电动执行机构讲义
多回转电机执行机构
多回转电机执行机构
多回转电机执行机构是一种输出超过360°的电动执行机构，可用于控制各类闸板阀、截止阀以及高温高压阀和减温水调节阀或需要多圈转动的其它调节阀。
其工作原理是电动执行机构由三相异步电动机驱动，通过蜗轮蜗杆减速，带动空心输出轴输出转矩。
当切换手柄处于手动位置时，手轮通过离合器带动空心输出轴转动；电动操作时，切换机构将自动回落至电动位置，离合器和蜗轮啮合，由三相电机驱动空心输出轴转动。
多回转电机执行机构有多种类型和应用，如PWMON系列电动执行器专门为控制要求多回转的设备（如闸阀及其它类似设备）而设计，具有位置控制器、换向开关、相序保护器、过载保护器和BAM电子刹车等功能。
还有专门为控制各类闸板阀、截止阀以及高温高压阀和减温水调节阀或需要多圈转动的其它调节阀而设计的多回转式电动执行机构。
此外，多回转电机执行机构具有多种技术特点，如液晶显示窗口和具有汉字显示的对话说明式红外遥控器，断电显示等。
这些技术特点可以提高设备的易用性和可维护性，使其更加适应各种复杂的应用场景。
综上所述，多回转电机执行机构是一种广泛应用于各种工业领域的设备，具有多种类型和应用，以及多种技术特点。
电动执行机构讲义
电动执行机构讲义一、工作原理1.电动机通过电源供电，将电能转换为旋转运动；2.旋转运动通过减速器传递到执行器，将其转化为线性运动或旋转运动；3.控制电路控制电动机的启停、速度和方向，从而控制执行机构的工作。
二、应用领域1.工业自动化：电动执行机构广泛应用于自动化生产线、机械加工设备等领域。
它能够实现高速、高精度的运动控制，提高生产效率和产品质量。
2.机械控制系统：电动执行机构常被用于实现机械装置的运动控制，如机械手臂、传送带、门窗开启装置等。
通过控制电动机的运动，可以精确地实现机械部件的运动和位置控制。
3.智能家居：电动执行机构还广泛应用于智能家居领域，如智能开关、窗帘控制、家庭影院设备等。
通过手机或遥控器等方式，可以方便地控制家居设备的开关和位置。
三、优缺点1.操作方便：通过控制电路可以远程、精确地控制电动执行机构的运动，提高了操作的便利性和精确性。
2.可编程性强：电动执行机构可以通过编程实现自动化控制，实现复杂的运动模式和协同工作。
3.节能环保：电动执行机构在不需要工作时可以停止供电，节省能源。
并且由于不需要使用传统的润滑油和液压装置，减少了对环境的污染。
然而，电动执行机构也存在一些缺点：1.价格较高：相比传统的机械执行机构，电动执行机构的成本较高。
这主要是由于其包含较复杂的电路控制系统和精细的执行机构。
综上所述，电动执行机构是一种高效、便捷、可编程的机械执行机构，广泛应用于工业自动化、机械控制系统和智能家居等领域。
尽管存在一些缺点，但其优点使其成为现代自动化控制领域的重要组成部分。
电动执行机构原理讲义(PPT 42页)
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五、电动执行机构的调试
• 4~20mA 调整方法：将执行机构开至终 端，用螺丝刀调节调满（ZERO）电位器 至16mA，再将执行机构开至（或手摇） 零位（起始点），调节调零（ZEPO）电 位器使0mA变为4mA ，再将执行机构开 至（或手摇）终端。此时如果显示20mA 即可。如果有小误差，反复上、下几次， 信号调准即可。
1/31/2020中国核工业第ຫໍສະໝຸດ 建设有限公司二、工作原理及结构
（一）电动执行机构 减速器上有手动部件、输出轴、机械限位块。 直行程位置发送器与减速器的联接结构如图 1所示
1/31/2020
图1 电动执行机构位置发送器和减速器的联接示意图置
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二、工作原理及结构
（一）电动执行机构 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。
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二、工作原理及结构
（二）工作原理 •当电动操作器切换开关放在“自动”位置时， 即处在连续调节控制状态。 •当电动操作器切换开关放在“手动”位置时， 即处在手动远方控制状态，操作时只要将旋 转切换开关分别拔到“开”或“关”的位置， 执行机构输出轴就可以上行或下行，在运动 过程中观察电动操作器上的阀位开度表，到 所需控制阀位开度时，立即松开切换开关即 可。
二级建造师《机电工程管理与实务》教材讲义完整版
二级建造师《机电工程管理与实务》教材讲义完整版2023年二建《机电工程管理与实务》讲义：2H312023 3月14日2023年二建《机电工程管理与实务》讲义： 2H312023建筑管道工程施工技术一、给水、排水、供热及采暖工程施工程序(重点) 建筑设备管道系统中的给水、排水、供热及采暖管道工程的一般施工程序是：施工准备→配合土建预留、预埋→管道支架制作→附件检验→管道安装→管道系统试验→防腐绝热→系统清洗→竣工验收。
1、施工准备(可出案例题) 编制施工组织设计时应考虑的施工方法和配管原则：先难后易、先大件后小件的施工方法。
小管让大管、电管让水管、水管让风管、有压管让无压管的配管原则。
2、附件检验阀门安装前，应做强度和严密性试验。
试验应在每批(同牌号、同型号、同规格)数量中抽查10%，且不少于一个。
对于安装在主干管上起切断作用的闭路阀门，应逐个做强度试验和严密性试验。
例如：给水、排水、供暖及采暖管道阀门强度试验压力为公称压力的1.5倍;严密性试验压力为公称压力的1.1倍。
3、管道系统试验试验的类型主要分为压力试验、灌水试验和通球试验等。
(一)压力试验实施要点(二)灌水试验实施要点：隐蔽或埋地的室内排水管道在隐蔽前必须做灌水试验。
(三)通球试验：室内排水立管及水平干管，安装结束后均应作通球试验，通球球径不小于排水管径的2/3，通球率达100%为合格。
二、高层建筑给水管道安装要求管径≤100mm的镀锌钢管应采用螺纹连接，套丝扣时破坏的镀锌层表面及外露螺纹部分应做防腐处理;管径100mm的镀锌钢管应采用法兰或卡套式专用管件连接，镀锌钢管与法兰的焊接处应二次镀锌。
三、高层建筑排水管道安装要求排水塑料管必须按设计要求及位置装设伸缩节。
如设计无要求时，伸缩节的间距不得大于4m。
三、高层建筑热水管道安装要求热水系统水压试验压力应为系统顶点的工作压力加0.1MPa，同时在系统顶点的试验压力不小于0.3MPa。
