化工儀表及自動(dòng)化第6章課件

化工儀表及自動(dòng)化第六章執(zhí)行器

化工儀表及自動(dòng)化第六章執(zhí)行器內(nèi)容提要?dú)鈩?dòng)執(zhí)行器氣動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)與分類控制閥的流量特性控制閥的選擇氣動(dòng)執(zhí)行器的安裝和維護(hù)電動(dòng)執(zhí)行器電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器電-氣轉(zhuǎn)換器電-氣閥門定位器1內(nèi)容提要?dú)鈩?dòng)執(zhí)行器1內(nèi)容提要數(shù)字閥與智能控制閥數(shù)字閥智能控制閥2內(nèi)容提要數(shù)字閥與智能控制閥2概述3作用

接收控制器送來的控制信號(hào)，改變被控介質(zhì)的流量，從而將被控變量維持在所要求的數(shù)值上或一定的范圍內(nèi)。按能源形式分類

氣動(dòng)執(zhí)行器電動(dòng)執(zhí)行器液動(dòng)執(zhí)行器執(zhí)行器概述3作用接收控制器送來的控制信號(hào)，改變被控介質(zhì)的流第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器4結(jié)構(gòu)執(zhí)行結(jié)構(gòu)

執(zhí)行器的推動(dòng)裝置，它按控制信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動(dòng)控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，所以它是將信號(hào)壓力的大小轉(zhuǎn)換為閥桿位移的裝置?？刂茩C(jī)構(gòu)

執(zhí)行器的控制部分，它直接與被控介質(zhì)接觸，控制流體的流量。所以它是將閥桿的位移轉(zhuǎn)換為流過閥的流量的裝置。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器4結(jié)執(zhí)行結(jié)構(gòu)執(zhí)行器的推動(dòng)裝置，第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器常用輔助設(shè)備閥門定位器手輪機(jī)構(gòu)圖6-1氣動(dòng)執(zhí)行器示意圖5第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器常用輔助設(shè)備閥門定位器手輪機(jī)構(gòu)圖6-1第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器一、氣動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)與分類61.執(zhí)行機(jī)構(gòu)薄膜式活塞式結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、維修方便，應(yīng)用廣泛。

推力較大，用于大口徑、高壓降控制閥或蝶閥的推動(dòng)裝置。

長行程行程長、轉(zhuǎn)矩大，適于輸出轉(zhuǎn)角（60°～90°）和力矩。氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)有正作用和反作用兩種形式。

根據(jù)有無彈簧可分為有彈簧的及無彈簧的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器一、氣動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)與分類61.執(zhí)行機(jī)構(gòu)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器72.控制機(jī)構(gòu)根據(jù)不同的使用要求，控制閥的結(jié)構(gòu)形式主要有以下幾種。（1）直通單座控制閥閥體內(nèi)只有一個(gè)閥芯與閥座。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、泄漏量小，易保證關(guān)閉，甚至完全切斷。缺點(diǎn)在壓差大的時(shí)候，流體對(duì)閥芯上下作用的推力不平衡，這種不平衡力會(huì)影響閥芯的移動(dòng)。

圖6-2直通單座閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器72.控制機(jī)構(gòu)根據(jù)不同的使用要求，控制閥的第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器8（2）直通雙座控制閥

閥體內(nèi)有兩個(gè)閥芯和閥座。

特點(diǎn)流體流過的時(shí)候，不平衡力小。

缺點(diǎn)容易泄漏可分為正作用式與反作用式兩種形式。

根據(jù)閥芯與閥座的相對(duì)位置圖6-3直通雙座閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器8（2）直通雙座控制閥閥體內(nèi)有兩個(gè)閥芯和第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（3）角形控制閥

角形閥的兩個(gè)接管呈直角形，一般為底進(jìn)側(cè)出。特點(diǎn)

流路簡單、阻力較小，適于現(xiàn)場管道要求直角連接，介質(zhì)為高黏度、高壓差和含有少量懸浮物和固體顆粒狀的場合。

圖6-4角形閥9第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（3）角形控制閥角形閥的兩個(gè)接第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（4）三通控制閥

共有三個(gè)出入口與工藝管道連接。

按照流通方式分合流型和分流型兩種

圖6-5三通閥10第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（4）三通控制閥共有三個(gè)出入口與工藝管道第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器11（5）隔膜控制閥

采用耐腐蝕襯里的閥體和隔膜。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、流阻小、流通能力比同口徑的其他種類的閥要大。不易泄漏。耐腐蝕性強(qiáng)，適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的控制，也能用于高黏度及懸浮顆粒狀介質(zhì)的控制。圖6-6隔膜閥注意執(zhí)行機(jī)構(gòu)須有足夠的推力第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器11（5）隔膜控制閥采用耐腐蝕襯里的閥體第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（6）蝶閥

