世纪懒人
范文一：执行器的分类
电动执行器的分类
电动执行器的类型繁多，它是在不同行业领域的称谓，在工业管道阀门行业称之为阀门电动装置，在仪表行业称之为电动执行器，但现在业内已没有很明确的区分。
角行程、直行程和多转式执行器是指按照运动方式分类。它是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作，不管哪种分类都有其自身的特性。
角行程、直行程和多转式角行程
角行程和直行程执行器大部分是在多转式的基础之上改造而来的：以多转式为基础，配以蜗轮蜗杆二级减速箱组成0~90°角行程电动执行机构；配以丝杆部件组成直行程电动执行机构。
角行程：0~90°角行程，用于控制球阀、旋塞阀、蝶阀和百叶阀之类的角行程阀门；
多回转电动执行器
多转式：需要运行超过360°才能实现阀门的启闭，主要用于截止阀、管夹阀和隔膜阀；
直行程：输出的是力，产生的是位移，主要用于闸阀和滑板阀。
常用于配套各种阀门构成电动阀门或者电动调节阀(例如：闸阀、调节阀、单座阀等直线运动的阀门) 以AC 交流电或DC 直流电为驱动能源；根据动作方式分为两大类(电动开关型和电动调节型)
优点是能源取用方便，信号传输速度快，传输距离远，便于集中控制，灵敏度和精度较高，与电动调节仪表配合方便，安装接线简单。
缺点是结构复杂，平均故障率高于气动执行机构，适用于防爆要求不高，气源缺乏的场所。
永嘉县神舟电力设备有限公司已有11年专业制造阀门电动执行器的历史。公司生产的DZW 系列多回转阀门电动执行器、DQW 系列QB 系列部分转阀门电动执行器、GT 系列部分回转角为90°阀门气动装置，采用先进的超大规模的数字集成芯片，专业的数字力矩传感器和数字位移传感器、全中文菜单操作和显示、机电一体化的结构设计，造就了其完美的功能、优异的性能、轻巧美观、调试简单、操作方便。可与多种阀门相配套，实现现场操作，也可实现电动、气动的远方控制，集中控制和自动控制。广泛应用于电站、石油、
钢铁、化工、输油管道、污水处理等自动控制系统中，既能满足频繁调节控制，又能满足断续控制的要求。
范文二：ABS执行器的结构
ABS 执行器的结构:
ABS 执行器也称为油压调节器,处于 制动总泵与分泵之间,用于调节各制动 分泵的油压。组成如下图所示:
ABS 执行器的结构图(常规制动):也是增压状态
1 . 进油电磁阀:常开电磁阀,即在断 电状态时,电磁阀是打开的,常规制动 时,进油电磁阀处于断电打开状态,来 自总泵的压力油进入分泵。进油电磁阀 在通电时是封闭油道。
2. 回油电磁阀:常关电磁阀,即在断 电状态时,电磁阀是关闭的,常规制动 时,回油电磁阀处于断电关闭状态,保 证分泵的油压压力。回油电磁阀在通电 时打开。
进油电磁阀和回油电磁阀由 ECU 控 制,每个车轮的制动分泵需要一个进油 电磁阀和回油电磁阀,所以四个车轮需 要四个进油电磁阀和四个回油电磁阀。
3. 储液器:储存回油电磁阀打开时的 回油。
4. 单向阀:制动液只能单向流动。
5. 回油泵:将回油及时抽回。
ABS 执行器的油压调节原理过程: 1.常规制动(ABS 不工作)。
在正常制动中, ABS 不工作, ABS ECU 没有电流送至电磁阀的电磁线圈。进油 电磁阀在断电时打开,回油电磁阀在断
电时关关闭。当踩下制动总泵时,制动 总泵液压上升,制动液从打开的进油电 磁阀送至制动分泵。回油电磁阀在断电 时关闭,保证分泵油道的封闭。分泵油 压升高,制动力增大。
当松开制动踏板时,制动液从动分 泵,流回制动总泵。
所以,在正常制动中, ABS 不工作, 其制动过程和没有 ABS 的制动过程是一 样的。
2. 紧急制动(ABS 工作)。
在紧急制动中,当任何一个车轮被 抱死时, ABS 执行器根据来自 ECU 的信 号,控制作用在车轮上的制动液压力, 阻止车轮抱死。 ABS 会按以下三种模式工 作。