raodandan 2023年二建《机电工程管理与实务》讲义：H312023建筑管道工程施工技术2023年二建《机电工程管理与实务》讲义：2H312023 2023年二建《机电工程管理与实务》讲义：2H312023 3月14日2023年二建《机电工程管理与实务》讲义： 2H312023建筑电气工程施工技术一、建筑电气工程由三大部分构成：1.电气装置指的是变压器、高低压配电柜及控制设备等;2.布线系统指的是以380V/220V为主的电缆、电线及桥架、线槽和导管等;主要起输送电力的作用。
电动执行机构讲义
电动执行机构讲义一、概述执行机构，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，将控制信号转换成相应的动作，以控制阀内截流件的位置或其它调节机构的位置。
信号或驱动力可以为气动的、电动的、液动的或此三者的任意组合。
主要是对一些设备和装置进行自动操作，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，因此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、机电一体化结构、电器控制型、电子控制型、智能控制型（带HART、 FF协议）、数字型、模拟型、手动接触调试型、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。
•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；•设备寿命短、易损坏、维修量大；•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他控制领域，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。
今年来，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、DKJ系列角行程电动执行机构结构与工作原理见图比例式电动执行机构是一个以两相伺服电动机为动力源的位置伺服机构，由电动伺服放大器和积分式电动执行机构组成，积分式电动执行机构由两相伺服电动机、减速器和位置发送器组成，系统图1。
图1 执行机构系统原理图对于比例式执行机构（当电动操作器为“自动”工作状态或未接入电动操作器时），当伺服放大器的输入端有控制信号输入时，此信号与来自位置发送器的位置反馈信号进行比较，比较后的信号偏差经过放大，使功率级导通相应回路以驱动两相伺服电动机转动，使减速器的输出轴朝着减小这一偏差方向转动（位置发送器不断将输出轴的实际位置转变为电信号——位置反馈信号回伺服放大器）直到信号偏差小于死区为止，此时输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。
执行机构讲义
执行机构讲义Prepared on 21 November 2021执行机构讲义一、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置进行自动操作，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。
今年来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、执行机构的英文名：ACTUATORS三、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：①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②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。
产品名称回转电动执行机构
产品名称回转电动执行机构1. 简介回转电动执行机构是一种电动执行机构，用于控制或驱动设备在水平或垂直方向上的旋转运动。
该机构具有高效、可靠、精确控制等特点，广泛应用于各个工业领域。
2. 结构和工作原理回转电动执行机构主要由电动机、减速器、转轴和控制系统等部分组成。
•电动机：回转电动执行机构使用电动机作为驱动源，常见的电动机有直流电动机和交流电动机。
•减速器：电动机的输出轴通过减速器连接到转轴上，减速器的作用是降低电动机的转速并增加输出扭矩。
•转轴：转轴是回转电动执行机构的核心部件，它与需要进行旋转运动的设备相连。
•控制系统：回转电动执行机构通常配备有控制系统，可以实现对转速、方向和位置的精确控制。
回转电动执行机构的工作原理如下：1.当电机运转时，通过减速器将电机的高速旋转转换为低速高扭矩的转轴运动。
2.控制系统接收操作者的指令，并将指令传递给电动机。
3.电动机依据控制系统的指令，以特定的速度和方向转动转轴。
4.转轴和设备相连，将旋转运动传递给设备。
3. 应用领域回转电动执行机构被广泛应用于各个工业领域，包括但不限于以下几个方面：3.1 自动化生产线回转电动执行机构常常用于自动化生产线上，用于控制工件在生产过程中的旋转运动。
它可以实现对工件的精确定位和角度调整，提高生产线的生产效率和质量。
3.2 机械设备回转电动执行机构可以应用于各种机械设备中，如机械臂、旋转平台等。
它可以控制设备在水平或垂直方向上的旋转运动，实现设备的多方向操作和精确定位。
3.3 包装与装配在包装与装配行业中，回转电动执行机构能够实现产品的旋转、翻转和定位等操作，提高包装和装配的效率和精度。
3.4 雷达和天线雷达和天线需要进行360度的旋转扫描，回转电动执行机构可以实现对雷达和天线的平稳旋转，并实时调整角度和方向。
4. 优势回转电动执行机构相比传统机械执行机构具有以下几个优势：•精确控制：回转电动执行机构可以通过调整电机的转速和方向来实现对旋转角度的精确控制。
执行机构讲义
