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電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）又稱閥門電動裝置或電動頭。它在不同的行業(yè)中被稱為。它在工業(yè)管道閥門行業(yè)中被稱為閥門電動裝置，在電氣儀表行業(yè)中被稱為電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）。機制）。
閥門是工業(yè)管道控制中常用的重要設備。電動閥由于其電源很容易獲得，通常不需要維護。它們比氣動和液壓驅動設備更常用。在工業(yè)場合，電動閥門必須具有較高的可靠性和安全性。電動閥門的安全性和可靠性通常取決于電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構），因此其性能、控制精度、功能、智能程序的綜合性能是電動閥門機技術水平的體現(xiàn)。因此，除了選擇電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）時必須考慮的一些基本因素外，還應提出合理的技術要求，以使電動閥的價值**化。
閥門是工業(yè)管道控制中常用的重要設備。電動閥由于其電源很容易獲得，通常不需要維護。它們比氣動和液壓驅動設備更常用。在工業(yè)場合，電動閥門必須具有較高的可靠性和安全性。電動閥門的安全性和可靠性通常取決于電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構），因此其性能、控制精度、功能、智能程序的綜合性能是電動閥門機技術水平的體現(xiàn)。因此，除了選擇電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）時必須考慮的一些基本因素外，還應提出合理的技術要求，以使電動閥的價值**化。
本文將解釋選擇電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）的主要考慮因素，并簡要介紹電動執(zhí)行器的選擇方法和技術。電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）選型要點
1、根據(jù)閥門類型選擇電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）
閥門的類型很多，工作原理也不同。通常，開閉控制是通過旋轉閥板角度、提升閥板（或閥芯）等來實現(xiàn)的。當與電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）匹配時，首先根據(jù)閥門類型選擇電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）。1.角行程電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）（旋轉角度<360度）
電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）輸出軸的旋轉小于一周，即小于360度（有時稱90度以內的角度和其他行程，大于90度和小于360度稱為部分旋轉型），通常90度來實現(xiàn)閥門的開啟和關閉過程控制。根據(jù)安裝接口方式的不同，這種類型的電動執(zhí)行機構分為直接連接型和底座曲柄型（“電動執(zhí)行機構的選擇方法和技巧”將進行更詳細的說明）。
a） 直接連接：指電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）輸出軸與閥桿直接連接安裝的形式。
b） 底座曲柄型：指輸出軸通過曲柄與閥桿連接的形式。
這種類型的電動執(zhí)行機構適用于蝶閥、球閥、旋塞閥等。2.多圈電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）（旋轉角度>360度）
電動執(zhí)行機構輸出軸的旋轉大于一周，即大于360度，通常需要多次轉動才能實現(xiàn)閥門開啟和關閉過程的控制。
這種電動執(zhí)行機構適用于閘閥、截止閥等。
3、直線行駛（直線運動）
電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）輸出軸的運動是線性運動類型，而不是旋轉形式。
這種電動執(zhí)行機構適用于單座控制閥和雙座控制閥。
2、根據(jù)生產(chǎn)過程控制要求（PID調節(jié)功能），確定電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）的控制模式）
1、開關類型（開環(huán)控制）
開關式電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）通常實現(xiàn)閥門的開啟或關閉控制。閥門處于全開或全關位置。此類閥門不需要精確控制介質流量（此處未完全說明），還有一種開關類型，具有閥位反饋形式，反饋信號連接到DCS或其他控制器進行PID計算，然后控制執(zhí)行機構打開或關閉，以達到控制開度的目的。
特別值得一提的是，開關型電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）由于結構形式不同，也可分為分體式結構和整體式結構。在選擇模型時必須對此進行解釋，否則在現(xiàn)場安裝過程中經(jīng)常會出現(xiàn)不匹配，例如與控制系統(tǒng)沖突。
a） 分體式結構（通常稱為普通型）：控制單元與電動執(zhí)行機構分開。電動執(zhí)行機構不能單獨控制閥門，必須增加控制單元才能實現(xiàn)控制。通常，控制器或控制柜用于外部控制。支持
這種結構的缺點是不方便系統(tǒng)的整體安裝，這增加了布線和安裝成本，并且容易發(fā)生故障。當故障發(fā)生時，不容易診斷和維護，性價比不理想（但優(yōu)點適用于高溫場合，因為在高溫環(huán)境中控制電路可能遠離執(zhí)行器）。
b） 一體化結構（通常稱為整體式）：控制單元和電動執(zhí)行機構封裝成一個整體，無需外部控制單元即可現(xiàn)場操作，并可通過遠程輸出相關控制信息進行操作。