保压模式图
(1) 保压模式:如上图所示, 当 ECU 检测到左前轮的制动力过大,车轮的滑 移率过大时,控制左前轮分泵的进油电 磁阀通电,进油电磁阀通电后封闭制动 总泵与左前分泵的油道,即使司机加大 制动力度, 左前的分泵油压也不在升高, 此时左前轮处于保压状态。
(2)降压模式:在左前轮处于保持 压力模式时,若滑移率继续增大时, ECU 控制左前分泵的回油电磁阀通电,因回 油电磁阀通电打开,左前分泵压力油经
回油电磁阀回油,此时左前分泵的制动 油压降低,此时左前轮处于降压状态。
(3)增压模式:因为左前轮制动油 压的降低,制动力降低,车轮的滑移率 减小, ECU 判断需要增加左前轮的制动力 时,控制进油电磁阀和回油电磁阀均断 电,制动总泵的压力油再次进入左前分 泵,从而增大左前轮制动力。
ECU 通过控制进油电磁阀和回油电 磁阀的通电或断电实现制动车轮的增 压、保压和减压,调节速度很快,每秒 达几十次,从而有效的控制车轮的滑移 率保持在 10%-30%。
ABS 防抱死制动工作过程总结:
通过对 ABS 系统的工作过程和原理 的描述,我们应认识到以下几点:
(1) ABS 系统不能产生制动油压, 制动油压的建立是依靠驾驶员踩制动总 泵获得。
(2)车轮的滑移程度由 ECU 通过控 制油压调节器实现,驾驶员要做是控制 踩制动踏板的力度,其它工作由 ABS 系 统自动控制。
(3) ABS 系统失效后, ECU 切断电 磁阀电流,恢复常规制动状态,保证了 汽车的正常行驶。
(4) ABS 系统工作时,因回油泵需 要将储液器存储的回油抽回总泵,产生 噪音,并伴有顶脚的感觉。
范文三：执行器的选型
任务 1.6 执行器的选型 1.6.1 任务概述
使用执行器选型样本或相关网站,根据具体工程执行器条件,进 行执行器相关参数的计算与选型。编写并提交执行器订货清单。 要求所选仪表参数正确;型号、材质等满足检测控制要求;性价 比良好;制作的仪表数据表和汇总表合乎规范。
1.6.2 知识准备
1. 执行器基础知识
(1)执行器的作用
典型的自动化控制系统主要由三个环节——检测、控制、执行。 执行器是构成自动控制系统不可缺少的重要部分, 如一个最简单的控 制系统,就是由被控对象、检测仪表、控制器及执行器组成的。执行 器在系统中的作用是接收控制器的输出信号,直接控制能量或物料 等,调节介质的输送量,达到控制温度、压力、流量、液位等工艺参 数的目的。 由于执行器代替了人的操作, 所以人们形象地称之为实现 生产过程自动化的“手脚” 。执行器的主要产品为调节器。
(2) 调节器的组成及分类
根据执行机构使用的能源种类, 执行器可分为气动、 电动和液动 三种。 以压缩空气为动力源的调节阀称为气动调节阀, 以电为动力源 的调节阀称为电动调节阀。这两种是用得最多的调节阀。此外,还有 液动调节阀、智能阀等。
调节阀又称控制阀, 是过程控制系统中用动力操作流体流量的装
置。调节阀由执行机构和阀组成。其中,执行机构起推动作用,按照 控制其所给信号的大小,产生推力或位移;而阀起调节作用,接收执 行机构的操纵,改变阀芯与阀座间的流通面积。调节工艺介质流量。 阀是由阀体、上阀盖组件、下阀盖和阀内件组成的。上阀盖组件 包括上阀盖和填料函。 阀内件是指与流体接触并可拆卸的, 起到改变 节流面积和截流件导向等作用的零件的总称,如阀芯、阀座、阀杆、 阀筒、导向套等。
调节阀的产品类型很多, 结构形式多种多样, 而且还在不断地更 新和变化。一般来说,阀是通用的,既可以与气执行机构匹配,也可 以与电动执行机构或其他执行机构匹配使用。
根据需要,调节阀可以配用各种各样的附件,使其使用更方便、 功能更完善、性能更好。这些附件有阀门定位器、手轮机构、电 -气 转换器等。