执行机构讲义一、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置进行自动操作,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;今年来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、执行机构的英文名：ACTUATORS三、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：①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②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;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; 过程控制和工业自动化方面的主要应用举例如下：① 在硫矿生产中的应用注水流量控制球阀和碟阀控制②碳酸钾管道阀门执行器的应用滑动门分流器闸门球阀和蝶阀球型控制阀③水处理阀门执行器的应用液流流量控制调压阀压力控制酸溶液流量控制④石灰石/水泥厂阀门执行器的应用球或蝶阀控制处理干水泥,石膏,或液体送风和引风机调节型风门挡板旁路风门挡板环境污染控制和除尘装置滑动门对在料斗和储藏库的原材料进行物流控制闸门控制原材料在进料口的流量燃气控制阀调节转炉上燃烧器进气量蒸气控制阀控制生产过程所需的蒸气⑤在谷物加工厂执行器的应用闸门分流阀分配器物料卸货器/加热器除尘隔离挡板气流控制物流干燥球阀和蝶阀控制⑥钢厂风门挡板和阀门执行器的应用球或蝶阀控制控制冷却水,废水,或其它冷却介质调节型风门挡板送风和引风机旁路风门挡板闸门环境污染控制和除尘装置滑动门控制原材料在进料口的流量对在料斗和储藏库的原材料进行物流控制燃气控制阀蒸气控制阀调节转炉上燃烧器进气量控制生产过程所需的蒸气⑦铝厂风门挡板和阀门执行器的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⑧过程控制挡板的应用空气补充排风机旁路热/冷风混和应急关断⑨在石油工业中的应用注油工艺流量控制气举管路主阀门压力控制注水工艺流量控制油井油质采样试验 / 生产用阀门⑩在天然气生产和输送工业的应用气举气流流量控制气管路主阀门压力控制压缩机喘振控制天然气压力控制天然气管路主阀门压力控制应急关断天然气调压器控制压力控制压缩机喘振控制流量控制四、现在国际上有那些知名公司国外的执行机构出现较早,一直保持较大优势;西门子公司于1905年生产了世界上第一台电动执行机构;从20世纪90年代初期,国外一些生产电动执行机构的厂商,又开发了新一代的产品占领市场;世界上比较知名的公司主要有以下一些：1．英国的罗托克ROTORK从20世纪90年代初期,国外一些生产电动执行机构的厂商,就开发了新的产品占领市场;较早的是英国劳托克ROTORK,于1995年推出了IQ型智能电动执行机构;IQ系列智能电动执行机构是英国劳托克ROTORK公司推出的较早一代智能型电动执行机构,它的执行机构基型是ROTORK多转电动执行机构,在此基础上,加上微处理器和外围芯片电路、软件实现智能控制;它采用红外线手操器来设置执行机构参数,所以能实现无需“开盖”调拭技术;它的限位机构通过霍尔传感器产生数字信号来设定,力矩保护通过测试电机电流和磁场来获得;这种通过霍尔传感器产生数字信号来设定,力矩保护通过测定电机电流和磁场来获得;这种通过电子传感器取代常规的计数器传动机构及凸轮开关组件便于局部工况监视及安全保障并简化调试工作;2．美国的乔登JORDAN美国乔登控制公司成立于1955年,从开始到现在一直专业生产电厂挡板电动执行机构,特别是在苛刻工况下比如：环境温度高,安装位置受限制和不易维护,动作频繁等,乔登的产品一直是世界上大多数用户的首选,这是由于制造商近五十年的经验累积和先进的设计制造思想使然;在这个领域,特别是高调节频度每小时执行机构能动作的次数达到2000次到4000次的调节型应用方面,在欧美市场占有率达到70％以上,唯一能和它竞争的是德国HARTMANN& BRAUN,但后者的价格是它的三倍以上;乔登的主要优势在于高调节频度2000-4000次/小时,一体化电机、伺服放大器和传动机构,永久润滑免维护,任意位置角度安装,正齿轮和苏格兰轭传动机构等;目前国内的知名品牌如：ROTORK,SIPOS,AUMA等无一例外都采用分体设计,特别是减速箱的寿命是很短的;采用涡轮涡杆传动机构,磨损大,发热量高,传动效率低,寿命短,调节频度最高只能达到1200次/小时;而且要定期润滑维护和不能任意位置安装;主要系列：SM、LA、MV、VA、EH、TA-1200、MC-1100、SM/LA-33003．德国的EMG1883 德国AEG集团成立,1900年前后开始生产电动执行器;1946 AEG集团当时欧洲排名第二的电子设备集团其电厂建设部欧洲排名第一成立全资子公司EMG,负责电动执行机构业务.1976 EMG 开发出专利的偏心行星齿轮传动机构并成功应用在其执行器上;1984 AEG集团电厂建设部出售给西门子公司,成为现在西门子的电力集团KWU; EMG开始设立独立的全球销售网络;1992 在全球有十几万员工的AEG集团被戴姆勒-奔驰集团并购,成为戴姆勒工业部并被分拆;1996 EMG工业集团独立;2003年EMG集团公司在中国设立中国办事处,开始开拓中国市场;主要系列：德瑞摩DREHMOStandard、Matic I、Matic C4． ABB于1988年由分别成立于1883年和1891年的瑞典阿西亚公司和瑞士BBC公司合并成立,总部位于瑞士苏黎世;是电力和自动化技术领域的全球领先公司,ABB集团在全球100多个国家拥有上千家企业,员工139, 000人; ABB与中国的往来可追溯到本世纪初：早在1907年,ABB就向中国政府提供了一套蒸汽锅炉;随着业务的不断发展,集团于1974年在香港创立了中国地区总部;1994年底把中国地区总部迁至北京;1995年,ABB公司在北京注册了独资的控股公司：阿西亚.布朗. 勃法瑞中国投资有限公司,负责中国地区的所有投资活动;目前,ABB中国在上海、广州、重庆、沈阳、武汉、青岛、南京、西安、成都、福州、哈尔滨、天津、大连、济南、杭州、昆明、南宁、深圳、郑州、长春、长沙和香港等地拥有23家销售机构,在北京、上海、广州、重庆、厦门、合肥、新会、中山、香港等地拥有27家合资/独资企业,员工人数达到6000多名;主要系列：ONTRACMOE700、MME 800Ontrac系列智能电动执行机构是ABB公司近年推出的智能电动执行机构产品;它的执行机构基型也是多转电动执行机构,它的智能控制器安装在执行机构内,有操作面板直接操作,LCD显示,通过菜单式操作,设置执行机构参数;它采用霍尔传感器来获得位置信号;通过微处理器对电机转差S推算出力矩,并与用户设定的力矩超限值进行比较,一旦超限电机被迫停止运动,微处理器发出报警信号;这种电子式力矩保护方式,省去过程传统的弹簧、机械式开关,调试很方便;该执行机构还能进行变频调速控制及阀门特性修正;除传统控制信号4-20mA可选外,还提供PROFIBUS DP/V1,通讯接口;5．