电、液动执行机构

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电液执行机构演示

ISO 9001
Since 1912
REINEKE MESS - und REGELTECHNIK GmbH 德国莱纳克测量与控制技术有限公司
Von Ebner-Eschenbach-Str. 5 D-44807 Bochum, Germany Phone：+ 49 234 95 95 0 Fax： + 49 234 95 95 200 E-Mail: reinekefuchs@t-online.de Internet:
应用举例
高炉煤气清洗系统
Since 1912
应用举例
高炉煤气清洗系统
Since 1912
应用举例
高炉煤气清洗系统
Since 1912
高炉煤气清洗系统环缝洗涤器AGE
Since 1912
高炉煤气清洗系统
水位调节 Water Element
Since 1912
高炉煤气清洗系统液压缸
Since 1912
液压流程图
ISO 9001
Since 1912
电液直行程执行机构
Since 1912
伺服阀
Since 1912
电液角行程执行机构 (RKAD)
带伺服阀、连杆、充氮囊式蓄能器和手泵
Since 1912
ROTARY ACTUATOR 角行程执行机构
调节控制功能力矩：100 - 5,000 牛顿米角度：70° 速度: 3 - 30 秒
Since 1912
EHA 3 SSV 调节阀执行机构
Since 1912
电子压力安全控制装置 DESY-3
Since 1912
电子压力安全控制装置 DESY-3

执行器

采用国际单位制时，流量系数定义为：在阀全开，阀前后压差为100kPa，流体密度为1g/cm3(5400C 的水)时，每小时通过阀门的流量数(m3)。
流量系数的计算：将上式中P的单位取为kPa，可得不可压缩流体KV值的计算公式为：
10 ρ KV = Q P
在计算流量系数时，应考虑不同流体的影响因素，例如液体的粘度、气体的压缩因数等。流体的流动状态也影响KV的大小，当阀前后压差达到某一临界值时的阻塞流状态，KV计算要引入压力恢复系数、临界压差比等。流量系数的见教材表3-1计算公式,也可参阅控制阀工程设计手册。
执行器
执行器的构成：
执行机构－产生推力或位移的装置。调节机构－直接改变能量或物料输送量的装置，通常称为控制阀或调节阀。执行器的分类：气动、电动和液动
一、电动执行机构
电动执行机构有角行程和直行程两种，是以两相交流电机为动力的位置伺服机构，它将输入的直流电流信号线性地转换成位移量。
可用于需分程控制的场合，两台定位器由一个控制器操纵，每台定位器的工作由分程点决定。可改善控制阀的流量特性，通过改变反馈凸轮的几何形状，使定位器的输出特性发生变化，从而达到修正流量特性的目的。
四、调节机构
又称控制阀(或调节阀)，是一个局部阻力可变的节流元件。阀芯移动改变了阀芯与阀座间的流通面积，即改变了阀的阻力系数，使被控介质流量相应改变。
之间的关系，即：
Q1max Qmin
=f(
l L
)
理想流量特性(阀前后压差不随阀的开度而变)
直线特性： Q/Qmax= K ( l/L )+ C 对数特性： Q/Qmax= R (l/L-1)
抛物线特性：Q/Qmax= 1/R [1+( –1) l/L ]2 快开特性：随着开度增大, 流量很快达最大。

第八章-液动执行机构

第二节高压主汽阀及控制阀的执行机构
2）滤网作用：为了使进入电液伺服阀的油有一定清洁度，保证阀
中节流孔喷嘴和滑阀能正常工作。网孔为10μm，要求经常更换，清洗，以保证滤网的正常
发挥作用。 3）电液伺服阀
是电液控制系统的核心和关键。作用：将DEH控制系统的电调部分和液动执行机构联系起来，同时把微弱的电信号放大为液动信号，由液动力去控制油动机。输入信号：电信号。输出信号：液动信号。
DEH控制系统的执行机构采用液压调速系统的油动机—— 液动执行机构。它的功能是把电信号转变为油动机活塞的机械位移，所以也称其为电-液伺服执行机构，简称EH。
第一节数字电液控制系统（DEH）介绍
EH系统功能：（1）接受DEH控制系统输出指令，控制汽轮机进汽阀门开度，改变进入汽轮机的蒸汽流量，满足汽轮机转速及负荷调节的要求。（2）接受危急遮断系统输出指令，接受保安系统信号，控制油动机的紧急关闭。因此EH系统实际上是控制系统及危急遮断系统或保安系统的执行机构。
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第八章液动执行机构
第一节数字电液控制系统（DEH）介绍第二节高压主汽阀和控制阀的执行机构第三节中压主汽阀和控制阀的执行机构
➢ 液动执行机构是以高压液体为能源。 ➢ 优点：结构简单，工作可靠，多用于功率较大的场合。 ➢ 缺点：动作缓慢、体积大、笨重，不适用快速控制、远距离控制和集中控制。 ➢ 目前应用场合：火电厂汽轮机发电机组的数字电液控制系统中。
中压主汽阀的执行机构属开关型执行机构，阀门在全开或全关位置上工作。结构：由油动机、液压块、二位二通电磁阀、快速卸荷阀和逆止阀等部分组成。特点: 1）由于没有控制功能，所以不必装设电液伺服阀及其相应的伺服放大器、位移传感器、解调器。 2）增设一个2位2通阀，用以开关中压主汽阀，定期进行阀杆的活动试验。当电磁阀动作，快速卸载AST油，使快速卸载阀动作，关闭阀门。