调节阀的分类如图 1-6-1所示。
2 气动执行机构
气动执行机构主要有薄膜式与活塞式两种, 此外还有长行程执行 机构与滚筒膜片执行机构等。 薄膜式执行机构 (如图 1-6-2和图 1-6-3所示)具有结构简单、动作可靠、维修方便、价格便宜等特点,通常 接收 0.02-0.1Mpa 的压力信号,是一种用得较多的气动执行机构。 气动薄膜执行机构分为正作用与反作用两种形式。 当信号压力增 大时,推杆向下移动的叫正作用执行机构,如图 1-6-2所示。当压力 引入薄膜气室后,在波纹膜片 2上产生推力,使推杆 5产生位移,直
至弹簧 6被压缩的反作用力与信号压力在膜片上产生的推力相平衡 为止。推杆的位移就是气动薄膜执行机构的行程。
当信号压力增大时,推杆向上移动的叫反作用执行机构,如图 1-6-3所示。正作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片上方的薄膜 气室:而反作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片下方的薄膜气 室。通过更换个别零件,两者便能互相改装。
3 电动执行机构
(1)电动执行机构的分类
电动执行机构根据其输出形式不同,主要有直行程电动执行机 构、角行程电动执行机构和多转式电动执行机构。
直行程电动执行机构的输出轴输出各种大小不同的直线位移, 通 常用来推动单座、双座、三通、套筒等形式的控制阀。
角行程电动执行机构的输出轴输出角位移,转动角度范围小于 360,通常用来推动蝶阀、球阀、偏心旋转阀等转角式控制阀。 多转式电动执行机构的输出轴输出各种大小不等的有效圈数, 通 常用于推动闸阀或执行电动机带动旋转式的执行机构,如各种泵等。 这三种类型的电动执行机构在电气方面基本上是相同的, 都是由 电动机带动减速装置, 在电信号的作用下产生直线运动和角度旋转运 动。下面以角行程电动执行机构为例来阐述其工作原理。
电动执行机构不仅可与控制器配合实现自动控制, 还可通过操作 器实现控制系统的自动控制和手动控制的相互切换。 当操作器的切换 开关放到手动操作位置时, 由正、 反操作按钮直接控制电动机的电源,
以实现执行机构输出轴的正转或反转,进行遥控手动操作。
(2)电动调节阀的组成
电动调节阀是电动执行机构和调节机构两部分组成的。 其中电动 执行机构将控制仪表来的控制电信号转换成为力或力矩, 进而输出一 定的转角或位移;而调节机构则是直接改变被调节介质流量的装置。 电动执行机构根据不同的使用要求, 在结构上有简有繁。 最简单 的就是电磁阀上的电磁铁, 其余都是用电动机带动调节机构。 调节机 构的种类很多,有蝶阀、闸阀、截止阀、感应调压器等。
电动执行机构与调节机构是分开的两个部分, 这两个部分的连接 方法很多, 两者可相对固定安装在一起, 也可以用机械连杆把两者连 接起来。 电动控制阀就是将电动执行机构与控制阀固定连接在一起的 成套电动执行器。
(3)电动调节阀的特点
与气动调节阀相比较,电动调节阀有下列特点:
○ 1工频电源取用方便, 无须增添专门装置, 特别是对于调节阀应 用数量不太多的单位,更应适宜;
○ 2动作灵敏、精度较高、信号传输速度快、传输距离可以很长, 便于集中控制;
○ 3在电源中断时, 电动调节阀能保持原位不动, 不影响主设备的 安全;
○ 4与电动控制仪表配合方便,安装接线简单;
○ 5体积较大、成本较贵、结构复杂、维修麻烦,并只能应用于防
爆要求不太高的场合。
范文四：GTD双作用气动执行器
GTD 双作用气动执行器
GTD 双作用气动执行器 产品详细说明:
产品说明
主要特点及标准参数:
基本设计:气动双活塞执行器、型号 GT 双作用式、型号 GT-S 单作用式(有弹簧返回)。
