在现代工业自动化控制系统中,电动执行机构扮演着至关重要的角色。随着工业生产的不断发展,对于精确控制各种设备的需求日益增长,电动执行机构应运而生。 电动执行机构的工作起始于接收控制系统发出的标准电信号,这种信号常见的有0 - 10V或4 - 20mA等类型。这一信号的设定是基于工业界长期的实践和标准化的需求。例如,在化工生产中,对于反应釜内的温度、压力等参数的精确控制,就需要控制系统根据传感器采集到的数据,转化为标准电信号发送给电动执行机构。当电动执行机构接收到这个信号后,它就像一个忠诚的执行者,立即驱动电机转动。经过转换后的动力被传递到阀门或挡板等调节部件,带动它们完成位移或转角控制。拨叉式气动执行机构配合行程限位器和位置传感器,可以实现对阀门开度的精确调节。石化智能执行器模块

电动执行机构的开关时间与行程也是不容忽视的技术参数。对于角行程执行机构而言,90°回转时间是一个重要的指标。这就如同一个旋转的机械臂,从起始位置旋转到90°的目标位置所需要的时间,直接影响到整个系统的工作效率。而直行程阀门的全行程时间则需要通过阀杆螺距和转速来计算。这就好比一个沿着直线轨道移动的物体,它的移动速度取决于轨道的螺距和自身的转速,这些因素共同决定了它从起点到达终点所需要的时间。 选型时需要结合工艺系统上的技术要求,确定电动执行机构的开关时间。国产执行器组件除了常规的动力供应外,某些电动执行机构还可以接受太阳能供电,进一步拓展应用场景。

天然气输送管线是一个涉及长距离、大规模能源传输的工程。天然气作为一种清洁能源,在现代能源结构中的占比越来越高。然而,天然气本身具有易燃、易爆的特性,其输送过程中的安全性和稳定性是重中之重。电动执行机构在这里就发挥了关键的远程操控功能,它能够准确地控制阀门的启闭。想象一下,在绵延数千公里的天然气输送管道上,分布着众多的阀门,这些阀门通过电动执行机构与控制中心相连。控制中心可以根据各种传感器传来的数据,如压力、流量等,远程下达指令,让电动执行机构精确地操作阀门,从而保障天然气在长距离输送过程中的安全性和稳定性。
拨叉式气动执行机构的工作原理是压缩空气进入气缸,推动拨叉式的活塞运动,通过拨叉盘将活塞的直线运动转为圆盘的旋转运动,圆盘再带动输出轴转动,从而实现对阀门的开关控制。拨叉盘的运动方式是旋转运动。圆盘与拨叉、传动销与圆盘均通过销连接,圆盘尺寸可以趋近缸径,拨叉与圆盘连接的销接近圆盘边缘,因而能以较小的尺寸获得较大的扭矩。同时,圆盘的结构独特,其与销连接处有特殊曲线式设计,旋转时的扭矩特性与蝶阀、球阀启闭所需扭矩特性相符。尽管电动执行机构的技术已经非常成熟,但仍有持续改进的空间,特别是在提高整体性能和降低能耗方面。

开关型电动执行机构(开环控制)是一种较为基础的控制模式,适用于全开/关场景。这种控制模式就像是一个简单的开关,要么打开,要么关闭,不存在中间状态的精确调节。在一些对流量控制要求不高的场景中,如简单的给排水系统中的某些阀门控制,只需要阀门完全打开或者完全关闭即可。开关型执行机构有分体式或一体化结构可选。分体式结构相对较为灵活,各个部件可以根据实际安装空间和需求进行分别布置;而一体化结构则集成了控制单元,这种结构的优势在于便于远程操作。例如,在一些大型的工厂中,操作人员可以在中控室通过远程控制系统直接对一体化的开关型执行机构进行操作,无需到现场手动操作阀门,极大提高了工作效率,同时也减少了操作人员在复杂工业环境中的风险暴露。拨叉式气动执行机构相对于同扭矩齿轮齿条式气动执行机构,缸体更小,开关反应速度更快。石油拨叉式执行机构装置
拨叉式设计能够提供稳定的力矩传递,确保了阀门操作的准确性和可靠性。石化智能执行器模块
电动执行机构根据信号输入与控制逻辑差异,可分为开关型、远控调节型和比例调节型。开关型:接收开关信号控制全开、全关动作,无法中途停止,依赖限位开关保护。远控调节型:通过继电器信号实现分段控制,信号复位后执行机构立即停止,属于开环调节。比例调节型:采用闭环控制系统,输入4-20mA信号与行程呈线性比例关系,集成PID算法实现精确定位,适用于连续过程控制。三类执行机构分别对应不同的自动化层级,从基础开关控制到高精度连续调节,覆盖工业生产中90%以上的阀门驱动需求。石化智能执行器模块