特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、價(jià)格便宜、流阻極小。缺點(diǎn)泄漏量大。圖6-7蝶閥12第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（6）蝶閥特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、價(jià)格便宜第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器13（7）球閥

球閥的閥芯與閥體都呈球形體，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯使之與閥體處于不同的相對(duì)位置時(shí)，就具有不同的流通面積，以達(dá)到流量控制的目的?！癡”形和“O”形兩種開口形式。球閥閥芯分類圖6-8球閥圖6-9球閥閥芯的形狀第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器13（7）球閥球閥的閥芯與閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（8）凸輪撓曲閥

閥芯呈扇形球面狀，與撓曲臂及軸套一起鑄成，固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。

特點(diǎn)密封性好。重量輕、體積小、安裝方便，適用于高黏度或帶有懸浮物的介質(zhì)流量控制。圖6-10凸輪撓曲閥14第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（8）凸輪撓曲閥閥芯呈扇形球面狀第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器15（9）籠式閥

特點(diǎn)

可調(diào)比大、振動(dòng)小、不平衡力小、結(jié)構(gòu)簡單、套筒互換性好，更換不同的套筒可得到不同的流量特性，閥內(nèi)部件所受的汽蝕小、噪聲小，是一種性能優(yōu)良的閥，特別適用于要求低噪聲及壓差較大的場合。缺點(diǎn)不適用高溫、高黏度及含有固體顆粒的流體。

圖6-11籠式閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器15（9）籠式閥特點(diǎn)可調(diào)比大、第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器二、控制閥的流量特性

控制閥的流量特性是指被控介質(zhì)流過閥門的相對(duì)流量與閥門的相對(duì)開度（相對(duì)位移）間的關(guān)系，即16第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器二、控制閥的流量特性控制閥的流量第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器171.控制閥的理想流量特性圖6-12不同流量特性的閥芯形狀1—快開；2—直線；3—拋物線；4—等百分比

在不考慮控制閥前后壓差變化時(shí)得到的流量特性稱為理想流量特性。它取決于閥芯的形狀（1）直線流量特性

指控制閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度成直線關(guān)系。（6-2）第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器171.控制閥的理想流量特性圖6-12不第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器18將（6-2）積分可得（6-3）邊界條件：l=0時(shí)，Q=Qmin;l=L時(shí)Q=Qmax把邊界條件代入式（6-3），可分別得（6-4）R為控制閥的可調(diào)范圍或可調(diào)比。

Qmin不等于控制閥全關(guān)時(shí)的泄漏量，一般是Qmax的2％～4％。注意！第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器18將（6-2）積分可得（6-3）邊界條件第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器將式（6-4）代入式（6-3），可得（6-5）注意：當(dāng)可調(diào)比不同時(shí)，特性曲線在縱坐標(biāo)上的起點(diǎn)是不同的。

19第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器將式（6-4）代入式（6-3），可得（6-第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器20圖6-13理想流量特性1—快開；2—直線；3—拋物線；4—等百分比曲線舉例當(dāng)R=30,l/L=0時(shí)，Q/Qmax=0.33假設(shè)R=∞,位移變化量為10%在10％時(shí)，流量變化的相對(duì)值為在50％時(shí)，流量變化的相對(duì)值為在80％時(shí)，流量變化的相對(duì)值為

在流量小時(shí)，流量變化的相對(duì)值大；在流量大時(shí)，流量變化的相對(duì)值小。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器20圖6-13理想流量特性1—快開；2—第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器21（2）等百分比（對(duì)數(shù)）流量特性

等百分比流量特性是指單位相對(duì)行程變化所引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量成正比關(guān)系。（6-6）將（6-6）積分將前述邊界條件代入

（6-7）第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器21（2）等百分比（對(duì)數(shù)）流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器22（3）拋物線流量特性（4）快開特性

這種流量特性在開度較小時(shí)就有較大流量，隨開度的增大，流量很快就達(dá)到最大。

快開特性的閥芯形式是平板形的，適用于迅速啟閉的切斷閥或雙位控制系統(tǒng)。

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器22（3）拋物線流量特性（4）快開特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器23２.控制閥的工作流量特性

在實(shí)際生產(chǎn)中，控制閥前后壓差總是變化的，這時(shí)的流量特性稱為工作流量特性。（1）串聯(lián)管道的工作流量特性圖6-14串聯(lián)管道的情形圖6-15管道串聯(lián)時(shí)控制閥壓差變化情況第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器23２.控制閥的工作流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器圖6-16管道串聯(lián)時(shí)控制閥的工作特性24第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器圖6-16管道串聯(lián)時(shí)控制閥的工作特性24第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器25（2）并聯(lián)管道的工作流量特性

控制閥一般都裝有旁路，以便手動(dòng)操作和維護(hù)。當(dāng)生產(chǎn)量提高或控制閥選小了時(shí)，只好將旁路閥打開一些，此時(shí)控制閥的理想流量特性就改變成為工作特性。圖6-17并聯(lián)管道的情況如圖6-17所示，顯然這時(shí)管路的總流量Q是控制閥流量Q1與旁路流量Q2之和，即Q＝Q1＋Q2。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器25（2）并聯(lián)管道的工作流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器26