阀门执行机构的分类介绍

阀门执行机构的分类介绍阀门执行机构是指用于控制和操作阀门的设备或装置，它们可以通过不同的形式和力量来实现对阀门的开启、关闭或调节。

根据使用的能源不同，阀门执行机构可以分为气动执行机构、电动执行机构和液动执行机构三大类。

第一部分：气动执行机构气动执行机构是指通过气体作为动力源来实现阀门的开闭或调节的设备。

它主要由气缸、气源、气源处理装置和配件组成。

1. 气缸：气缸是气动执行机构的核心部件，它可以将气体的压力转化为机械动力。

根据气缸的结构形式和驱动方式，气缸又可以分为单动气缸和双动气缸。

单动气缸只能实现单向推动，而双动气缸可以实现双向运动。

2. 气源：气动执行机构需要通过气源提供气体能量。

常用的气源有压缩空气和氮气，其压力范围一般在0.2～1.0MPa之间。

气源还需要进行处理，如去除水分、油雾和杂质等。

3. 气源处理装置：气源处理装置用于过滤和调节气源的压力和流量，确保气动执行机构能够正常工作。

它通常由滤波器、减压阀和润滑器组成。

4. 配件：气动执行机构还需要一些配件来实现与阀门的连接和固定，如连杆、手柄、连接螺母等。

第二部分：电动执行机构电动执行机构是指通过电能转换为机械能来实现阀门的开闭或调节的设备。

它主要由电动机、传动装置和配件组成。

1. 电动机：电动机是电动执行机构的核心部件，它将电能转化为机械能。

常见的电动机有直流电动机和交流电动机，其功率和转速根据阀门的使用要求而定。

2. 传动装置：传动装置用于将电动机的旋转运动转化为线性或旋转运动，从而推动阀门的开闭或调节。

常见的传动装置有蜗轮蜗杆传动、齿轮传动和链条传动等。

3. 配件：电动执行机构还需要一些配件来实现与阀门的连接和固定，如连杆、手柄、连接螺母等。

为了保证电动执行机构的安全运行，还需要安装行程开关和限位器等配件。

第三部分：液动执行机构液动执行机构是指通过液体作为动力源来实现阀门的开闭或调节的设备。

它主要由液缸、液源和配件组成。

1. 液缸：液缸是液动执行机构的核心部件，它由液体的压力转化为机械动力。

电动执行机构原理(免费)

•当电动操作器切换开关放置“手动”位置时，把交流伺服电动机端部旋钮放在“手动”位置，拉出执行机构上的手轮，摇动手轮就可以实现
手动操作。当不用就地手动操作时，千万要注意，把交流伺服电机端部的旋钮放在“自动”位置，并把手轮推进。
三、用途
电动执行机构可以与变送器，调节器等仪表配套使用，它以电源为动力，接受4~20mA DC或0~10mA DC信号，将此转换成与输入信号相对应的直线位移，自动地操纵阀门等调节机构，完成自动调节任务，或者配用电动操作器实现远方手动控制，可广泛应用于发电厂、钢铁厂、化工、轻工等工业总门的调节系统中。执行机构主要应用在以下三大领域： 1．发电厂 •火电行业应用送风机风门挡板、一次进风风门挡板、二次进风风门挡板、主风箱风门挡板、燃烧器调节杆、燃烧器摇摆驱动器、球阀和蝶阀控制、滑动门等。 •其它电力行业的阀门执行器应用球阀、叶轮机转速控制、冷凝水再循环、脱氧机、锅炉给水、再加热恒温控制器及其它相关阀门应用。 2．过程控制用于化工、石化、模具、食品、医药、包装等行业的生产过程控制，按照既定的逻辑指令或电脑程序对阀门、刀具、管道、挡板、滑槽、平台等进行精确的定位、起停、开合、回转，利用系统检测出的温度、压力、流量、尺寸、辐射、亮度、色度、粗糙度、密度等实时参数对系统进行调整，从而实现间歇、连续和循环的加工过程的控制。 3．工业自动化用于较为广泛的航空、航天、军工、机械、冶金、开采、交通、建材等方面，对各类自动化设备和系统的运动点（运动部件）进行各种形式的调节和控制。四、电动执行机构的安装和接线
1所示
图1 电动执行机构位置发送器和减速器的联接示意图置它们之间的联接和调整是通过杠杆和弹簧来实现的。当减速器输出轴上下运动是时，杠杆一端依靠弹簧的拉力紧压在输出轴的端面上，因而传感器芯棒产生轴向位移，达到改变位置发送器输出电流大小的目的。传感器芯棒移动距离而对应的位置反馈电流为4~20mA DC（0~10mA DC）。输出轴位移的行程和位置发送器输出电流呈线性关系。利用杠杆支点距离的不同来改变行程的变化。机械限位块则按行程不同来进行设置。直行程电动执行机构是一个用交流伺服电动机为原动机的位置伺服机构，其系统方块图如图2所示。