這種結構的優(yōu)點是便于系統(tǒng)的整體安裝，降低了布線和安裝成本，易于診斷和故障排除。但是傳統(tǒng)的集成在后面描述。
2、可調型（閉環(huán)控制）（即伺服集成）
可調節(jié)電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）不僅具有開關式一體化結構的功能，還可以精確控制閥門，從而精確調節(jié)介質流量。由于空間限制，其工作原理在此不再詳細描述。以下是選擇可調電動執(zhí)行器時需要注意的參數(shù)的簡要說明
a）控制信號類型（電流、電壓）
可調電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）的控制信號一般包括電流信號（4～20mA、0～10mA）或電壓信號（0～5V、1～5V）。在選擇模型時，需要澄清控制信號的類型和參數(shù)（目前，最常用的是4-20mA）。
b）工作形式（電動開啟式、電動關閉式）（即正作用和反作用）
調節(jié)電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）的工作模式一般為電動開啟式（以4-20mA控制為例，電動開啟式表示4mA信號對應閥門關閉，20mA對應閥門打開），另一種類型是電動關閉（以4-20mA控制為例，電動打開類型意味著4mA信號對應于閥門打開，20mA對應于閥門關閉）。在正常情況下，選型需要明確的工作形式。許多產(chǎn)品出廠后不能修改（應該是產(chǎn)品的一部分），大多數(shù)智能電動執(zhí)行器（如CONAC系列、NDL、NDQ系列）都可以通過現(xiàn)場設置隨時進行修改（例如，如果參數(shù)或跳線被修改，傳統(tǒng)的模擬控制板必須要么改變跳線，要么改變電機正反向接線和傳感器接線。
c）失去信號保護
失去信號保護意味著當控制信號由于線路等故障而丟失時，電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）將打開和關閉控制閥至設定的保護值。常用保護值為全開、全關，并保持原始位置。在這種情況下，出廠后不容易修改（舊的模擬控制形式應該很難修改），大多數(shù)智能電動執(zhí)行器可以通過現(xiàn)場設置靈活修改，如CONAC系列、NDL、NDQ系列等，可以通過菜單參數(shù)修改來實現(xiàn)，其中，當信號被切斷時，NDL和NDQ系列可以將閥位置設置為任何設置位置。
3、根據(jù)閥門所需的扭矩確定電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）的輸出扭矩（可輸入推力）
閥門開啟和關閉所需的扭矩決定了電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）選擇的輸出扭矩。一般由用戶提出或閥門制造商選擇。作為電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構），制造商只應用執(zhí)行機構，它負責閥門的輸出扭矩。閥門正常開啟和關閉所需的扭矩取決于閥門的尺寸、工作壓力和其他因素。然而，由于閥門制造商的加工精度和裝配工藝不同，不同制造商生產(chǎn)的同一規(guī)格閥門所需的扭矩也有差異，即同一閥門制造商生產(chǎn)的同一閥門的扭矩也是一個。合理的扭矩范圍。（文章“電動執(zhí)行機構的選擇方法和技巧”有更詳細的解釋）
第四，確定電氣參數(shù)
由于不同電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）制造商的電氣參數(shù)不同，在設計和選擇時通常需要確定電氣參數(shù)，主要包括電機功率、額定電流、二次控制回路電壓等。，因此，通常情況下，控制系統(tǒng)和電動執(zhí)行器參數(shù)不匹配，導致跳閘、熔斷器跳閘、熱過載繼電保護等故障。
第五，根據(jù)使用場合選擇外殼防護等級和防爆等級
1、外殼額定值
外殼防護等級是指電動執(zhí)行機構外殼的防異物和防水性能。它由字母IP后跟兩位數(shù)表示。第一個數(shù)字是從1到6表示異物的程度（見表1），第二個數(shù)字是1到8表示防水等級（見表2）。
表1：。第一位數(shù)字表示的防異物等級
表2：。防水等級由第二位數(shù)字表示
2、防爆等級在爆炸性氣體、蒸汽、液體、可燃性粉塵等可能引起火災或爆炸危險的場所，必須對電動執(zhí)行機構提出防爆要求，并根據(jù)不同的應用領域選擇防爆形式和類別。防爆等級可用防爆標志EX和防爆內容表示（參見《爆炸環(huán)境用防爆電氣設備》GB3836-2000）。
防爆標志的內容包括：防爆類型+設備類別+（氣體組）+溫度組
a） 防爆型：根據(jù)所采取的防爆措施，可分為本質安全型、隔爆型、增安型、正壓型、澆注型、填砂型等，其標識見下表3。
表3：防爆形式和標志
b） 設備類別：
表4：。設備類別
根據(jù)適用于爆炸性氣體混合物的**試驗安全間隙或最小點火電流比，II級隔爆型“Exd”和本質安全型“Exi”電氣設備進一步分為IIA、IIB和IIC類。它們之間的關系如表5所示：
表5：氣體組
c） 溫度類別：
電氣設備根據(jù)其**表面溫度分為T1～T6組，因此相應T1～T6組電氣設備的**表面溫度不能超過相應溫度組的允許值?？扇細怏w或蒸汽的溫度組、設備表面溫度與著火溫度的關系見下表6：
表6：?！皽囟取苯M
電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）制造商銷售的防爆電動執(zhí)行機構必須取得防爆證書。但是，一些用戶在安裝過程中不遵守規(guī)則，這將大大降低防爆性能。例如，細電纜不符合電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）的要求。如果電纜太薄，則會在電纜入口處留下間隙，無法達到防爆性能。
電動執(zhí)行機構的選擇方法與技巧
電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）的選擇主要從以下幾個方面進行：
1、電動執(zhí)行機構結構型式（電動執(zhí)行機構）
根據(jù)被控對象的運動方式，電動執(zhí)行器分為以下結構類型：角行程、直行程、部分旋轉型和多旋轉型。根據(jù)連接和安裝方法（一般為角行程電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構））分為底座式和直接連接式。