以x代表并聯(lián)管道時(shí)控制閥全開時(shí)的流量Q1max與總管最大流量Qmax之比，可以得到在壓差Δp為一定時(shí)，而x為不同數(shù)值時(shí)的工作流量特性曲線。圖6-18并聯(lián)管道時(shí)控制閥的工作特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器26以x代表并聯(lián)管道時(shí)控制閥全第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器27由上圖可見

當(dāng)x＝1，即旁路閥關(guān)閉、Q2＝0時(shí)，控制閥的工作流量特性與它的理想流量特性相同。隨著x值的減小，即旁路閥逐漸打開，雖然閥本身的流量特性變化不大，但可調(diào)范圍大大降低了?？刂崎y關(guān)死，即l/L＝0時(shí)，流量Qmin比控制閥本身的Q1min大得多。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器27由上圖可見當(dāng)x＝1，即旁路閥關(guān)閉、Q第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器

在實(shí)際使用中總存在著串聯(lián)管道阻力的影響，控制閥上的壓差還會(huì)隨流量的增加而降低，使可調(diào)范圍下降得更多些，控制閥在工作過程中所能控制的流量變化范圍更小，甚至幾乎不起控制作用。采用打開旁路閥的控制方案是不好的，一般認(rèn)為旁路流量最多只能是總流量的百分之十幾，即x值最小不低于0.8。

28第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器在實(shí)際使用中總存在著串聯(lián)管道阻力的影響，第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器29①串、并聯(lián)管道都會(huì)使閥的理想流量特性發(fā)生畸變，串聯(lián)管道的影響尤為嚴(yán)重。②串、并聯(lián)管道都會(huì)使控制閥的可調(diào)范圍降低，并聯(lián)管道尤為嚴(yán)重。③串聯(lián)管道使系統(tǒng)總流量減少，并聯(lián)管道使系統(tǒng)總流量增加。④串、并聯(lián)管道會(huì)使控制閥的放大系數(shù)減小，即輸入信號(hào)變化引起的流量變化值減少。結(jié)論第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器29①串、并聯(lián)管道都會(huì)使閥的理想流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器三、控制閥的選擇301.控制閥結(jié)構(gòu)與特性的選擇

主要根據(jù)工藝條件，如溫度、壓力及介質(zhì)的物理、化學(xué)特性（如腐蝕性、黏度等）來選擇。

結(jié)構(gòu)形式選擇特性選擇

先按控制系統(tǒng)的特點(diǎn)來選擇閥的希望流量特性，然后再考慮工藝配管情況來選擇相應(yīng)的理想流量特性。

目前使用比較多的是等百分比流量特性。

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器三、控制閥的選擇301.控制閥結(jié)構(gòu)與特性的第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器

主要從工藝生產(chǎn)上安全要求出發(fā)。信號(hào)壓力中斷時(shí)，應(yīng)保證設(shè)備和操作人員的安全。如果閥處于打開位置時(shí)危害性小，則應(yīng)選用氣關(guān)式，以使氣源系統(tǒng)發(fā)生故障，氣源中斷時(shí)，閥門能自動(dòng)打開，保證安全。反之閥處于關(guān)閉時(shí)危害性小，則應(yīng)選用氣開閥。

選擇要求

有壓力信號(hào)時(shí)閥關(guān)、無信號(hào)壓力時(shí)閥開的為氣關(guān)式。反之，為氣開式。

2.氣開式與氣關(guān)式的選擇31第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器主要從工藝生產(chǎn)上安全要求出發(fā)。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器序號(hào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥氣動(dòng)執(zhí)行器（a）（b）（c）（d）正正反反正反正反氣關(guān)（正）氣開（反）氣開（反）氣關(guān)（正）32表6-1組合方式表圖6-19組合方式圖第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器序號(hào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥氣動(dòng)執(zhí)行器（a）正正氣關(guān)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器333.控制閥口徑的選擇

口徑選擇得過小，會(huì)使流經(jīng)控制閥的介質(zhì)達(dá)不到所需要的最大流量?？趶竭x擇得過大，會(huì)浪費(fèi)設(shè)備投資，且使控制閥經(jīng)常處于小開度工作，控制性能變差，易使控制系統(tǒng)變得不穩(wěn)定。

控制閥的口徑選擇是由控制閥流量系數(shù)KV值決定的。流量系數(shù)KV的定義為：當(dāng)閥兩端壓差為100kPa，流體密度為1g/cm3，閥全開時(shí)，流經(jīng)控制閥的流體流量。對(duì)于不可壓縮的流體，且閥前后壓差p1－p2不太大時(shí)，有