执行机构基本工作原理（一）1

执行机构基本工作原理（一）1执行机构基本工作原理（一）——执行机构发展史一、执行机构的由来执行机构，又称执行器，是一种自动控制领域的常用机电一体化设备（器件），是自动化仪表的三大组成部分（检测设备、调节设备和执行设备）中的执行设备。

主要是对一些设备和装臵进行自动操作，控制其开关和调节，代替人工作业。

按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类；按运动形式可分为直行程、角行程、回转型（多转式）等几类。

由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势，所以电动型近年来发展最快，应用面较广。

电动型按不同标准又可分为：组合式结构和机电一体化结构；电器控制型、电子控制型和智能控制型（带HART、FF协议）；数字型和模拟型；手动接触调试型和红外线遥控调试型等。

它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的：1．早期的工业领域，有许多的控制是手动和半自动的，在操作中人体直接接触工业设备的危险部位和危险介质（固、液、气三态的多种化学物质和辐射物质），极易造成对人的伤害，很不安全；2．设备寿命短、易损坏、维修量大；3．采用半自动特别是手动控制的控制效率很低、误差大，生产效率低下。

基于以上原因，执行机构逐渐产生并应用于工业和其它控制领域，减少和避免了人身伤害和设备损坏，极大的提高了控制精确度和效率，同时也极大提高了生产效率。

随着电子元器件技术、计算机技术和控制理论的飞速发展，国内外的执行机构都已跨入智能控制的时代。

二、执行机构的应用领域执行机构主要应用在以下三大领域：1、发电厂典型应用有：火电行业应用送风机风门挡板、一次进风风门挡板、空气预热风门挡板、烟气再循环、旁路风门挡板、二次进风风门挡板、主风箱风门挡板、燃烧器调节杆、燃烧器摇摆驱动器液压推杆驱动器、叶轮机调速、烟气调节阀、蒸气调节阀、球阀和蝶阀控制、滑动门、闸门;其它电力行业的阀门执行器应用球阀、除尘控制喷水、叶轮机转速控制、控制大型液压阀、燃气控制阀、燃烧器点火启动、蒸气控制阀、冷凝水再循环, 脱氧机，锅炉给水，过热控制器，再加热恒温控制器，及其它相关阀门应用2、过程控制用于化工、石化、模具、食品、医药、包装等行业的生产过程控制，按照既定的逻辑指令或电脑程序对阀门、刀具、管道、挡板、滑槽、平台等进行精确的定位、起停、开合、回转，利用系统检测出的温度、压力、流量、尺寸、辐射、亮度、色度、粗糙度、密度等实时参数对系统进行调整，从而实现间歇、连续和循环的加工过程的控制。