制造特点:超宽面齿条(活塞)小齿轮传动技术、活塞及齿轮和壳体接触面有低磨擦材料制成的滑动轴 承衬套、导向。单作用式有保险弹簧座。
采用标准:执行器与阀门连接:四个或八个螺栓孔符合标准 DIN/ISO5211,轴装配孔符合标准 DIN3337。可供选择的装配轴孔有多种形状尺寸选择 。
执行器与控制阀连接:GT/GT-S100~350符合标准 NAMUR 或 VDI/VDE3845, GT/GT-S040~90通 过转接板连接。
执行器与信号盒连接:符合 VDI/VDE3845
零件材料:壳体:铝合金表面阳极化处理。端盖:铝合金表面喷塑处理。活塞 /齿条:铝合金。
密封 O 型圈:丁睛橡胶 =NBR70。
轴承垫圈 /导环:塑料。
工作环境温度:— 20°C+90°C 。
回转角度:双作用式 =90°单作用式 =90°、标准执行器旋转轴角度从两端可调节 -5°+5°。
输出扭矩:3~10000Nm
空气压力:2~8bar,最大 10bar 。
附件:电磁阀、电气定位器、限位开关、气源处理三联件(有减压器、过滤器、油雾器)手操机构。 工作原理:
双作用式
压缩空气从气口(B )进入气缸两活塞(C )之间中腔时,使两活塞分离向气缸两端方向移动,两端气腔的 空气通过气口(A )排出,同时使两活塞(C )的齿条同步带动输出轴(D )(齿轮)逆时针方向旋转 90度。可以从两端调整微量角度,松动螺母(E )用内六角扳手拧动调节螺栓(F )调整所需角度 , 锁紧螺母 (E )。反之压缩空气则从气口(A )进入气缸两端气腔时,使两活塞向气缸中间方向移动,中间气腔的空 气通过气口 (B ) 排出, 同时使两活塞 (C ) 的齿条同步带动输出轴 (D ) (齿轮) 顺时针方向旋转 90度。 单作用式(弹簧复位)
压缩空气从气口(B )进入气缸两活塞(C )之间中腔时,使两活塞分离向气缸两端方向移动,迫使两端的 弹簧压缩,两端气腔的空气通过气口(A )排出,同时使两活塞(C )的齿条同步带动输出轴(D )(齿轮) 逆时针方向旋转 90度。在压缩空经过电磁阀换向后,气缸的两活塞在弹簧的弹力下向中间方向移动,中 间气腔的空气从气口(B )排出,同时使两活塞(C )的齿条同步带动输出轴(D )(齿轮)顺时针方向旋 转 90度。可以从两端调整微量角度,松动螺母(E )用内六角扳手拧动调节螺栓(F )调整所需角度 , 锁 紧螺母(E )。
执行器的使用:
使用本执行器时,先确定阀门的扭矩,水蒸气或非润滑的介质增加 25%安全值;非润滑的干气介质增加 60%安全值;非润滑用气体输送的颗粒粉料介质增加 100%安全值;对于清洁、无摩擦的润滑介质增加 20%安全值、然后根据气源工作压力,查找扭矩表,可得到准确的执行器型号。
选用双作用式 GT 例:气源压力只有 5bar ,控制一个需要扭矩 200N.m 球阀,介质为非润滑的水蒸气, 考虑到安全因素,增加 25%等于 250N.m ,首先按表查找气源压力 5bar ,然后沿该列垂直查找等于或 相近的扭矩数据,选 272N.m ,再沿该行向左查找其型号,选择 GT130型。
选用单作用式(弹簧复位) GT-S 例:气源压力只有 4bar ,控制一个需要扭矩 100N.m 蝶阀,介质为非 润滑的干燥气体,考虑到安全因素,增加 60%等于 160N.m ,首先按表查找弹簧复位终点得到相近扭矩 166N.m ,然后沿该行向左查找气源压力 4bar 的终点扭矩 196N.m ,气源压力扭矩应该大于弹簧复位 扭矩,正好气源压力扭矩大于弹簧复位扭矩,再沿该行向左查找其型号,选择 GT160S 型、弹簧数量 10根。
解剖图及零配件:
控制系统接线图 :
外形及连接尺寸图:
范文五：执行器的工作原理
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zhixingqi