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器333.控制閥口徑的選擇口徑選擇得過小，第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器四、氣動(dòng)執(zhí)行器的安裝和維護(hù)34（1）為便于維護(hù)檢修，氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)安裝在靠近地面或樓板的地方。

（2）氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不高于+60℃和不低于-40℃的地方，并應(yīng)遠(yuǎn)離振動(dòng)較大的設(shè)備。（3）閥的公稱通徑與管道公稱通徑不同時(shí)，兩者之間應(yīng)加一段異徑管。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器四、氣動(dòng)執(zhí)行器的安裝和維護(hù)34（1）為便于第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（5）通過控制閥的流體方向在閥體上有箭頭標(biāo)明，不能裝反。（4）氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)該是正立垂直安裝于水平管道上。特殊情況下需要水平或傾斜安裝時(shí)，除小口徑閥外，一般應(yīng)加支撐。即使正立垂直安裝，當(dāng)閥的自重較大和有振動(dòng)場合時(shí)，也應(yīng)加支撐。（6）控制閥前后一般要各裝一只切斷閥，以便修理時(shí)拆下控制閥?？紤]到控制閥發(fā)生故障或維修時(shí)，不影響工藝生產(chǎn)的繼續(xù)進(jìn)行，一般應(yīng)裝旁路閥。35第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（5）通過控制閥的流體方向在閥體上有箭頭標(biāo)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器36（7）控制閥安裝前，應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清洗，排去污物和焊渣。安裝后還應(yīng)再次對(duì)管路和閥門進(jìn)行清洗，并檢查閥門與管道連接處的密封性能。當(dāng)初次通入介質(zhì)時(shí)，應(yīng)使閥門處于全開位置以免雜質(zhì)卡住。圖6-20控制閥在管道中的安裝1—調(diào)節(jié)閥；2—切斷閥；3—旁路閥（8）在日常使用中，要對(duì)控制閥經(jīng)常維護(hù)和定期檢修。

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器36（7）控制閥安裝前，應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清洗，第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器37

電動(dòng)執(zhí)行器接收來自控制器的0～10mA或4～20mA的直流電流信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或直行程位移，去操縱閥門、擋板等控制機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。定義分類

角行程直行程多轉(zhuǎn)式第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器37電動(dòng)執(zhí)行器接收來第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

主要由伺服放大器、伺服電動(dòng)機(jī)、減速器、位置發(fā)送器和操縱器組成。

圖6-21角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成示意圖38第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器39

是能將執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移轉(zhuǎn)變?yōu)?～10mADC（或4～20mADC）反饋信號(hào)的裝置，它的主要部分是差動(dòng)變壓器。

位置發(fā)送器圖6-22差動(dòng)變壓器原理圖

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅可與控制器配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，還可通過操縱器實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制和手動(dòng)控制的相互切換。當(dāng)操縱器的切換開關(guān)置于手動(dòng)操作位置時(shí)，由正、反操作按鈕直接控制電機(jī)的電源，以實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，進(jìn)行遙控手動(dòng)操作。小結(jié)第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器39是能將執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器

電-氣轉(zhuǎn)換器可以把電動(dòng)變送器來的電信號(hào)變?yōu)闅庑盘?hào)，送到氣動(dòng)控制器或氣動(dòng)顯示儀表；也可把電動(dòng)控制器的輸出信號(hào)變?yōu)闅庑盘?hào)去驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)控制閥，此時(shí)常用電氣閥門定位器，它具有電-氣轉(zhuǎn)換器和氣動(dòng)閥門定位器兩種作用。

40第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器一、電-氣轉(zhuǎn)換器41按力矩平衡原理工作圖6-23電-氣轉(zhuǎn)換器原理結(jié)構(gòu)圖1—噴嘴擋板；2—調(diào)零彈簧；3—負(fù)反饋波紋管；4—十字彈簧；5—正反饋波紋管；6—杠桿；7—測量線圈；8—磁鋼；9—鐵芯；10—放大器第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器一、電-氣轉(zhuǎn)換器41按第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器二、電-氣閥門定位器42作用

具有電-氣轉(zhuǎn)換器的作用，可用電動(dòng)控制器輸出的0～10mADC或4～20mADC信號(hào)去操縱氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)；具有氣動(dòng)閥門定位器的作用，可以使閥門位置按控制器送來的信號(hào)準(zhǔn)確定位。改變圖6-24中反饋凸輪5的形狀或安裝位置，還可以改變控制閥的流量特性和實(shí)現(xiàn)正、反作用。

第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器二、電-氣閥門定位器4第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器圖6-24電-氣閥門定位器1—力矩馬達(dá)；2—主杠桿；3—平衡彈簧；4—反饋凸輪支點(diǎn)；5—反饋凸輪；6—副杠桿；7—副杠桿支點(diǎn)；8—薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)；9—反饋桿；10—滾輪；11—反饋彈簧；12—調(diào)零彈簧；13—擋板；14—噴嘴；15—主杠桿支點(diǎn)43第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器圖6-24電-氣閥門第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器一、數(shù)字閥