电液动执行器检验标准

电液动执行器检验标准电液动执行器的检验标准主要包括以下几个方面：1. 外观：检查执行器表面是否清洁、完好，没有明显的划痕或损伤。

2. 刻度、标牌：确保刻度、标牌完整、清楚，没有脱落或模糊的现象。

3. 紧固件、连杆及插销：检查这些部件是否有松动或损伤，如果有任何异常，应及时进行维修或更换。

4. 位置状态：确认执行机构的位置状态正常，无偏移或异常现象。

5. 电源及外部接线：检查执行机构内的电源及外部接线是否正常，确保没有短路、断路或接触不良的情况。

6. 油位、油压及油管路：对于液动执行器，要检查油位、油压是否正常，油管路是否有泄漏，如有异常应及时处理。

7. 气源及气压设定值：对于气动执行器，要确保气源及气压设定值正常，进、出气管路应完好，无泄漏。

8. 性能测试：对执行器进行动作性能测试，确保其动作正常、反应灵敏。

9. 电缆接线：检查电缆接线是否接地良好，无松动或破损。

10. 电机与传动机构：检查电机与传动机构的连接是否紧固，传动机构的运动轨迹是否正常。

11. 环境适应性：根据使用环境条件，如温度、湿度等，检查执行器是否适应这些环境要求。

12. 防爆性能：如果执行器需要在易爆环境中使用，应检查其防爆性能是否符合相关标准。

13. 安全保护装置：检查执行器上是否有安全保护装置，如过载保护、限位保护等，并确认其工作正常。

14. 噪音与振动：检查执行器在运行过程中是否有异常的噪音或振动，如果有，应找出原因并进行处理。

15. 维护与保养：了解执行器的维护与保养要求，确保按照规定进行操作和维护。

16. 使用手册与操作指南：核对执行器的使用手册与操作指南，确保操作和维护过程符合要求。

以上是电液动执行器的检验标准，希望能对你有所帮助。

阀门控制系统气动执行器、电动执行器及执行机构术语解析

阀门控制系统气动执行器、电动执行器及执行机构术语解析一、总则：1、执行器是智能阀门控制系统中必不可少的一个重要组成部分。

2、它的作用是接受控制器送来的控制信号，改变被控介质的流量，从而将被控变量维持在所要求的数值上或一定的范围内。

3、执行器按其能源形式可分为气动、液动、电动三大类。

4、气动执行器用压缩空气作为能源，其特点是结构简单、动作可靠、平稳、输出推力较大、维修方便、防火防爆，而且价格较低，因此广泛地应用于化工、造纸、炼油等生产过程中，它可以方便地与被动仪表配套使用。