执行器(卷名：机械工程)
final controlling element
在工业生产过程自动控制系统中，以调节仪表或其他控制装置的信号为输入信号，按一定调节规律调节被控对象输入量的装置。执行器是一种工业自动化仪表，如调节阀、挡板和电磁阀等均属此类。
组成 执行器通常由执行机构、调节机构和附件3部分组成。附件包括放大器、阀门定位器、位置发信器和速度发信器等，可根据不同要求选用。执行器有时不用附件，仅由执行机构和调节机构两部分组成，如气动薄膜调节阀就不带阀门定位器。
分类 执行器按工作能源不同分为电动、气动、液动、电气复合和电液复合式；按控制功能不同分为位置控制式（如阀门开度控制）、速度控制式（如泵的转速控制）和电功率控制式（如电炉加热功率控制）；按输入信号不同分为模拟量式和数字量式。
工作原理 图1是常见的气动薄膜调节阀，来自调节器的气压信号进入膜室后转换成推力，通过推杆推动阀门，调节被控对象中的流量。图2是带阀门定位器的气动薄膜调节阀工作原理图。气压信号p1进入波纹管后，经杠杆使挡板与喷嘴靠近，因此喷嘴背压p2增大，并经气动功率放大器放大后送入执行机构的膜室推动阀门。同时，执行机构的位移通过凸轮和弹簧在杠杆上产生反馈力，此力与波纹管产生的信号力相平衡，因此执行机构输出位移与输入信号成正比。薄膜执行机构是气动执行机构的一种结构形式，输出推力最大达20万牛顿，最大位移为100毫米。活塞式执行机构输出推力最大达14万牛顿，最大位移为600毫米。气动执行机构结构较简单，防爆性能好。
图3为电动执行器的原理框图。来自调节器的输入信号与执行机构位置反馈信号相比较。当存在偏差时放大器就有电压输出到电动执行机构（图4）。电动执行机构由电动机驱动经减速器输出角位移，用来推动蝶阀、球阀，以调节被控对象中流量或推动调压器实现加热功率控制。
电动执行机构也可制成直线位移输出的形式。执行机构的动作方向决定于偏差的极性，而且总是朝着减小偏差的方向动作，直至偏差为零，执行机构才停止动作，因此执行机构输出位移与输入信号大小成正比。当采用步进电机驱动时，可直接接受调节器输出数字信号。调节器与电动执行器之间信号传输迅速、传输距离长。出现停电故障时，执行机构输出位移保持原位不动。
电液执行机构（图5）是能接受电信号控制的液动执行机构。输入信号通过直线力电机驱动伺服阀，使压力油经伺服阀进入油缸的某一端，在活塞上产生推力。然后此力经活塞杆推动调节机构。活塞的位移同时通过凸轮和弹簧，在伺服阀的活塞杆上产生反馈力，与力电机产生的信号力相平衡。因此，执行机构输出位移与输入信号成正比，输出力可达22万牛顿，位移可达200毫米。液动执行机构需要有就地高压油源，在分散使用时每台执行机构都要有油源装置。
部件结构原理 执行器的主要部件有放大器、发信器和阀门。
① 放大器：电动放大器将小信号（通常是0～10毫安或 4～20毫安直流电流）放大后驱动电动机或控制电炉加热功率。气动放大器通常是将帕斯卡气压信号放大。它的基本结构（图2）由波纹管、喷嘴和挡板组成。改变喷嘴与挡板之间的距离，输出信号p2也随之变化，且p2大于p1，可达到气压放大的目的。气动功率放大器是放大器的一种形式，它有足够的功率输出，用以直接推动执行机构。
② 发信器:发信器有位置发信器、速度发信器和转速发信器等。它将执行机构的输出转换成相应的电信号或气信号，作为各类执行器的反馈信号。
③ 阀门:在执行机构推动下改变阀瓣与阀座之间通流面积，从而调节流体流量。阀门结构形式有直通单座阀（图1）、直通双座阀、三通阀、角形阀、偏心旋转阀、蝶阀、球阀、隔膜阀和闸阀等。阀门的主要特征用阀门开度与流量之间关系来表示，称流量特性。在使用中可根据控制系统要求、流体性质和存在的主要干扰因素等来选择阀门结构形式和流量特性。