德国的哈特曼-布朗HARTMAN&BRAUN主要系列：PME 1206．德国的奥马AUMA7．德国的西门子SIEMENS西门子公司是世界自动化行业的“老大”,SIPOS是SIEMENS Positioner的缩写;于一九零五年生产出世界上第一台电动执行机构,至今已有近百年的研究、开发、生产和销售电动执行机构的经验;SIPOS西博思为其电动执行机构的注册商标;SIPOS已被广泛应用于全球各个工业生产领域;中国电厂的所有电动汽机旁路上使用的执行机构几乎全部为原装进口SIPOS;西门子公司还分别于1987年和1992年向中国的两家制造厂出售其SIPOS1系列和SIPOS 3系列的生产技术;西门子公司不断更新技术,相继淘汰了SIPOS 1和SIPOS 3,在全球范围内首次创造性地将先进而又成熟的电机变频控制技术应用于电动执行机构中,采用内置一体化变频器来控制执行机构的电机,并于一九九七年向市场推出面向新世纪的新一代SIPOS 5 系列电动执行机构;SIPOS 5 于一九九七年底进入中国市场,因其结构简单、技术先进、性能可靠、可进行故障自诊断、智能化程度高且价格适中而备受市场青睐;在短短三年的时间内,中国的七十多家用户相继购买了三千余台,其质量、性能和高性能价格比得到了所有用户的一致赞赏和认同;为适应市场需要,自一九九九年十月一日起,西门子公司电动执行机构部门从西门子公司庞大的机构中独立出来,以原有注册商标SIPOS为公司名,在德国成为具有独立法人地位的电动执行机构专业性公司：SIPOS AktorikGmbh 西博思电动执行机构有限公司;西博思公司的总部及生产厂位于德国的纽伦堡市,并已在全球主要国家和地区设有销售和服务机构;自一九九九年十月一日起,西门子公司所有于电动执行机构有关的业务已全部转至西博思公司,且西门子公司不再生产电动执行机构;独立后的西博思公司仍以SIPOS作为其电动执行机构产品的注册商标,但不再属于西门子公司;西门子公司现在是西博思公司的主要用户之一,西博思公司继续想西门子公司提供产品和服务;主要系列：SIPOS1、 SIPOS3 、SIPOS 5 Flash8.法国的伯纳德法国伯纳德股份有限公司是法中电力协会成员之一,成立于1946年,是世界知名的阀门电动执行器SERVOMOTEUR专业生产厂商,其生产的核级阀门电动执行器符合国际标准;自1950年起,法国核电站开始采用该公司的产品;世界上有60多座核电站使用伯纳德的电动执行器;1996年该公司产品开始进入中国市场,为中国的大亚湾、岭澳、秦山、田湾等核电站提供过设备;目前,该公司年产35000多套控制设备,70%销往国外,广泛应用于核电、石油、天然气和水处理等领域;主要系列：SERVOMOTEUR9. 意大利的BIFFI10．美国的柏勒夫BELLOFRAM11．德国PS12．日本光荣Unic五、JORDAN公司的历史1955由Chuck Jordan先生创立,1960向电力用户推出风门挡板执行机构,1964推出固态电路控制器,1968推出直行程电动执行机构,1970推出角行程和直行程阀门电动执行机,1978由美国成套供应商配用进入中国市场,1979 ~1990成为并作为Foxboro公司的执行机构分公司,1987首次开发弹簧复位电动执行机构,1990成为独立公司,1991开发并生成采用步进电机的电动执行机构,1992该设计赢得政府设计奖,1995推出智能型数字式伺服控制器,1996通过ISO-9001论证,1997建立公司网站,1998推出 HART & Fieldbus 接口,1999推出快速大推力液压电动执行机构,2000推出具有连续调节能力的 SM-6000系列电动执行机构,2001 –成为独立运作的ROTORK 公司;在北京、上海和洛阳有服务和备件中心;六、JORDAN进入中国的情况简述从1978年山东石横电厂开始进入中国市场,到现在在国内已经有了数十家电力用户,而且从未出过任何问题;从中国的市场来看,目前在电厂的烟风系统送引风机,磨煤机,排粉机,一次风,二次风等的挡板,调节阀电动头给水,凝结水,再循环等和燃油系统快开阀等方面应用非常广泛;七、在中国JORDAN主要有哪几种执行机构的业绩在中国JORDAN主要有角行程SM；直行程LA；短直行程MV、VA的业绩;八、在中国执行机构的主要现状我国的执行机构和伺服放大器是六十年代统一设计的,三十多年来在技术上没有多大创新,最早的型号有DTZ和DTJ;但近几年基本是在“九五”期间进行,随着国内对控制要求的不断提高,各相关研究机构和部门也开发出新一代的智能型电动执行机构,性能有很大提高,价格在进口产品的一半以下;开发机构主要有：上海自动化仪表股份有限公司、四川仪表集团公司、海万迅仪表有限公司、上海锐凯仪表有限公司等;型号主要有：QSL、QSQ、DKZ-Z、ZKJ-Z、ZILJ、IKJ等;目前,在中国,执行机构的品牌含国内品牌和国外品牌较多,市场竞争较大;国外产品主要集中在中高端市场,而国内产品则集中在低端市场;国外产品质量较优,但价格往往是国产品牌的几倍甚至十倍以上,其在技术和商务方面的投资和努力明显高于国内企业；国内现以有一些产品已能达到较高的性价比,但总体来讲需要加快技术进步和行业激励,加大商务努力;国产执行机构在各行业应用已比较普遍;但进口执行机构从行业来看,则主要集中在军工、电力、石化、化工、冶金、建材、环保等领域和自动化程度较高的生产线上;从投资来看,进口执行机构应用较多的地方主要是国家投资的大中型企业和支柱产业、外商投资企业、资金充足和融资能力强的民营企业;中国经济正在腾飞,做为现今世界第一大制造基地,执行机构的市场潜力仍是非常大的：西部大开发、中部开发、东北老工业基地的振兴等国家重大举措；外资投入的不断加大；老企业的技术更新和改造等都带来了很大的机遇; 现在中国的企业用户已摆脱长期以来的盲目,变得理性化,既不盲目崇洋,也不再一味追求低价;国内企业在紧追和赶超国际先进技术,力争提高知名度；而外国厂商则瞄准中国巨大的市场,在降低价格方面不断的努力,以提高在中国市场的竞争力。
M8000讲义.ppt
角行程系列
M8…＋A8…
角行程执行机构由多回 转执行机构和与之装配 成一体的蜗轮减速箱两
部分组成
重庆川仪执行器公司
M8000主要技术指标
基本误差：≤±1％
回差： ≤ 1％
死区：0.5~10%可调
阻尼特性：无振荡
环境温度：－25℃ ～70℃
相对湿度：< 95％平均值（冷凝需带加热器）
供电电源：单相220V.AC，三相380V.AC 50/60HZ