5、即使是使用电动仪表或计算机控制时，只要经过电-气转换器或电气阀门定位器将电信号转换为20-100kPa的标准气压信号，仍然可用气动执行器。

6、电动执行器的能源取用方便，信号传递迅速，但结构复杂、防爆性能差。

7、液动执行器在化工、炼油等生产过程中基本上不使用，它的特点是输出推力很大。

二、执行器基本术语：1、执行器「终端控制元件]。

控制系统正向通路中直接改变操纵变量的仪表，由执行机构和调节机构组成。

2、控制阀[调节阀]。

过程控制系统中用动力操作去改变流体流1t的装置，由执行机构和阀组成，执行机构按照控制信号改变阀内截派件的位置。

3、电磁阀。

利用线圈通电激磁产生的电磁力来驱动阀芯开关的阀。

4、自力式调节阀。

无籍外部动力，只依靠被控流体的能夏自行操作并保持被控变量恒定的闷。

5、调节机构。

由执行机构驱动，直接改变操纵变量的机构。

6、阀。

内含控制流体流量用的截流件的压力密封壳体组件。

7、执行机构。

将控制信号转换成相应的动作以控制闷内截流件的位置或其他调节机构的装置。

信号或驱动力可为气动、电动、液动的或此三者的任惫组合。

8、气动执行机构。

利用有压气体作为动力源的执行机构。

9、电动执行机构。

利用电作为动力源的执行机构。

10、液动执行机构。

利用有压液体作为动力源的执行机构。

11、电液执行机构。

接受电信号并利用有压液体作为动力源的执行机构。

12、执行机构动力部件。

阀门执行机构分类

阀门执行机构分类阀门执行机构是工业自动化控制系统中的重要组成部分，它负责根据控制信号实现阀门的开启、关闭及调节等功能。

根据不同的工作原理和结构特点，阀门执行机构可以分为以下几类。

一、电动执行机构电动执行机构是通过电动机驱动实现阀门的开关和调节的装置。

它具有动作速度快、控制精度高、可靠性好等优点，广泛应用于各个行业的工业自动化控制系统中。

电动执行机构根据电动机驱动方式的不同，又可分为直接驱动型和间接驱动型。

直接驱动型电动执行机构是将电动机的输出轴直接与阀门连接，通过电动机的正反转来实现阀门的开启和关闭。

直接驱动型电动执行机构具有结构简单、动作迅速等特点，适用于小口径和中小流量的阀门。

间接驱动型电动执行机构是通过电动机的输出轴与阀门之间通过传动装置（如齿轮传动、链条传动等）相连接，通过传动装置的运动来实现阀门的开启和关闭。

间接驱动型电动执行机构具有扭矩大、结构紧凑等特点，适用于大口径和大流量的阀门。

二、气动执行机构气动执行机构是通过气压驱动实现阀门的开启、关闭和调节的装置。

它主要由气压执行器和气源组成，气压执行器根据工作原理的不同又可分为气缸式和膜片式。

气缸式气动执行机构是通过气压驱动活塞的运动来实现阀门的开启、关闭和调节。

气缸式气动执行机构具有动作速度快、控制精度高、承载能力强等特点，适用于各类阀门的控制。

膜片式气动执行机构是通过气压驱动膜片的运动来实现阀门的开启、关闭和调节。

膜片式气动执行机构具有结构简单、密封性好等特点，适用于一些对密封性要求较高的阀门。

三、液动执行机构液动执行机构是通过液压驱动实现阀门的开启、关闭和调节的装置。

它主要由液压执行器和液源组成，液压执行器根据工作原理的不同又可分为液压缸式和液压马达式。

液压缸式液动执行机构是通过液压驱动活塞的运动来实现阀门的开启、关闭和调节。

液压缸式液动执行机构具有承载能力大、结构紧凑等特点，适用于大口径和大流量的阀门。

液压马达式液动执行机构是通过液压驱动马达的运动来实现阀门的开启、关闭和调节。

气动、电动、液动执行器的对比

气动、电动、液动执行器的对比调节阀所用执行器不外乎气动、电动、液动（电液动）这三种，其使用性能各有优劣，下面分述之。

1、气动执行机构：现今大多数工控场合所用执行器都是气动执行机构，因为用气源做动力，相较之下，比电动和液动要经济实惠，且结构简单，易于掌握和维护。

由维护观点来看，气动执行机构比其它类型的执行机构易于操作和校定，在现场也可以很容易实现正反左右的互换。

它最大的优点是安全，当使用定位器时，对于易燃易爆环境是理想的，而电讯号如果不是防爆的或本质安全的则有潜在的因打火而引发火灾的危险。

所以，虽然现在电动调节阀应用范围越来越广，但是在化工领域，气动调节阀还是占据着绝对的优势。

气动执行机构的主要缺点就是：响应较慢，控制精度欠佳，抗偏离能力较差，这是因为气体的可压缩性，尤其是使用大的气动执行机构时，空气填满气缸和排空需要时间。

但这应该不成问题，因为许多工况中不要求高度的控制精度和极快速的响应以及抗偏离能力。

2、电动执行机构：电动执行机构主要应用于动力厂或核动力厂，因为在高压水系统需要一个平滑、稳定和缓慢的过程。

电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的推力，最大执行器产生的推力可高达225000kgf，能达到这么大推力的只有液动执行器，但液动执行器造价要比电动高很多。

电动执行器的抗偏离能力是很好的，输出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很好的克服介质的不平衡力，达到对工艺参数的准确控制，所以控制精度比气动执行器要高。

如果配用伺服放大器，可以很容易地实现正反作用的互换，也可以轻松设定断信号阀位状态（保持/全开/全关），而故障时，一定停留在原位，这是气动执行器所作不到，气动执行器必须借助于一套组合保护系统来实现保位。

电动执行机构的缺点主要有：结构较复杂，更容易发生故障，且由于它的复杂性，对现场维护人员的技术要求就相对要高一些；电机运行要产生热，如果调节太频繁，容易造成电机过热，产生热保护，同时也会加大对减速齿轮的磨损；另外就是运行较慢，从调节器输出一个信号，到调节阀响应而运动到那个相应的位置，需要较长的时间，这是它不如气动、液动执行器的地方。

机器人的执行器及其应用

机器人的执行器及其应用随着科技的飞速发展，机器人已经逐渐融入到我们的生活当中，从工业、医疗、军事、家庭等领域都发挥着重要的作用，而机器人的执行器则是机器人的核心部件之一。