讓我們來談談各種閥門和阻尼器選擇何種結構類型的電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器），或者何種受控對象適用于各種結構的電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）。
1、角行程電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）
角行程電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）輸出軸的運動方式為角度旋轉，一般旋轉范圍為0～90度。此類執(zhí)行機構通常適用于阻尼器、蝶閥、球閥、V形閥等。
角行程電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）根據(jù)連接方式分為直接連接型和底座型。當連接直接連接類型時，電動執(zhí)行器的輸出軸直接連接到閥桿。底座式連接方法是通過球鉸+連桿連接致動器輸出軸和閥桿。
2、直行電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）
直行電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）輸出軸的運動是線性運動，因此這種類型的執(zhí)行器適用于線性運動的閥門（切斷閥和閘閥除外，稍后將討論）。閥座閥、雙座閥、套筒閥、角閥、三通閥、隔膜閥等。
3、多圈電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）
多圈電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）輸出軸運動方式為旋轉，全行程超過360度。適用于閘閥、截止閥等受控對象。多圈電動執(zhí)行器是特殊的，可以重新配置。第一級減速器被轉換為角行程電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）或直行程電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器），甚至是多圈式。第一級減速后，輸出力（扭矩）增加，運動速度減慢。
2、電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）的輸出力（扭矩）
電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）最重要的參數(shù)是輸出力。對于直行程電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構），單位為N或Kg，10N=1Kg，稱為推力。對于機構的角電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器），單位為Nm或Kg.m，10Nm=1Kgm。輸出力的大小應根據(jù)受控對象的**驅動力確定。通常，執(zhí)行機構需要保留30%的保證金才能投保。由于閥門驅動力的計算非常復雜，以下給出了一些常見的閥門經(jīng)驗數(shù)據(jù)：
常用閥門需要驅動力才能用于應用致動器（預留了30%的余量）
閘閥（口徑25至1800mm，壓力1至320Kg/cm2或1至32MPa，扭矩單位Kg.m）
截止閥（口徑15至350mm，壓力6至320Kg/cm2，扭矩單位Kg.m）
球閥（口徑50至1000mm，壓力6至100Kg/cm2，扭矩單位Kg.m）
蝶閥（口徑50至2000mm，壓力2.5至25Kg/cm2，扭矩單位Kg.m）
3、電動執(zhí)行機構行程（電動執(zhí)行機構）
這個參數(shù)也是一個更重要的參數(shù)。對于角行程電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器），行程固定在0?90度。對于直行程，行程單位為mm，需要根據(jù)滑閥行程進行調整。確定直行程電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）常規(guī)行程具有以下齒輪：10mm、16mm、25mm、40mm、60mm、100mm。對于多匝電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器），一般來說，此類執(zhí)行器的匝數(shù)可以滿足需要。
四、電氣接口
確定電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）需要反饋什么樣的信號，以確定電動執(zhí)行器（電動執(zhí)行器）的控制方法。
控制方式：
1.模擬量控制：一般的模擬量控制是4~20mA，也有0~10mA、1~5V等，后兩者現(xiàn)在用得不多。通?？烧{節(jié)（集成）電動執(zhí)行器可以通過模擬控制。
2.開關控制：一般開關控制信號為“開”和“關”指令信號，也可能有“?！敝噶钚盘?。開關量主要包括以下幾種：無源、24V DC、220V AC。通常，如果配備伺服放大器，則開關量為220V AC。如果不使用伺服放大器控制執(zhí)行機構，而選擇220V AC開關型電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構），需要注意的是，所提供的220V開關功率必須大于致動器電機功率。
反饋信號：
1.模擬反饋：模擬反饋信號是電動執(zhí)行機構（電動執(zhí)行機構）輸出的與當前閥位對應的所有閥位反饋信號。也有4~20mA、0~10mA和1~5V。兩者現(xiàn)在都很少使用。通常，那些配備有伺服放大器的裝置需要模擬閥位置反饋信號。如果DCS或顯示儀表需要顯示當前閥門位置，電動執(zhí)行機構也必須需要模擬閥門位置反饋信號
2.開關反饋信號：根據(jù)工藝要求，電動執(zhí)行機構可能需要輸出完全閉合和完全打開的開關信號，甚至其他有意義的信號，如執(zhí)行機構故障報警信號。通常，開關值是被動的，但它也是主動的。
除了上面提到的幾個重要參數(shù)外，有些參數(shù)并不那么重要，但根據(jù)工藝要求，也可能非常重要，如安裝尺寸、重量、控制精度、全行程時間、防護等級等。
