電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)從集成化程度與負(fù)載能力劃分,主要分為 緊湊型(智能一體化結(jié)構(gòu))和重載型(模塊化設(shè)計)。緊湊型:采用高度集成化設(shè)計,將電動機(jī)、減速器、控制器等關(guān)鍵組件封裝于單一殼體內(nèi),形成緊湊的一體化結(jié)構(gòu)。其優(yōu)勢在于體積小、重量輕,防護(hù)等級達(dá)到IP68,適用于輕載場景。此外,非侵入式設(shè)計允許不開蓋調(diào)試,搭配行星齒輪減速機(jī)構(gòu),兼具高效傳動與低維護(hù)需求。重載型:采用模塊化架構(gòu),電動機(jī)與減速器分離封裝,通過多轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)與蝸輪蝸桿減速箱組合實現(xiàn)高扭矩輸出(可達(dá)225,000kgf·m)。兩類執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別覆蓋輕載精密控制與重載工業(yè)場景,通過差異化的結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)從常規(guī)自動化到關(guān)鍵工藝控制的全領(lǐng)域覆蓋。為了應(yīng)對突發(fā)狀況,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)配備了緊急停止按鈕,可在必要時迅速切斷電源。石油閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)原理
石油化工領(lǐng)域是一個充滿挑戰(zhàn)的工作環(huán)境,其中的管道系統(tǒng)常常處于高溫高壓的狀態(tài)。這里面輸送的介質(zhì),無論是氣體還是液體,很多都是易燃易爆的危險物質(zhì)。以煉油廠為例,煉油廠就像一個龐大而精密的機(jī)器,流體輸送系統(tǒng)是其運(yùn)轉(zhuǎn)的血脈。在這個系統(tǒng)里,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)就如同精確的流量管家,能夠?qū)怏w或液體的流量進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。它之所以能夠在這種復(fù)雜危險的環(huán)境下工作,是因為其具備防爆設(shè)計,例如Exd II CT4認(rèn)證就是其安全性的重要保障。這種認(rèn)證意味著執(zhí)行機(jī)構(gòu)在面對可能存在的易燃易爆氣體、蒸汽或粉塵等危險環(huán)境時,能夠有效防止危險的發(fā)生,確保整個煉油廠的安全生產(chǎn)。國產(chǎn)分體式執(zhí)行器技術(shù)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工等多個行業(yè),確保了各種閥門和擋板的精確控制。
撥叉式氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)在半導(dǎo)體制造行業(yè)的應(yīng)用:半導(dǎo)體制造過程對超純水的質(zhì)量和供應(yīng)穩(wěn)定性要求極高,氣動撥叉式執(zhí)行機(jī)構(gòu)可用于超純水生產(chǎn)系統(tǒng)反滲透工藝中的閥門控制,實現(xiàn)對反滲透設(shè)備的精確控制和自動化操作,確保產(chǎn)水的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。此外,在半導(dǎo)體制造的其他工藝環(huán)節(jié),如化學(xué)氣相沉積、光刻、晶圓清洗和刻蝕后處理工序等過程中,也需要使用氣動撥叉式執(zhí)行機(jī)構(gòu)來控制各種工藝氣體和液體的輸送閥門,配合實現(xiàn)整個生產(chǎn)系統(tǒng)高精度運(yùn)行。
電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型需重點(diǎn)關(guān)注的參數(shù)包括以下要素:輸出力矩/推力:角行程機(jī)構(gòu)需匹配閥門扭矩需求,常規(guī)范圍覆蓋16-800kg·m,特殊工況可擴(kuò)展至1000kg·m以上。直行程機(jī)構(gòu)需計算負(fù)載推力(如不平衡力),并留30%安全余量防止卡阻。多轉(zhuǎn)式機(jī)構(gòu)需結(jié)合減速比驗證總輸出轉(zhuǎn)矩。速度與行程范圍:角行程調(diào)節(jié)速度需控制在90°行程內(nèi)完成(如15-120秒),直行程以mm/s計量(常規(guī)10-100mm/s)。多轉(zhuǎn)式需明確總旋轉(zhuǎn)圈數(shù)(如閘閥需多圈啟閉),同時注意蝸輪蝸桿減速結(jié)構(gòu)的噪音和效率。