在接下来的文章中，我们将深入探讨机器人的执行器及其应用。

一、机器人的执行器是什么？机器人的执行器是机器人的核心部件，是指驱动机器人的各种机构和工具的执行元件，通常由电机、减速器、传动系统和运动控制器等组成。

它能够将电能转化为机械运动能，并按照自动化控制系统的指令，完成机器人的各种任务。

机器人执行器主要有以下类型：1. 电机执行器：包括直流电机、交流电机等。

2. 气动执行器：通常由压缩空气推动。

3. 液动执行器：通常由油液推动。

4. 电液执行器：将电能转化为液压能，实现运动传动。

二、机器人执行器的应用1. 工业领域随着工业自动化的推进，机器人执行器已经在工业生产线上得到广泛应用，如汽车制造、电子生产、通讯设备装配等。

通过机器人完成产品的生产和加工，不仅可以提高生产效率，同时可以降低生产成本，提高产品质量。

2. 医疗领域机器人执行器在医疗领域也有着广泛的应用，如手术机器人、康复机器人、卫生保洁机器人等。

它们通过运动控制系统、传感器和计算机编程实现了对人体进行精细的控制和操作，能够提高手术的精准度和安全性，同时缓解医护人员的工作压力。

3. 家庭领域机器人执行器在家庭领域的应用也越来越多，如扫地机器人、割草机器人、厨房机器人等。

它们通过运动控制系统和智能算法实现对居家环境的自主控制，能够给人们带来极大的便利和舒适。

4. 军事领域机器人执行器在军事领域应用也日益增多，如侦察机器人、无人驾驶车辆、爆炸物处理机器人等。

它们通过运动控制系统和计算机编程，实现在复杂的战场环境下的自主、协作和远程操作，缓解了军事工作的风险和压力。

三、机器人执行器的未来随着科技的不断进步，机器人执行器将会有更广泛的应用和更高的技术水平。

未来的机器人执行器将会更加智能、更加灵活，和人类交互更加自然、更加紧密。

执行器的组成与分类

（3）角形阀
角形调节阀的阀体为直角形，其流路简单，服力小，适用于高压差、高粘度、含悬浮物和颗粒状物料流量的控制。一般使用于底进侧出、此种调节阀稳定性较好。在高压场合下，为了延长阀芯使用寿命，可采用侧进底出，但在小开度时容易发生振荡。（动画）
（4）三通阀
三通阀的阀体有三个接管口，适用于三个方向
活塞式执行机构属于强力气动执行机构。其气缸允许操作压力高达0.5MPa，且无弹簧抵消推力，因此输出推力很大，特别适用于高静压、高压差、大口径控制蝶阀的推动装置。可用于压缩机气量控制。
（2）电动执行机构
在防爆要求不高且无合适气源的情况下可以使用电动执行器。电动执行机构是由电动机带动减速装置，在电信号的作用下产生直线运动和角度旋转运动。
图10-1气动薄膜控制阀内部结构图
图10-2 外部结构图
气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体。
（1）气动执行机构气动执行机构主要分为薄膜式（动画）和活
塞式（动画）。
图10-3 薄膜式
图10-4 活塞式
薄膜式执行机构的输出位移与输入气压信号成比例关系。当压力与弹簧的反作用力平衡时,推杆稳定在某一位置,信号压力越大,推杆的位移量也越大。 (推杆的位移即为执行机构的直线输出位移,也称行程。)
电动执行机构一般可以分为直行程、角行程、多转式三种。
直行程电动执行机构的输出轴输出各种大小不同的直线位移，通常用来推动单座、双座、三通、
套筒等形式的控制阀。角行程电动执行机构的输出轴输出角位移，转动
角度范围小于360o, 通常用来推动蝶阀、球阀、偏心旋转阀等转角式控制阀。多转式电动执行机构的输出轴输出各种大小不等的有效圈数，通常用于推动闸阀或由执行电动机带动旋转式的调节机构，如各种泵等。