數(shù)字閥是一種位式的數(shù)字執(zhí)行器，由一系列并聯(lián)安裝而且按二進(jìn)制排列的閥門所組成。組成流孔閥體執(zhí)行機(jī)構(gòu)44第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器一、數(shù)字閥第四節(jié)數(shù)字閥與智能控制閥45圖6-258位二進(jìn)制數(shù)字閥原理圖特點(diǎn)

高分辨率高精度反應(yīng)速度快，關(guān)閉特性好。直接與計(jì)算機(jī)相連。沒有滯后、線性好、噪聲小。第四節(jié)數(shù)字閥與智能控制閥45圖6-258位二進(jìn)制數(shù)字閥原第四節(jié)數(shù)字閥與智能控制閥二、智能控制閥46

智能控制閥集常規(guī)儀表的檢測、控制、執(zhí)行等作用于一身，具有智能化的控制、顯示、診斷、保護(hù)和通信功能，是以控制閥為主體，將許多部件組裝在一起的一體化結(jié)構(gòu)。智能性的表現(xiàn)控制智能通信智能診斷智能第四節(jié)數(shù)字閥與智能控制閥二、智能控制閥46智能控47END47END生活中的辛苦阻撓不了我對(duì)生活的熱愛。12月-2212月-22Wednesday,December28,2022人生得意須盡歡，莫使金樽空對(duì)月。15:10:5315:10:5315:1012/28/20223:10:53PM做一枚螺絲釘，那里需要那里上。12月-2215:10:5315:10Dec-2228-Dec-22日復(fù)一日的努力只為成就美好的明天。15:10:5315:10:5315:10Wednesday,December28,2022安全放在第一位，防微杜漸。12月-2212月-2215:10:5315:10:53December28,2022加強(qiáng)自身建設(shè)，增強(qiáng)個(gè)人的休養(yǎng)。2022年12月28日3:10下午12月-2212月-22精益求精，追求卓越，因?yàn)橄嘈哦鴤ゴ蟆?8十二月20223:10:53下午15:10:5312月-22讓自己更加強(qiáng)大，更加專業(yè)，這才能讓自己更好。十二月223:10下午12月-2215:10December28,2022這些年的努力就為了得到相應(yīng)的回報(bào)。2022/12/2815:10:5315:10:5328December2022科學(xué)，你是國力的靈魂；同時(shí)又是社會(huì)發(fā)展的標(biāo)志。3:10:53下午3:10下午15:10:5312月-22每天都是美好的一天，新的一天開啟。12月-2212月-2215:1015:10:5315:10:53Dec-22相信命運(yùn)，讓自己成長，慢慢的長大。2022/12/2815:10:53Wednesday,December28,2022愛情，親情，友情，讓人無法割舍。12月-222022/12/2815:10:5312月-22謝謝大家！生活中的辛苦阻撓不了我對(duì)生活的熱愛。12月-2212月-22化工儀表及自動(dòng)化第六章執(zhí)行器

化工儀表及自動(dòng)化第六章執(zhí)行器內(nèi)容提要?dú)鈩?dòng)執(zhí)行器氣動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)與分類控制閥的流量特性控制閥的選擇氣動(dòng)執(zhí)行器的安裝和維護(hù)電動(dòng)執(zhí)行器電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器電-氣轉(zhuǎn)換器電-氣閥門定位器1內(nèi)容提要?dú)鈩?dòng)執(zhí)行器1內(nèi)容提要數(shù)字閥與智能控制閥數(shù)字閥智能控制閥2內(nèi)容提要數(shù)字閥與智能控制閥2概述3作用

接收控制器送來的控制信號(hào)，改變被控介質(zhì)的流量，從而將被控變量維持在所要求的數(shù)值上或一定的范圍內(nèi)。按能源形式分類

氣動(dòng)執(zhí)行器電動(dòng)執(zhí)行器液動(dòng)執(zhí)行器執(zhí)行器概述3作用接收控制器送來的控制信號(hào)，改變被控介質(zhì)的流第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器4結(jié)構(gòu)執(zhí)行結(jié)構(gòu)

執(zhí)行器的推動(dòng)裝置，它按控制信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動(dòng)控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，所以它是將信號(hào)壓力的大小轉(zhuǎn)換為閥桿位移的裝置?？刂茩C(jī)構(gòu)

執(zhí)行器的控制部分，它直接與被控介質(zhì)接觸，控制流體的流量。所以它是將閥桿的位移轉(zhuǎn)換為流過閥的流量的裝置。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器4結(jié)執(zhí)行結(jié)構(gòu)執(zhí)行器的推動(dòng)裝置，第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器常用輔助設(shè)備閥門定位器手輪機(jī)構(gòu)圖6-1氣動(dòng)執(zhí)行器示意圖5第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器常用輔助設(shè)備閥門定位器手輪機(jī)構(gòu)圖6-1第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器一、氣動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)與分類61.執(zhí)行機(jī)構(gòu)薄膜式活塞式結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、維修方便，應(yīng)用廣泛。