附加功能適配性:智能化功能:非侵入式調(diào)試(紅外遙控/磁感應(yīng)旋鈕)、PID控制模塊、閥位數(shù)字顯示(0.1%精度)提升操作便捷性;通信協(xié)議:支持PROFINET、OPC UA等工業(yè)總線協(xié)議,便于與PLC/DCS集成;防護(hù)設(shè)計:防爆等級需符合ExdⅡBT4標(biāo)準(zhǔn),防護(hù)等級達(dá)IP68以應(yīng)對潮濕、粉塵環(huán)境;安全保護(hù):雙向過力矩保護(hù)(40%-120%可調(diào))、電機(jī)過熱保護(hù)等多重機(jī)制保障系統(tǒng)安全。此外,電源參數(shù)(220VAC/380VAC)、控制模式(開關(guān)型/調(diào)節(jié)型)、機(jī)械接口也需與現(xiàn)場工況匹配。選型時應(yīng)綜合閥門類型(如蝶閥適配角行程,閘閥需多回轉(zhuǎn))、工藝介質(zhì)特性及自動化層級要求,確保執(zhí)行機(jī)構(gòu)在全生命周期內(nèi)的可靠性與經(jīng)濟(jì)性平衡。電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計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。
伺服放大器作為電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵控制單元,具體工作流程可分為三個關(guān)鍵階段:信號綜合與偏差檢測:系統(tǒng)接收來自DCS或調(diào)節(jié)器的標(biāo)準(zhǔn)信號(4-20mA DC)后,前置磁放大器將輸入信號與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置反饋信號進(jìn)行綜合比較。磁放大器內(nèi)部采用四組坡莫合金環(huán)結(jié)構(gòu),通過偏移繞組和反饋繞組實現(xiàn)信號疊加,產(chǎn)生與偏差成比例的電壓信號。功率放大與驅(qū)動控制:當(dāng)檢測到偏差時,觸發(fā)電路將偏差信號轉(zhuǎn)換為晶閘管的觸發(fā)脈沖。正偏差觸發(fā)固態(tài)繼電器導(dǎo)通,驅(qū)動電機(jī)正轉(zhuǎn);負(fù)偏差則觸發(fā)反向回路,電機(jī)反轉(zhuǎn)。新型伺服放大器采用過零觸發(fā)固態(tài)繼電器技術(shù),既能輸出高達(dá)150VA的驅(qū)動功率,又避免了電網(wǎng)污染。閉環(huán)動態(tài)調(diào)節(jié):執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作時,位置發(fā)送器實時將閥位轉(zhuǎn)換為電阻或電流信號反饋至輸入端。當(dāng)反饋信號與輸入信號的差值小于死區(qū)閾值(通常±1%)時,觸發(fā)電路停止輸出,電機(jī)進(jìn)入制動狀態(tài)。這種PID調(diào)節(jié)機(jī)制可使定位精度達(dá)到±0.5% FS,重復(fù)誤差不超過±0.1%。為了適應(yīng)不同的安裝條件,撥叉式氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)支持多種安裝方式,如法蘭連接或螺紋連接等。核電閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)
撥叉式氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)特別適用于需要較大轉(zhuǎn)矩輸出的應(yīng)用場景,例如大型蝶閥或球閥的開關(guān)控制。石油閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)原理
撥叉式氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)在電力行業(yè)的應(yīng)用:在發(fā)電廠中,氣動撥叉式執(zhí)行機(jī)構(gòu)可應(yīng)用于蒸汽管道、冷卻水管道、燃油管道等系統(tǒng)中的閥門控制。例如,在火力發(fā)電廠的蒸汽輪機(jī)進(jìn)汽管道上,使用氣動撥叉式執(zhí)行器驅(qū)動的蝶閥,可精確控制蒸汽的流量,保證蒸汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行;在核電站的冷卻系統(tǒng)中,通過氣動撥叉式執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制球閥的開度,調(diào)節(jié)冷卻水的流量,確保核反應(yīng)堆的正常冷卻;在燃?xì)廨啓C(jī)燃油供給場景中,其單作用彈簧復(fù)位結(jié)構(gòu)可防止氣源中斷導(dǎo)致的閥門失控,配合標(biāo)準(zhǔn)限位開關(guān),實現(xiàn)全開、全閉位置雙重機(jī)械鎖定。石油閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)原理