撥叉式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的撥叉盤使扭矩轉(zhuǎn)換的杠桿更大,傳統(tǒng)齒輪齒條式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)小齒輪的半徑轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的扭矩杠桿相對(duì)較小。在執(zhí)行器開(kāi)啟的過(guò)程中,撥叉式執(zhí)行機(jī)構(gòu)在軸轉(zhuǎn)動(dòng)0°、45°、90°輸出的力矩成線性,分別是輸出力矩的100%、50%、100%,而齒輪齒條式執(zhí)行器輸出力矩成直線,整個(gè)開(kāi)啟過(guò)程都是一樣的。在撥叉式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)作時(shí),輸出力扭能隨角度改變而改變,而且在閥門開(kāi)啟或關(guān)閉位置,力矩輸出值至大,這正好與閥門的啟閉規(guī)律相符。相比齒輪齒條式執(zhí)行機(jī)構(gòu),撥叉式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)更能節(jié)省力矩,因?yàn)辇X輪齒條式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力矩是恒定。撥叉式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配合行程限位器和位置傳感器,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門開(kāi)度的精確調(diào)節(jié)。高精度執(zhí)行器
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型流程中的合規(guī)性檢查環(huán)節(jié)。確保電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T 24923)以及防爆認(rèn)證要求是至關(guān)重要的。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在性能、質(zhì)量、安全等方面的基本要求,如果不符合這些標(biāo)準(zhǔn),可能會(huì)導(dǎo)致閥門卡阻或者執(zhí)行器燒毀等問(wèn)題。例如,在一個(gè)按照GB/T 24923標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的工業(yè)流體控制系統(tǒng)中,如果使用了不符合該標(biāo)準(zhǔn)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),可能會(huì)出現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出扭矩不足,無(wú)法正常驅(qū)動(dòng)閥門,從而導(dǎo)致閥門卡阻在某個(gè)位置,影響整個(gè)系統(tǒng)的流體傳輸;或者由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電氣性能不符合標(biāo)準(zhǔn),在工作過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致執(zhí)行器燒毀,造成整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。高精度執(zhí)行器隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步,未來(lái)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有望實(shí)現(xiàn)更加智能化的操作體驗(yàn)。
開(kāi)關(guān)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(開(kāi)環(huán)控制)是一種較為基礎(chǔ)的控制模式,適用于全開(kāi)/關(guān)場(chǎng)景。這種控制模式就像是一個(gè)簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān),要么打開(kāi),要么關(guān)閉,不存在中間狀態(tài)的精確調(diào)節(jié)。在一些對(duì)流量控制要求不高的場(chǎng)景中,如簡(jiǎn)單的給排水系統(tǒng)中的某些閥門控制,只需要閥門完全打開(kāi)或者完全關(guān)閉即可。開(kāi)關(guān)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)有分體式或一體化結(jié)構(gòu)可選。分體式結(jié)構(gòu)相對(duì)較為靈活,各個(gè)部件可以根據(jù)實(shí)際安裝空間和需求進(jìn)行分別布置;而一體化結(jié)構(gòu)則集成了控制單元,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于便于遠(yuǎn)程操作。例如,在一些大型的工廠中,操作人員可以在中控室通過(guò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)直接對(duì)一體化的開(kāi)關(guān)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作,無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作閥門,極大提高了工作效率,同時(shí)也減少了操作人員在復(fù)雜工業(yè)環(huán)境中的風(fēng)險(xiǎn)暴露。
在能源行業(yè)的火力發(fā)電方面,鍋爐是整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備之一。鍋爐內(nèi)的燃燒效率直接影響到發(fā)電的成本和效率。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在其中扮演著優(yōu)化燃燒效率的角色,它被用于鍋爐風(fēng)門擋板的調(diào)節(jié)。通過(guò)精確控制風(fēng)門擋板的開(kāi)度,可以調(diào)整進(jìn)入鍋爐的空氣量,使燃料與空氣達(dá)到較好的混合比例,從而實(shí)現(xiàn)更充分的燃燒。這種精確的調(diào)節(jié)能力,有助于提高火力發(fā)電的效率,減少能源浪費(fèi),同時(shí)也降低了污染物的排放,這在如今強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的時(shí)代背景下,顯得尤為重要。除了常規(guī)的動(dòng)力供應(yīng)外,某些電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)還可以接受太陽(yáng)能供電,進(jìn)一步拓展應(yīng)用場(chǎng)景。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為機(jī)電一體化領(lǐng)域的關(guān)鍵執(zhí)行設(shè)備,其關(guān)鍵功能在于將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,通過(guò)驅(qū)動(dòng)閥門、擋板等裝置實(shí)現(xiàn)工業(yè)流程的精確控制。這類設(shè)備由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、控制單元和位置傳感器四大關(guān)鍵組件構(gòu)成:電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源,通常采用交流或直流電機(jī),通過(guò)電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電能向旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的轉(zhuǎn)換;減速機(jī)構(gòu)則將電機(jī)的高轉(zhuǎn)速、低扭矩輸出轉(zhuǎn)化為低轉(zhuǎn)速、高扭矩,適配閘閥、球閥等不同負(fù)載需求;控制單元集成PID算法和智能診斷模塊,可接收4-20mA信號(hào)或數(shù)字指令,實(shí)現(xiàn)位置閉環(huán)、速度閉環(huán)及力矩保護(hù);位置傳感器則通過(guò)編碼器或差動(dòng)變壓器實(shí)時(shí)反饋執(zhí)行狀態(tài),形成精確的位置反饋系統(tǒng)。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須考慮到空間限制,一體化緊湊型結(jié)構(gòu)有助于節(jié)省安裝空間。高精度執(zhí)行器
在選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí),還需要評(píng)估其電磁兼容性(EMC),以免干擾其他電子設(shè)備。高精度執(zhí)行器
隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展和現(xiàn)代化生產(chǎn)需求的提高,自動(dòng)化控制已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)的一個(gè)重要標(biāo)志。閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)在這方面發(fā)揮著巨大的作用。它能夠支持遠(yuǎn)程操作和自動(dòng)調(diào)節(jié),這一特性極大地提升了工業(yè)流程的安全性與效率。在一些大型的工業(yè)廠房或者復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)線上,很多設(shè)備和操作環(huán)境可能對(duì)操作人員存在潛在的危險(xiǎn),如高溫、高壓、有毒有害氣體等。通過(guò)閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)程操作功能,操作人員可以在安全的控制室里,根據(jù)各種傳感器反饋回來(lái)的系統(tǒng)參數(shù),遠(yuǎn)程控制閥門的開(kāi)閉程度,從而調(diào)整流體的狀態(tài)。例如,在煉油廠的催化裂化裝置中,通過(guò)遠(yuǎn)程控制閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu),可以精確地調(diào)節(jié)原油進(jìn)入反應(yīng)塔的流量和壓力,避免因人工現(xiàn)場(chǎng)操作可能帶來(lái)的危險(xiǎn)。而且,自動(dòng)化的調(diào)節(jié)功能還能根據(jù)預(yù)設(shè)的程序或者算法,根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整閥門的開(kāi)度,不需要人工時(shí)刻干預(yù),這就極大提高了整個(gè)工業(yè)流程的效率。比如在自動(dòng)化流水生產(chǎn)線上,當(dāng)產(chǎn)品切換或者生產(chǎn)節(jié)奏改變時(shí),相關(guān)閥門能夠自動(dòng)調(diào)整到合適的狀態(tài),確保整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的連貫性和穩(wěn)定性。 高精度執(zhí)行器