推力較大，用于大口徑、高壓降控制閥或蝶閥的推動(dòng)裝置。

長行程行程長、轉(zhuǎn)矩大，適于輸出轉(zhuǎn)角（60°～90°）和力矩。氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)有正作用和反作用兩種形式。

根據(jù)有無彈簧可分為有彈簧的及無彈簧的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器一、氣動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)與分類61.執(zhí)行機(jī)構(gòu)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器72.控制機(jī)構(gòu)根據(jù)不同的使用要求，控制閥的結(jié)構(gòu)形式主要有以下幾種。（1）直通單座控制閥閥體內(nèi)只有一個(gè)閥芯與閥座。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、泄漏量小，易保證關(guān)閉，甚至完全切斷。缺點(diǎn)在壓差大的時(shí)候，流體對(duì)閥芯上下作用的推力不平衡，這種不平衡力會(huì)影響閥芯的移動(dòng)。

圖6-2直通單座閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器72.控制機(jī)構(gòu)根據(jù)不同的使用要求，控制閥的第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器8（2）直通雙座控制閥

閥體內(nèi)有兩個(gè)閥芯和閥座。

特點(diǎn)流體流過的時(shí)候，不平衡力小。

缺點(diǎn)容易泄漏可分為正作用式與反作用式兩種形式。

根據(jù)閥芯與閥座的相對(duì)位置圖6-3直通雙座閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器8（2）直通雙座控制閥閥體內(nèi)有兩個(gè)閥芯和第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（3）角形控制閥

角形閥的兩個(gè)接管呈直角形，一般為底進(jìn)側(cè)出。特點(diǎn)

流路簡單、阻力較小，適于現(xiàn)場管道要求直角連接，介質(zhì)為高黏度、高壓差和含有少量懸浮物和固體顆粒狀的場合。

圖6-4角形閥9第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（3）角形控制閥角形閥的兩個(gè)接第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（4）三通控制閥

共有三個(gè)出入口與工藝管道連接。

按照流通方式分合流型和分流型兩種

圖6-5三通閥10第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（4）三通控制閥共有三個(gè)出入口與工藝管道第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器11（5）隔膜控制閥

采用耐腐蝕襯里的閥體和隔膜。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、流阻小、流通能力比同口徑的其他種類的閥要大。不易泄漏。耐腐蝕性強(qiáng)，適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的控制，也能用于高黏度及懸浮顆粒狀介質(zhì)的控制。圖6-6隔膜閥注意執(zhí)行機(jī)構(gòu)須有足夠的推力第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器11（5）隔膜控制閥采用耐腐蝕襯里的閥體第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（6）蝶閥

特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、價(jià)格便宜、流阻極小。缺點(diǎn)泄漏量大。圖6-7蝶閥12第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（6）蝶閥特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、價(jià)格便宜第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器13（7）球閥

球閥的閥芯與閥體都呈球形體，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯使之與閥體處于不同的相對(duì)位置時(shí)，就具有不同的流通面積，以達(dá)到流量控制的目的?！癡”形和“O”形兩種開口形式。球閥閥芯分類圖6-8球閥圖6-9球閥閥芯的形狀第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器13（7）球閥球閥的閥芯與閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（8）凸輪撓曲閥

閥芯呈扇形球面狀，與撓曲臂及軸套一起鑄成，固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。

特點(diǎn)密封性好。重量輕、體積小、安裝方便，適用于高黏度或帶有懸浮物的介質(zhì)流量控制。圖6-10凸輪撓曲閥14第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（8）凸輪撓曲閥閥芯呈扇形球面狀第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器15（9）籠式閥

特點(diǎn)

可調(diào)比大、振動(dòng)小、不平衡力小、結(jié)構(gòu)簡單、套筒互換性好，更換不同的套筒可得到不同的流量特性，閥內(nèi)部件所受的汽蝕小、噪聲小，是一種性能優(yōu)良的閥，特別適用于要求低噪聲及壓差較大的場合。缺點(diǎn)不適用高溫、高黏度及含有固體顆粒的流體。

圖6-11籠式閥第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器15（9）籠式閥特點(diǎn)可調(diào)比大、第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器二、控制閥的流量特性

控制閥的流量特性是指被控介質(zhì)流過閥門的相對(duì)流量與閥門的相對(duì)開度（相對(duì)位移）間的關(guān)系，即16第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器二、控制閥的流量特性控制閥的流量第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器171.控制閥的理想流量特性圖6-12不同流量特性的閥芯形狀1—快開；2—直線；3—拋物線；4—等百分比