短 = 前一菜单项
模式 / 停止 按钮
长 = 后一菜单项
- 按钮 向下菜单项
M8000所有的参数都通过就地操作按钮和液晶显示屏以人机对 话的菜单方式进行设置，调试和设置操作极为简便，量程设定无需 机械调整，使用按键对零位及满量程直接赋值
无需打开外罩，在控制面板上就可对所有参数进行简单、快
捷的设置
重庆川仪执行器公司
M8000常见故障及排除
电池不足或空--换电池 无控制信号---检查指令信号 过力矩报警—力矩是否设小、霍尔传感器故障 手轮报警--手轮传感器故障 行程超限，为负熟或大于100%--死区设置不当（常见于开/关控 制0 电子单元故障—变频板坏、缺相电源、滤波板保险断 不能设置零、满位—电机相序反、霍尔传感器故障、CPU板故 障 通电无任何显示--变频板坏、 CPU板故障、电池低压、排线接 触不良
操作模式
正向
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电动执行器工作原理
电动执行器工作原理电动执行器（Electric Actuator）是一种能够根据电动信号转换为机械运动的设备，广泛应用于自动化控制领域。
它通过电能转换为机械能，实现对阀门、门窗、泵、风门、蝶阀等执行机构的开、关、调节等工作。
1.电动机：电动执行器通常采用直流电机或交流电机作为驱动源。
电动机能够将电能转化为机械能，通过转子和定子的磁场相互作用实现旋转运动。
电动执行器中的电动机通常是通过传动装置将旋转转换成直线运动，实现执行机构的运动。
2.驱动机构：驱动机构是电动执行器的核心部件，它将电动机的旋转运动转换成直线运动，并通过这种直线运动实现对执行机构的控制。
常见的驱动机构包括蜗杆传动、滚珠丝杠传动、齿轮传动等。
不同的驱动机构有不同的特点和适用范围，选择合适的驱动机构能够提高电动执行器的工作效率和精度。
3.传感器：传感器用于感知执行机构的位置和状态，将感知到的信号转化为电信号后送至控制电路。
常见的传感器有位置传感器、角度传感器、负荷传感器等。
传感器的作用是实时监测执行机构的状态，为控制电路提供准确的反馈信息，从而实现对执行机构的精确控制。
4.控制电路：控制电路是电动执行器的控制中心，通过处理传感器反馈的信号，并与其它控制系统进行通信，实现对执行机构的精确控制。
控制电路可以根据输入的电信号控制电动机的转动方向和速度，根据传感器的反馈信号控制执行机构的位置和状态。
总体来说，电动执行器的工作原理是通过电动机将电能转换为机械能，通过驱动机构将旋转运动转换为直线运动，通过传感器感知执行机构的状态，并通过控制电路实现对执行机构的精确控制。
这种工作原理使得电动执行器具有高效、精确、可靠的特点，能够满足自动化控制领域的各种需求。
《科学制作：简单的自动控制装置》 讲义
《科学制作：简单的自动控制装置》讲义一、引言在现代科技的飞速发展中，自动控制技术扮演着至关重要的角色。
从智能家居中的温度调节系统，到工业生产线上的自动化设备，自动控制装置无处不在。
今天，我们将一起探索如何制作一些简单的自动控制装置，让您亲身体验科学的魅力。
二、自动控制装置的基本原理要理解自动控制装置，首先需要了解其基本原理。
简单来说，自动控制就是在没有人直接参与的情况下，通过一定的设备或系统，使被控制对象按照预定的规律运行。
自动控制系统通常由控制器、执行机构、被控对象和传感器这四个部分组成。
传感器用于检测被控对象的状态或参数，并将其转化为电信号反馈给控制器。
控制器根据接收到的信号与设定值进行比较，计算出控制量，并将其传递给执行机构。
执行机构则根据控制量对被控对象进行操作，使其达到预期的状态。
三、简单自动控制装置的实例1、温度自动控制装置材料准备：热敏电阻比较器芯片（如 LM393）继电器散热风扇电源制作步骤：首先，将热敏电阻与比较器芯片连接。
热敏电阻会根据环境温度的变化改变电阻值，比较器将热敏电阻的输出电压与设定的参考电压进行比较。
当环境温度超过设定值时，比较器输出高电平，驱动继电器闭合，从而接通散热风扇的电源，实现降温。
2、水位自动控制装置材料准备：水位传感器三极管水泵电源制作步骤：水位传感器检测水箱中的水位高度，并将水位信号转换为电信号。
当水位低于设定值时，三极管导通，驱动水泵工作，向水箱中注水，直到水位达到设定高度。
四、制作过程中的注意事项1、电路连接要牢固，避免虚焊和短路。
2、选择合适的元器件，确保其参数和性能满足设计要求。
3、在进行电路调试时，要小心操作，避免触电和损坏元器件。
五、拓展与应用通过制作这些简单的自动控制装置，我们可以进一步拓展思路，将其应用到更多的实际场景中。
例如，利用自动控制原理制作自动灌溉系统，根据土壤湿度自动浇水；或者制作智能灯光系统，根据环境光线自动调节灯光亮度。
电动执行机构原理讲义
电动执行机构原理讲义电动执行机构是一种可以转换电能直接产生机械运动的装置，常用于自动化控制系统中。
它通过电能的输入，驱动相关的机械构件进行运动，实现特定的功能。
电动执行机构的原理包括电能转换、电动力传递和机械运动等几个方面。
首先，电能转换是电动执行机构的基本原理之一、通常使用电动机作为能量转换装置，将电能转化为机械能。
电动机的工作原理是利用电磁感应现象，通过电磁场与电流的相互作用，产生力矩，驱动电动机的转子旋转。
电能转换的效率取决于电动机的设计和制造质量，如电机的效率、输入电压和电流等因素。
其次，电动力传递是电动执行机构的另一个重要原理。
电动执行机构通常通过电机输出的力矩，传递给与之相连的机械装置。
这个传递过程可以通过减速装置、联轴器等实现。
减速装置可以根据需要将电动机输出的速度和力矩进行调节，使其适应机械装置的工作要求。
联轴器则用于连接电动机和机械装置，以确保两者间的动力传递和转动的同步。
最后，机械运动是电动执行机构的核心原理。
机械运动可以包括旋转运动、线性运动等。
在电动执行机构中，电动机通过输出的转矩，驱动机械装置进行运动。
机械装置根据需求进行设计和制造，以实现特定功能。
这个过程中会涉及到设计机械构件的形状、材料和制造工艺等方面，以达到高效、稳定和可靠的运动特性。
需要注意的是，在设计和应用电动执行机构时，还需要考虑其他因素，如安全性、可维护性和节能性等。
因此，在实际应用过程中，需要根据具体情况进行综合考虑和细致设计，以满足特定的控制要求和技术需求。
综上所述，电动执行机构的原理包括电能转换、电动力传递和机械运动等几个方面。
了解电动执行机构的原理可以更好地理解其工作方式和应用场景，为相关技术的研究和应用提供基础。