阀门执行机构分类

阀门执行机构分类阀门执行机构是指用于控制阀门开关的机构，通常由电动执行器、气动执行器和液动执行器三种类型组成。

下面将对这三种执行机构进行分类介绍。

一、电动执行机构电动执行机构是指通过电动机驱动的执行机构，其优点是结构简单、使用方便、控制精度高、可靠性强。

根据电动执行机构的不同特点，可以分为以下几类：1. 直线式电动执行机构：直线式电动执行机构是指通过电动机带动螺杆或齿轮传动机构，使阀门实现开关控制的执行机构。

其特点是结构简单、控制精度高、可靠性强，适用于小型阀门的控制。

2. 旋转式电动执行机构：旋转式电动执行机构是指通过电动机带动齿轮或链条传动机构，使阀门实现旋转控制的执行机构。

其特点是控制精度高、可靠性强、适用于大型阀门的控制。

3. 电液执行机构：电液执行机构是指通过电动机驱动液压泵，将液压油送入液压缸中，使阀门实现开关控制的执行机构。

其特点是控制精度高、可靠性强、适用于大型阀门的控制。

二、气动执行机构气动执行机构是指通过气动元件驱动的执行机构，其优点是结构简单、使用方便、控制精度高、可靠性强。

根据气动执行机构的不同特点，可以分为以下几类：1. 活塞式气动执行机构：活塞式气动执行机构是指通过气动元件驱动活塞，使阀门实现开关控制的执行机构。

其特点是结构简单、控制精度高、可靠性强，适用于小型阀门的控制。

2. 齿轮式气动执行机构：齿轮式气动执行机构是指通过气动元件驱动齿轮传动机构，使阀门实现旋转控制的执行机构。

其特点是控制精度高、可靠性强、适用于大型阀门的控制。

3. 膜片式气动执行机构：膜片式气动执行机构是指通过气动元件驱动膜片，使阀门实现开关控制的执行机构。

其特点是结构简单、控制精度高、可靠性强，适用于小型阀门的控制。

三、液动执行机构液动执行机构是指通过液压元件驱动的执行机构，其优点是控制精度高、可靠性强、适用于大型阀门的控制。

根据液动执行机构的不同特点，可以分为以下几类：1. 活塞式液动执行机构：活塞式液动执行机构是指通过液压元件驱动活塞，使阀门实现开关控制的执行机构。

电液执行机构维护检修规程

电液执行机构维护检修规程电液执行机构维护检修规程1 总则1.1 主题内容与适用范围1.1.1 主题内容本节规程规定电液执行机构的维护、检修及调校校准。

1.1.2 适用范围本节规程适用用于石化企业使用的九江仪表厂BDY9-B 型电液执行的维护、Ⅱ检修及调校，其他电液执行机构可参照执行。

1.2 编写依据本节规程根据九江仪表厂BDY9-B型电液控制机构说明书进行编写2 电液执执行机构2.1 概述电液执行机构是专用于特殊阀门以及其他设备相配套的新型执行机构，接受4-20mADC标准输入信号，通过伺服放大器、高精度位移传感器、伺服油缸及手动机构实现直线位移或角位移的控制。

它具有功能多、调节精度高、输出力（力矩）大、行程速度快、响应迅速操作平稳、无滞后、无振荡、无噪音和工作可靠性高等优点。

电液执行机构为分离式结构，手动机构与伺服油缸组成的执行部分与电液控制系统分为两体，便于现场安装和维护。

电液执行机构为隔爆型防爆系统，防爆等级为dⅡBT4，防尘等级为P5，适用于催化裂化装置的单、双滑阀和塞阀、蝶阀等特殊阀门。

2.2 技术标准2.2.1 动力电源：三相380V50HZ功率7.5KW。

2.2.2 仪表电源：单相220V50HZ功率0.15KW。

2.2.3 报警触点：自锁、综合报警各一对无源常开触点，触点容量24VDC1A。

2.2.4 伺服有刚工作行程：250、400、550、700、850、1000mm。

2.2.5 系统额定压力：14MPa。

2.2.6 正常运行推力：行程≤550时为87000N；行程≥550mm 时为137000N。

2.2.7 最大推力：行程≤550mm时为11000N；行程≥550mm 时为17000N。

2.2.8 自保运行速度：≥100mm/s（全开全关）。

2.2.9 全行程运行速度：≥60mm/s2.2.10 位置控制精度：行程≤550mm时为1/600；行程≥550mm时为1/300。

气动、电动、液动执行器的区别

阀门所用执行器不外乎气动、电动、液动（电液动）这三种，其使用性能各有优劣，下面分述之。

二、气动执行机构：现今大多数工控场合所用执行器都是气动执行机构，因为用压缩空气做动力，相较之下，比电动和液动要经济实惠，且结构简单，易于掌握和维护。

由维护观点来看，气动执行机构比其它类型的执行机构易于操作和校定，在现场也可以很容易实现正反左右的互换。

它最大的优点是安全，当使用定位器时，对于易燃易爆环境是理想的，而电讯号如果不是防爆的或本质安全的则有潜在的因打火而引发火灾的危险。

所以，虽然现在电动调节阀应用范围越来越广，但是在化工领域，气动调节阀还是占据着绝对的优势。

但这应该不成问题，因为许多工况中不要求高度的控制精度和极快速的响应以及抗偏离能力。

三、电动执行机构：电动执行机构主要应用于动力厂或核动力厂，因为在高压水系统需要一个平滑、稳定和缓慢的过程。

电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的推力，最大执行器产生的推力可高达225000kgf,能达到这么大推力的只有液动执行器，但液动执行器造价要比电动高很多。

电动执行机构的缺点主要有：结构较复杂，更容易发生故隙，且由于它的复杂性，对现场维护人员的技术要求就相对要高一些；电机运行要产生热，如果调节太频繁，容易造成电机过热，产生热保护，同时也会加大对减速齿轮的磨损；另外就是运行较慢，从调节器输出一个信号，到调节阀响应而运动到那个相应的位置，需要较长的时间，这是它不如气动、液动执行器的地方。