在不考慮控制閥前后壓差變化時(shí)得到的流量特性稱為理想流量特性。它取決于閥芯的形狀（1）直線流量特性

指控制閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度成直線關(guān)系。（6-2）第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器171.控制閥的理想流量特性圖6-12不第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器18將（6-2）積分可得（6-3）邊界條件：l=0時(shí)，Q=Qmin;l=L時(shí)Q=Qmax把邊界條件代入式（6-3），可分別得（6-4）R為控制閥的可調(diào)范圍或可調(diào)比。

Qmin不等于控制閥全關(guān)時(shí)的泄漏量，一般是Qmax的2％～4％。注意！第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器18將（6-2）積分可得（6-3）邊界條件第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器將式（6-4）代入式（6-3），可得（6-5）注意：當(dāng)可調(diào)比不同時(shí)，特性曲線在縱坐標(biāo)上的起點(diǎn)是不同的。

19第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器將式（6-4）代入式（6-3），可得（6-第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器20圖6-13理想流量特性1—快開；2—直線；3—拋物線；4—等百分比曲線舉例當(dāng)R=30,l/L=0時(shí)，Q/Qmax=0.33假設(shè)R=∞,位移變化量為10%在10％時(shí)，流量變化的相對(duì)值為在50％時(shí)，流量變化的相對(duì)值為在80％時(shí)，流量變化的相對(duì)值為

在流量小時(shí)，流量變化的相對(duì)值大；在流量大時(shí)，流量變化的相對(duì)值小。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器20圖6-13理想流量特性1—快開；2—第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器21（2）等百分比（對(duì)數(shù)）流量特性

等百分比流量特性是指單位相對(duì)行程變化所引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量成正比關(guān)系。（6-6）將（6-6）積分將前述邊界條件代入

（6-7）第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器21（2）等百分比（對(duì)數(shù)）流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器22（3）拋物線流量特性（4）快開特性

這種流量特性在開度較小時(shí)就有較大流量，隨開度的增大，流量很快就達(dá)到最大。

快開特性的閥芯形式是平板形的，適用于迅速啟閉的切斷閥或雙位控制系統(tǒng)。

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器22（3）拋物線流量特性（4）快開特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器23２.控制閥的工作流量特性

在實(shí)際生產(chǎn)中，控制閥前后壓差總是變化的，這時(shí)的流量特性稱為工作流量特性。（1）串聯(lián)管道的工作流量特性圖6-14串聯(lián)管道的情形圖6-15管道串聯(lián)時(shí)控制閥壓差變化情況第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器23２.控制閥的工作流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器圖6-16管道串聯(lián)時(shí)控制閥的工作特性24第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器圖6-16管道串聯(lián)時(shí)控制閥的工作特性24第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器25（2）并聯(lián)管道的工作流量特性

控制閥一般都裝有旁路，以便手動(dòng)操作和維護(hù)。當(dāng)生產(chǎn)量提高或控制閥選小了時(shí)，只好將旁路閥打開一些，此時(shí)控制閥的理想流量特性就改變成為工作特性。圖6-17并聯(lián)管道的情況如圖6-17所示，顯然這時(shí)管路的總流量Q是控制閥流量Q1與旁路流量Q2之和，即Q＝Q1＋Q2。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器25（2）并聯(lián)管道的工作流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器26

以x代表并聯(lián)管道時(shí)控制閥全開時(shí)的流量Q1max與總管最大流量Qmax之比，可以得到在壓差Δp為一定時(shí)，而x為不同數(shù)值時(shí)的工作流量特性曲線。圖6-18并聯(lián)管道時(shí)控制閥的工作特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器26以x代表并聯(lián)管道時(shí)控制閥全第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器27由上圖可見

當(dāng)x＝1，即旁路閥關(guān)閉、Q2＝0時(shí)，控制閥的工作流量特性與它的理想流量特性相同。隨著x值的減小，即旁路閥逐漸打開，雖然閥本身的流量特性變化不大，但可調(diào)范圍大大降低了。控制閥關(guān)死，即l/L＝0時(shí)，流量Qmin比控制閥本身的Q1min大得多。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器27由上圖可見當(dāng)x＝1，即旁路閥關(guān)閉、Q第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器

在實(shí)際使用中總存在著串聯(lián)管道阻力的影響，控制閥上的壓差還會(huì)隨流量的增加而降低，使可調(diào)范圍下降得更多些，控制閥在工作過程中所能控制的流量變化范圍更小，甚至幾乎不起控制作用。采用打開旁路閥的控制方案是不好的，一般認(rèn)為旁路流量最多只能是總流量的百分之十幾，即x值最小不低于0.8。