同时，不同领域和应用场景的电动执行机构也有其自身的特点和适用性，需要根据实际需求进行设计和选择。
电动执行器的原理
电动执行器的原理
电动执行器是一种通过电动机驱动的装置，用于控制或执行机械设备的运动。
电动执行器的原理是将电能转化为机械能，通过电动机、传动系统和执行机构的相互配合完成工作任务。
电动执行器的核心部件是电动机，它根据输入的电能转化为机械能。
电动机内部的线圈通过电流产生一个磁场，与永磁体或其他磁体相互作用，产生力矩。
这个力矩驱动电动机的转子旋转，进而带动传动系统实现运动。
传动系统是将电机转动的运动传递到执行机构的重要组成部分。
常见的传动系统包括齿轮传动、皮带传动和蜗杆传动等。
通过合理设计传动系统的传动比和传动结构，可以实现不同运动频率和输出力矩的要求。
执行机构是电动执行器的运动执行部分，用于将电动机的转动运动转化为特定的机械运动。
常见的执行机构包括螺杆杆和螺母、齿轮机构、曲柄连杆机构等。
执行机构的选择依据具体应用需求，可以实现直线运动、旋转运动，甚至复杂的连续运动。
电动执行器还可以配备电子控制系统，用于控制电动机的启动、停止和转速调节等。
通过传感器获得相应的信号，电控系统可以实现对执行机构运动的准确控制和位置反馈。
总之，电动执行器利用电能输入，通过电机转化为机械能，经过传动系统传递到执行机构，实现特定的机械运动。
它在自动
化控制系统中起到重要作用，广泛应用于工业自动化、家庭自动化和机器人等领域。
电动执行机构讲义
电动执行机构讲义世界上比较知名的公司要紧有以下一些：1．英国的罗托克（ROTORK）从20世纪90年代初期，国外一些生产电动执行机构的厂商，就开发了新的产品占据市场。
较早的是英国劳托克（ROTORK），于1995年推出了IQ型智能电动执行机构。
IQ系列智能电动执行机构是英国劳托克（ROTORK）公司推出的较早一代智能型电动执行机构，它的执行机构基型是ROTORK多转电动执行机构，在此基础上，加上微处理器和外围芯片电路、软件实现智能操纵。
它采纳红外线手操器来设置执行机构参数，因此能实现无需“开盖”调拭技术。
它的限位机构通过霍尔传感器产生数字信号来设定，力矩爱护通过测试电机电流和磁场来获得。
这种通过霍尔传感器产生数字信号来设定，力矩爱护通过测定电机电流和磁场来获得。
这种通过电子传感器取代常规的计数器传动机构及凸轮开关组件便于局部工况监视及安全保证并简化调试工作。
2．美国的乔登（JORDAN）美国乔登操纵公司成立于1955年，从开始到现在一直专业生产电厂挡板电动执行机构，专门是在苛刻工况下（比如：环境温度高，安装位置受限制和不易爱护，动作频繁等），乔登的产品一直是世界上大多数用户的首选，这是由于制造商近五十年的体会累积和先进的设计制造思想使然。
在那个领域，专门是高调剂频度（每小时执行机构能动作的次数达到2000次到4000次）的调剂型应用方面，在欧美市场占有率达到70％以上，唯独能和它竞争的是德国HARTMANN& BRAUN，但后者的价格是它的三倍以上。
乔登的要紧优势在于高调剂频度（2000-4000次/小时），一体化（电机、伺服放大器和传动机构），永久润滑免爱护，任意位置角度安装，正齿轮和苏格兰轭传动机构等。
目前国内的知名品牌（如：ROTORK,SIPOS,AUMA等）无一例外都采纳分体设计，专门是减速箱的寿命是专门短的。
采纳涡轮涡杆传动机构，磨损大，发热量高，传动效率低，寿命短，调剂频度最高只能达到1200次/小时。
机组讲义
机组讲义轴流主风机一、主要设备技术数据和结构特征YL-10000L型烟机结构特征YL-10000F型烟气轮机为轴向进气、径向排气、悬臂式转子结构。
它主要由转子组件、进气机壳、排气机壳、轴承箱及轴承、底座、轴封系统和轮盘蒸汽冷却蒸汽冷却系统、仪表检测系统等部分组成。
1、转子组件转子组件由轮盘、动叶片、主轴和拉杆螺栓、螺母等组成，为双点支撑悬臂刚性转子。
轮盘与轴之间以止口定位、考虑到轮盘和拉杆在工作时的热膨胀变形等因素，具有足够预紧力的拉杆将轮盘和主轴连接固定，并用套筒传递扭矩。
轮盘为实心结构，采用GH864（W ASPALOY）材料锻造并加工而成。
轮缘开枞树形榫槽，动叶片的枞树形叶根装入其中，二者用锁紧片锁紧定位。
动叶片采用GH864(WASPALOY)模锻成型、动叶片共有66片。
叶型部分喷涂“长城一号”耐磨层。
主轴材料为40CrNi2MoA,主轴轴端装配半联轴器。
转子经组装以后经行低速动平衡，平衡精度为G1.0级（GB9239-88），并且作105%额定转速的超速试验。
2、进气机壳进气机壳主要由进气壳体、进气锥及静叶等组成，进气机壳为不锈钢焊接件，进气锥为不锈钢铸件并焊接在进气机壳内，静叶组件由静叶片（静叶片共有41片）、静叶片固定环体组成，用螺栓紧固在进气锥端部。
在进气壳体上连接可调试辅助挠性支撑。
3、排气机壳排气机壳为不锈钢整体焊接结构，它由进、排气法兰、扩压器及壳体组成。
整个机壳用四个支耳支撑在底座上。
在进口法兰端的两个支耳与底座的支撑面之间设置横向导向键，在排气机壳的前端和后端设置纵向、横导键，以保证中心不变。
排气法兰为长方形，与天圆地方过渡段相连接。
4、轴承箱及轴承轴承箱系水平剖分部分，由箱体和箱盖组成，均为铸钢件。
轴承箱上装有油封。
轴承箱盖上装有测轴转速、测轴振动、测相位的探头，轴承箱体上连体上连接有轴承润滑油进、出口管道。
轴承部件为两个径向轴承（靠近轮盘的径向轴承直径Ø185mm、另一径向轴承直径Ø160mm）、一个主推力轴承和一个副推力轴承，并固定在箱体内。
动态力平衡定位的电动执行机构
动态力平衡定位的电动执行机构电动执行机构是一种能够将电能转换成机械运动的装置，通常被用于控制和操作各种机械设备。
在工业生产中，电动执行机构可以被广泛应用于各种自动化工艺，例如自动控制系统、生产线设备、机器人等。
而动态力平衡定位的电动执行机构则是一种可以实现快速、准确、稳定的力平衡和位置调节的装置，可以用于各种需要高精度定位和动态力平衡的应用环境。
动态力平衡定位的电动执行机构通常包括电动马达、传动装置、控制系统、传感器等组成部分。
电动马达作为动力源，能够提供足够的动力输出；传动装置能够将电动马达的旋转运动转换成直线运动，并且具有足够的精度和稳定性；控制系统是电动执行机构的大脑，能够对电动马达和传动装置进行精密控制；传感器则用来感知电动执行机构的位置、速度、力度等参数，并送回控制系统进行实时反馈。
在动态力平衡定位的电动执行机构中，重要的一个关键技术就是力平衡技术。
