電動(dòng)執(zhí)行器是工業(yè)過程控制系統(tǒng)中一個(gè)十分重要的現(xiàn)場驅(qū)動(dòng)裝置,其能源取用方便、安裝調(diào)試簡單,在電力、冶金、石油、化工等工業(yè)部門得到越來越廣泛的應(yīng)用。電動(dòng)執(zhí)行器包括電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分,控制精度主要決定于電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制性能,它能夠?qū)⑾到y(tǒng)的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成輸出軸的角位移、直線位移,控制閥門等截流件的位置或其它調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),使被控介質(zhì)按系統(tǒng)要求狀態(tài)工作。

電動(dòng)執(zhí)行器的選型方法與技巧

電動(dòng)執(zhí)行器又叫電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，常用于驅(qū)動(dòng)閥門及風(fēng)門，我們經(jīng)常所說的電動(dòng)閥門和電風(fēng)門就是由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門及風(fēng)門組成的。在管道工程中，當(dāng)所選閥門確定之后，選配電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是確保電動(dòng)閥門安全正常工作的保證條件之一。如果電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇不當(dāng)，不僅會(huì)影響使用，而且還會(huì)帶來嚴(yán)重的不良后果和經(jīng)濟(jì)損失。

通常可從下述幾個(gè)方面來考慮選配電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：

一、根據(jù)閥門所需的扭力確定電動(dòng)執(zhí)行器的輸出扭力：

閥門啟閉所需的扭力決定著電動(dòng)執(zhí)行器選擇多大的輸出扭力，一般由使用者提出或閥門廠家自行選配，做為執(zhí)行器廠家只對執(zhí)行器的輸出扭力負(fù)責(zé)，閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定，但因閥門廠家加工精度、裝配工藝有所區(qū)別，所以不同廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門所需扭力也有所區(qū)別，即使是同個(gè)閥門廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門扭力也有所差別，當(dāng)選型時(shí)執(zhí)行器的扭力選擇太小就會(huì)造成無法正常啟閉閥門，因此電動(dòng)執(zhí)行器必需選擇一個(gè)合理的扭力范圍。

二、根據(jù)所選電動(dòng)執(zhí)行器確定電氣參數(shù)：

因不同執(zhí)行器廠家的電氣參數(shù)有所差別，所以設(shè)計(jì)選型時(shí)一般都需確定其電氣參數(shù)，主要有電機(jī)功率、額定電流、二次控制回路電壓等，往往在這方面的疏忽，結(jié)果控制系統(tǒng)與電動(dòng)執(zhí)行器參數(shù)不匹配造成工作時(shí)空開跳閘、保險(xiǎn)絲熔斷、熱過載繼電器保護(hù)起跳等故障現(xiàn)像。

三、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)型式

根據(jù)被控對象運(yùn)動(dòng)方式分，電動(dòng)執(zhí)行器分為以下幾種結(jié)構(gòu)型式：角行程、直行程、部分回轉(zhuǎn)型、多回轉(zhuǎn)式。根據(jù)連接和安裝方式分（一般是針對角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，又分為基座式和直連式）

1、角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸運(yùn)動(dòng)方式是按角度旋轉(zhuǎn)的，且一般旋轉(zhuǎn)范圍是0~90度，此類執(zhí)行器一般適用于風(fēng)門、蝶閥、球閥、V形閥等。

角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)連接方式又分為直連式和基座式，直連式連接時(shí)電動(dòng)執(zhí)行器輸出軸與閥門的閥桿直接相連。而基座式連接方式是在執(zhí)行器輸出軸和閥桿之間通過球鉸＋連桿的方式進(jìn)行連接的。

2、直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸運(yùn)動(dòng)方式是直線運(yùn)動(dòng)的，所以此類型執(zhí)行器適合閥芯作直線運(yùn)動(dòng)的閥門（截止閥和閘閥例外，后面會(huì)講到），這類閥門有單座閥、雙座閥、套筒閥、角形閥、三通閥、隔膜閥等。

3、多轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

多轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸運(yùn)動(dòng)方式為旋轉(zhuǎn)式，且全行程超過360度，適合于閘閥、截止閥等被控對象，多轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)比較特殊，它可以再配一級減速器轉(zhuǎn)換成角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，甚至仍舊是多轉(zhuǎn)式，加一級減速后輸出力（矩）增大，運(yùn)動(dòng)速度減慢。

二、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力矩

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的重要一個(gè)參數(shù)是輸出力大小，對于直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來說單位為N或Kg，10N=1Kg，稱為推力，對于角程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來說單位為Nm或Kg.m，10Nm=1Kgm。選擇輸出力大小時(shí)要根據(jù)被控對象的大驅(qū)動(dòng)力來確定，一般要求執(zhí)行器要保留30%的余量才保險(xiǎn)，由于閥門的驅(qū)動(dòng)力計(jì)算非常復(fù)雜，下面給出一些常見閥門的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)：常用閥門對應(yīng)用執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)力要求（已留出30%余量）。

三、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程

這一參數(shù)也是比較重要的參數(shù)，對于角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)而言，行程固定為0~90度，對于直行程而言，行程單位為mm，需要根據(jù)調(diào)節(jié)閥閥芯行程來確定，直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)常規(guī)行程有以下幾檔：10mm、16mm、25mm、40mm、60mm、100mm。對于多回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)而言，一般這種執(zhí)行器都的回轉(zhuǎn)圈都數(shù)可以滿足要求。

四、電氣接口

確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方式，需要電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)反饋什么樣的信號(hào)。