电液执行机构

二. 调节型电液执行机构
Xpac 执行器的结构
• REXA 调节型执行器包含两个主要部分，即执行器（缸和电液动力组
件）部分和控制箱部分。执行器装在驱动装置上，控制箱远程安装。连接它们的是模块电缆和反馈电缆。
控制箱
• 控制箱包括位置控制处理器、电源供应、马
达驱动器、保险丝和电源滤波器以及接线端子。
现智能化、操作简便之特点，又具有液动执行器高精度、高可靠性、高寿命、负载能力大之优点。由于一体化模块结构，使其体积小、结构简单，安装、调整、维护方便，不需要庞大的独立外供油源或气源，简化了系统结构。
REXA执行器分类
• REXA执行器主要有调节型(Xpac)和开关型(Mpac) • 下图为两种Xpac型执行器，左图为直行程，右图为旋转型
• • •
• （7）可选的流量系数修正功能可以有效地改变所配的阀门的流量系
数或降低执行器的非线性误差
定、调整和控制；可实现对被控对象特性的线性修正、水锤防护、过载保护；可对执行器的运行状态进行自动监测、诊断、报警和防护；可与上级控制系统进行通讯，实现对被控对象的智能闭环控制。（4）设计有单作用和双作用液压缸，可实现大推力直线位移输出和大力矩角位移输出，100%连续调节工作和开关两位控制方式，具有失电情况下的各种安全机制（全开、全关、保位）。（5）对于D型动力模块，对响应速度环引入了PI控制使它在具有高响应速度的同时具有很高的稳定性并有效地消除了超调。（6）通过可选的双速功能，配合速度切换点参数可使当实际开度小于某一预定值时使用预设的低速运行，从而有效地消除水锤效应对管道及阀门带来的伤害。
性能
• （1）定位精度小于全行程的0.15%； • （2）重复率小于全行程的0.1%； • （3）死区在控制信号的0.1%~5%范围内可调，最小可达0.05% ； • （4）可接受4~20mA标准模拟量信号或脉冲信号； • （5）直行程输出位移范围0.75 inch ~ 22inch（英寸），用户可以

第4章执行机构与运算单元解读

气压信号增加时，推杆向下移动的执行机构称为正作用执行机构（ZMA）；
气压信号增大时，推杆向上移动的执行机构称为反作用执行机构（ZMB）。
这是气动执行机构的两种基本的作用方式，它们与调节机构的作用方式组合可构成气动调节阀的两种最基本的作用方式。调节阀的作用方式的正确选择在控制系统的设计中是非常重要的，将会决定工艺生产装置和控制系统的安全。下面以正作用式执行机构为例说明其工作原理。
输出轴转角与输入信号 Ii 的关系可描述为：
KIi
式中：K为比例系数。
由上式可知，输出轴转角和输入电流信号成正比，所以可以将电动执行机构看成一比例环节。
电动执行机构还可以通过电动操作器实现控制系统的自动操作和手动操作的相互切换。当操作器的切换开关切向“手动”位置时，由正、反操作按钮直接控制电机的电源，以实现执行机构输出轴的正转和反转，进行遥控手动操作。
伺服放大器将输入信号 Ii 和反馈信号 If 相比较，所得差值经功率放大后，驱使两相伺服电机转动，再经减速机构减速，带动输出轴转动，改变转角。若差值为正，伺服电机正转，输出轴转角增大；当差值为负，伺服电机反转，输出轴转角减小。
输出轴转角位置经位置发送器转换成相应的反馈电流 If ，馈送回伺服放大器得输入端，当反馈信号 If 与输入信号 Ii 相平衡，即差值为零时，伺服电机停止转动，输出轴就稳定在与输入信号 Ii 相对应得位置上。
（三）阀门定位器
阀门定位器的原理功能示意图入图4-13所示。功能：阀门定位器和气动调节阀配套使用，起到功率输出和反馈阀门阀位反馈的作用。定位器接受调节器的输出信号（电信号），然后成比例的输出气压信号到气动执行机构。当阀杆移动后，其位移量又通过机械反馈到阀门定位器，因此阀门定位器和执执行机构构成了一个闭环反馈系统。在图4-13中，定位器接受调节器的输出信号I0（电信号），经功率放大后输出气压信号pa，控制推动执行机构工作，位置反馈信号再馈送回定位器，由此构成一个使阀杆位移预输入信号成比例的负反馈系统。

Biffi_液动执行机构

GIG高压气动执行机构
• 直动式高压气动执行机构
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气液联动执行机构简介
GPO气液联动执行机构
气液联动执行机构：
• • • • • 输送管线的安全保护装置采用管线内天然气压力为动力源检测阀门下游侧压力变化,压力降，压力低等驱动阀门关闭现场手动操作
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用户最关心什么？ • 球阀长期不动，事故时必须能顺利关闭，不能卡死
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• 防护等级：IP68，15米水深，60个小时 • 防爆等级：EExd II B T4 • 温度范围：-30 到+85度
ICON2000电动执行机构
在结构上
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在结构上
• • • • • 对电机结构设计的改进使安装和拆卸非常容易. 低功耗电机 H 级绝缘等级使用电压范围广开关型和调节型
取得许可认证的主要用户：
Aramco British Gas Gaz de France Kuwait National Petroleum Co. (K.S.C.) Kuwait Oil Co. (K.S.C.) Saline Water Conversion Corp. (SWCC) Shell Abu Dhabi Water & Electricity Dept. Petrobras Enagas Kala Ltd.
EHA一体化电液控制系统
• • • • • • 结构简单精巧能耗低自动化程度高智能化间歇工作低功耗电机可与电子式爆管检测装置配套可与太阳能板配套使用