力平衡技术是指在执行机构运动过程中，通过对电动马达的控制，使得负载受到的力在一个合理的范围内，并且达到动态平衡状态。
力平衡技术的实现需要考虑电动执行机构的负载特性、动态特性以及外部扰动等因素，并且需要通过控制系统对电动马达进行精确的控制。
另一个关键技术是位置定位技术。
在许多应用环境中，动态力平衡定位的电动执行机构需要实现高精度的位置定位，以满足工艺要求。
位置定位技术需要考虑到传动装置的精度和稳定性、传感器的精度、控制系统的响应速度等因素，并且需要通过控制系统对电动马达进行精确的位置控制。
由于动态力平衡定位的电动执行机构需要对传感器信号和控制信号进行实时处理，通常需要采用高性能的控制器以满足实时性和精确性的要求。
同时，电动执行机构的控制系统也需要具备足够的稳定性和可靠性，以保证其在长时间运行过程中能够稳定地工作。
动态力平衡定位的电动执行机构在工业生产中有着广泛的应用。
例如，在自动化生产线上，可以用于对产品进行精确的定位和装配；在机器人领域，可以用于实现机器人的精密控制和运动；在航空航天领域，可以用于飞行器的姿态控制和动力平衡。
电动执行机构的工作原理
电动执行机构的工作原理
电动执行机构的工作原理主要包括电能转换、传动装置和执行机构三个部分。
首先，电能转换是指将电能转换为机械能的过程，通常采用电动机作为能量转换的核心部件。
电动机通过电能输入，产生旋转运动，从而驱动传动装置的运转。
传动装置则起到传递和调节动力的作用，通常包括齿轮、皮带、链条等传动装置。
最后，执行机构是指根据控制信号，将机械能转换为具体的工作输出，比如线性运动、旋转运动等。
在工业生产中，电动执行机构广泛应用于自动化生产线、机械手臂、机械设备等领域。
它能够实现精准的动作控制，提高生产效率，减少人力成本，同时也能够保证生产过程的稳定性和安全性。
电动执行机构的工作原理是基于电能转换和机械传动的基本原理，通过精密的设计和控制，实现了高效、精准的动作输出。
它在工业自动化领域的应用将会越来越广泛，为工业生产带来更大的便利和效益。
总的来说，电动执行机构是一种能够将电能转换为机械能的装置，其工作原理包括电能转换、传动装置和执行机构三个部分。
它
在工业生产中起着至关重要的作用，能够实现精准的动作控制，提高生产效率，保证生产过程的稳定性和安全性。
随着工业自动化的发展，电动执行机构的应用前景将会更加广阔。
电液执行机构讲义课件
03
电液执行机构的控制策略
开环控制
总结词
开环控制是一种简单的控制策略，它不依赖于任何反馈信息，只根据输入信号对输出进行控制。
详细描述
开环控制系统的结构相对简单，它由输入信号、控制器和执行机构组成。控制器根据输入信号产生控制信号，控 制信号直接驱动执行机构动作。由于没有反馈环节，开环控制系统无法对输出进行实时监测和调整，因此对外部 干扰和系统参数变化敏感。
详细描述
通过对执行机构的性能进行优化，可 以提升机构的输出力、速度、刚度等 参数，从而提高执行机构的综合性能 。常见的性能优化方法包括参数优化 和匹配调整等。
05
电液执行机构的故障诊断与 维护
常见故障分析
油温过高
长时间高负荷运行或散热不良 导致油温升高，影响油液粘度
和设备性能。
泄漏
密封件老化或安装不当导致液 压油泄漏，影响设备正常运行 。
用于飞行器舵机、起落 架等关键部件的控制。
能源领域
用于风力发电、水力发 电等设备的液压控制系
统。
军事领域
用于火炮、导弹等武器 装备的瞄准与发射控制
系统。
02
电液执行机构的关键部件
液压缸
1
液压缸是电液执行机构中的主要执行元件，它能 够将液压能转换为机械能，从而驱动负载运动。
2
液压缸由缸体、活塞和密封件组成，其中活塞在 缸体内进行往复运动，通过密封件来保持液压油 的密封性。
电液执行机构讲义课件
目录 Contents
• 电液执行机构概述 • 电液执行机构的关键部件 • 电液执行机构的控制策略 • 电液执行机构的优化设计 • 电液执行机构的故障诊断与维护 • 电液执行机构的发展趋势与展望
01
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电动执行机构讲义一、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置进行自动操作，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。
今年来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、执行机构的英文名：ACTUATORS三、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：①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②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。
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。
过程控制和工业自动化方面的主要应用举例如下：①在硫矿生产中的应用注水流量控制球阀和碟阀控制②碳酸钾管道阀门执行器的应用滑动门分流器闸门球阀和蝶阀球型控制阀③水处理阀门执行器的应用液流流量控制调压阀压力控制酸溶液流量控制④石灰石/水泥厂阀门执行器的应用球或蝶阀控制处理干水泥，石膏，或液体送风和引风机调节型风门挡板旁路风门挡板环境污染控制和除尘装置滑动门对在料斗和储藏库的原材料进行物流控制闸门控制原材料在进料口的流量燃气控制阀调节转炉上燃烧器进气量蒸气控制阀控制生产过程所需的蒸气⑤在谷物加工厂执行器的应用闸门分流阀分配器物料卸货器/加热器除尘隔离挡板气流控制(物流干燥) 球阀和蝶阀控制⑥钢厂风门挡板和阀门执行器的应用球或蝶阀控制控制冷却水，废水，或其它冷却介质调节型风门挡板送风和引风机旁路风门挡板闸门环境污染控制和除尘装置滑动门控制原材料在进料口的流量对在料斗和储藏库的原材料进行物流控制燃气控制阀蒸气控制阀调节转炉上燃烧器进气量控制生产过程所需的蒸气⑦铝厂风门挡板和阀门执行器的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⑧过程控制挡板的应用空气补充排风机旁路热/冷风混和应急关断⑨在石油工业中的应用注油工艺流量控制气举管路主阀门压力控制注水工艺流量控制油井油质采样试验 / 生产用阀门⑩在天然气生产和输送工业的应用气举气流流量控制气管路主阀门压力控制压缩机喘振控制天然气压力控制天然气管路主阀门压力控制应急关断天然气调压器控制压力控制压缩机喘振控制流量控制四、现在国际上有那些知名公司国外的执行机构出现较早，一直保持较大优势。
西门子公司于1905年生产了世界上第一台电动执行机构。
从20世纪90年代初期，国外一些生产电动执行机构的厂商，又开发了新一代的产品占领市场。
世界上比较知名的公司主要有以下一些：1．英国的罗托克（ROTORK）从20世纪90年代初期，国外一些生产电动执行机构的厂商，就开发了新的产品占领市场。
较早的是英国劳托克（ROTORK），于1995年推出了IQ型智能电动执行机构。
IQ系列智能电动执行机构是英国劳托克（ROTORK）公司推出的较早一代智能型电动执行机构，它的执行机构基型是ROTORK多转电动执行机构，在此基础上，加上微处理器和外围芯片电路、软件实现智能控制。
它采用红外线手操器来设置执行机构参数，所以能实现无需“开盖”调拭技术。
它的限位机构通过霍尔传感器产生数字信号来设定，力矩保护通过测试电机电流和磁场来获得。
这种通过霍尔传感器产生数字信号来设定，力矩保护通过测定电机电流和磁场来获得。
这种通过电子传感器取代常规的计数器传动机构及凸轮开关组件便于局部工况监视及安全保障并简化调试工作。
2．美国的乔登（JORDAN）美国乔登控制公司成立于1955年，从开始到现在一直专业生产电厂挡板电动执行机构，特别是在苛刻工况下（比如：环境温度高，安装位置受限制和不易维护，动作频繁等），乔登的产品一直是世界上大多数用户的首选，这是由于制造商近五十年的经验累积和先进的设计制造思想使然。
在这个领域，特别是高调节频度（每小时执行机构能动作的次数达到2000次到4000次）的调节型应用方面，在欧美市场占有率达到70％以上，唯一能和它竞争的是德国HARTMANN& BRAUN，但后者的价格是它的三倍以上。
乔登的主要优势在于高调节频度（2000-4000次/小时），一体化（电机、伺服放大器和传动机构），永久润滑免维护，任意位置角度安装，正齿轮和苏格兰轭传动机构等。
目前国内的知名品牌（如：ROTORK,SIPOS,AUMA等）无一例外都采用分体设计，特别是减速箱的寿命是很短的。
采用涡轮涡杆传动机构，磨损大，发热量高，传动效率低，寿命短，调节频度最高只能达到1200次/小时。
而且要定期润滑维护和不能任意位置安装。
主要系列：SM、LA、MV、VA、EH、TA-1200、MC-1100、SM/LA-33003．德国的EMG1883 德国AEG集团成立，1900年前后开始生产电动执行器。
1946 AEG集团当时欧洲排名第二的电子设备集团（其电厂建设部欧洲排名第一）成立全资子公司EMG，负责电动执行机构业务.1976 EMG 开发出专利的偏心行星齿轮传动机构并成功应用在其执行器上。
1984 AEG集团电厂建设部出售给西门子公司，成为现在西门子的电力集团KWU。
EMG开始设立独立的全球销售网络。
1992 在全球有十几万员工的AEG集团被戴姆勒-奔驰集团并购，成为戴姆勒工业部并被分拆。
1996 EMG工业集团独立。
2003年EMG集团公司在中国设立中国办事处，开始开拓中国市场。
主要系列：德瑞摩DREHMO（Standard、Matic I、Matic C）4． ABB于1988年由分别成立于1883年和1891年的瑞典阿西亚公司和瑞士BBC公司合并成立，总部位于瑞士苏黎世。
是电力和自动化技术领域的全球领先公司，ABB 集团在全球100多个国家拥有上千家企业，员工139, 000人。
ABB与中国的往来可追溯到本世纪初：早在1907年，ABB就向中国政府提供了一套蒸汽锅炉。
随着业务的不断发展，集团于1974年在XX创立了中国地区总部。
1994年底把中国地区总部迁至。
1995年，ABB公司在注册了独资的控股公司：阿西亚.布朗. 勃法瑞（中国）投资XX，负责中国地区的所有投资活动。
目前，ABB中国在XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX和XX等地拥有23家销售机构，在、XX、XX、XX、XX、XX、新会、XX、XX等地拥有27家合资/独资企业，员工人数达到6000多名。
主要系列：ONTRAC（MOE700、MME 800）Ontrac系列智能电动执行机构是ABB公司近年推出的智能电动执行机构产品。
它的执行机构基型也是多转电动执行机构，它的智能控制器安装在执行机构内，有操作面板直接操作，LCD显示，通过菜单式操作，设置执行机构参数。
它采用霍尔传感器来获得位置信号。
通过微处理器对电机转差S推算出力矩，并与用户设定的力矩超限值进行比较，一旦超限电机被迫停止运动，微处理器发出报警信号。
这种电子式力矩保护方式，省去过程传统的弹簧、机械式开关，调试很方便。
该执行机构还能进行变频调速控制及阀门特性修正。
除传统控制信号4-20mA可选外，还提供PROFIBUS DP/V1，通讯接口。
5．德国的哈特曼-布朗（HARTMAN&BRAUN）主要系列：PME 1206．德国的奥马（AUMA）7．德国的西门子（SIEMENS）西门子公司是世界自动化行业的“老大”，SIPOS是SIEMENS Positioner的缩写。
于一九零五年生产出世界上第一台电动执行机构，至今已有近百年的研究、开发、生产和销售电动执行机构的经验。
SIPOS（西博思）为其电动执行机构的注册商标。
SIPOS已被广泛应用于全球各个工业生产领域。
中国电厂的所有电动汽机旁路上使用的执行机构几乎全部为原装进口SIPOS。
西门子公司还分别于1987年和1992年向中国的两家制造厂出售其SIPOS1系列和SIPOS 3系列的生产技术。
西门子公司不断更新技术，相继淘汰了SIPOS 1和SIPOS 3，在全球X围内首次创造性地将先进而又成熟的电机变频控制技术应用于电动执行机构中，采用内置一体化变频器来控制执行机构的电机，并于一九九七年向市场推出面向新世纪的新一代SIPOS 5 系列电动执行机构。
SIPOS 5 于一九九七年底进入中国市场，因其结构简单、技术先进、性能可靠、可进行故障自诊断、智能化程度高且价格适中而备受市场青睐。
在短短三年的时间内，中国的七十多家用户相继购买了三千余台，其质量、性能和高性能价格比得到了所有用户的一致赞赏和认同。
为适应市场需要，自一九九九年十月一日起，西门子公司电动执行机构部门从西门子公司庞大的机构中独立出来，以原有注册商标SIPOS为公司名，在德国成为具有独立法人地位的电动执行机构专业性公司：SIPOS AktorikGmbh（西博思电动执行机构XX）。