28第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器在實(shí)際使用中總存在著串聯(lián)管道阻力的影響，第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器29①串、并聯(lián)管道都會(huì)使閥的理想流量特性發(fā)生畸變，串聯(lián)管道的影響尤為嚴(yán)重。②串、并聯(lián)管道都會(huì)使控制閥的可調(diào)范圍降低，并聯(lián)管道尤為嚴(yán)重。③串聯(lián)管道使系統(tǒng)總流量減少，并聯(lián)管道使系統(tǒng)總流量增加。④串、并聯(lián)管道會(huì)使控制閥的放大系數(shù)減小，即輸入信號(hào)變化引起的流量變化值減少。結(jié)論第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器29①串、并聯(lián)管道都會(huì)使閥的理想流量特性第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器三、控制閥的選擇301.控制閥結(jié)構(gòu)與特性的選擇

主要根據(jù)工藝條件，如溫度、壓力及介質(zhì)的物理、化學(xué)特性（如腐蝕性、黏度等）來選擇。

結(jié)構(gòu)形式選擇特性選擇

先按控制系統(tǒng)的特點(diǎn)來選擇閥的希望流量特性，然后再考慮工藝配管情況來選擇相應(yīng)的理想流量特性。

目前使用比較多的是等百分比流量特性。

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器三、控制閥的選擇301.控制閥結(jié)構(gòu)與特性的第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器

主要從工藝生產(chǎn)上安全要求出發(fā)。信號(hào)壓力中斷時(shí)，應(yīng)保證設(shè)備和操作人員的安全。如果閥處于打開位置時(shí)危害性小，則應(yīng)選用氣關(guān)式，以使氣源系統(tǒng)發(fā)生故障，氣源中斷時(shí)，閥門能自動(dòng)打開，保證安全。反之閥處于關(guān)閉時(shí)危害性小，則應(yīng)選用氣開閥。

選擇要求

有壓力信號(hào)時(shí)閥關(guān)、無信號(hào)壓力時(shí)閥開的為氣關(guān)式。反之，為氣開式。

2.氣開式與氣關(guān)式的選擇31第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器主要從工藝生產(chǎn)上安全要求出發(fā)。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器序號(hào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥氣動(dòng)執(zhí)行器（a）（b）（c）（d）正正反反正反正反氣關(guān)（正）氣開（反）氣開（反）氣關(guān)（正）32表6-1組合方式表圖6-19組合方式圖第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器序號(hào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥氣動(dòng)執(zhí)行器（a）正正氣關(guān)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器333.控制閥口徑的選擇

口徑選擇得過小，會(huì)使流經(jīng)控制閥的介質(zhì)達(dá)不到所需要的最大流量。口徑選擇得過大，會(huì)浪費(fèi)設(shè)備投資，且使控制閥經(jīng)常處于小開度工作，控制性能變差，易使控制系統(tǒng)變得不穩(wěn)定。

控制閥的口徑選擇是由控制閥流量系數(shù)KV值決定的。流量系數(shù)KV的定義為：當(dāng)閥兩端壓差為100kPa，流體密度為1g/cm3，閥全開時(shí)，流經(jīng)控制閥的流體流量。對(duì)于不可壓縮的流體，且閥前后壓差p1－p2不太大時(shí)，有

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器333.控制閥口徑的選擇口徑選擇得過小，第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器四、氣動(dòng)執(zhí)行器的安裝和維護(hù)34（1）為便于維護(hù)檢修，氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)安裝在靠近地面或樓板的地方。

（2）氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不高于+60℃和不低于-40℃的地方，并應(yīng)遠(yuǎn)離振動(dòng)較大的設(shè)備。（3）閥的公稱通徑與管道公稱通徑不同時(shí)，兩者之間應(yīng)加一段異徑管。第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器四、氣動(dòng)執(zhí)行器的安裝和維護(hù)34（1）為便于第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（5）通過控制閥的流體方向在閥體上有箭頭標(biāo)明，不能裝反。（4）氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)該是正立垂直安裝于水平管道上。特殊情況下需要水平或傾斜安裝時(shí)，除小口徑閥外，一般應(yīng)加支撐。即使正立垂直安裝，當(dāng)閥的自重較大和有振動(dòng)場合時(shí)，也應(yīng)加支撐。（6）控制閥前后一般要各裝一只切斷閥，以便修理時(shí)拆下控制閥?？紤]到控制閥發(fā)生故障或維修時(shí)，不影響工藝生產(chǎn)的繼續(xù)進(jìn)行，一般應(yīng)裝旁路閥。35第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器（5）通過控制閥的流體方向在閥體上有箭頭標(biāo)第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器36（7）控制閥安裝前，應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清洗，排去污物和焊渣。安裝后還應(yīng)再次對(duì)管路和閥門進(jìn)行清洗，并檢查閥門與管道連接處的密封性能。當(dāng)初次通入介質(zhì)時(shí)，應(yīng)使閥門處于全開位置以免雜質(zhì)卡住。圖6-20控制閥在管道中的安裝1—調(diào)節(jié)閥；2—切斷閥；3—旁路閥（8）在日常使用中，要對(duì)控制閥經(jīng)常維護(hù)和定期檢修。

第一節(jié)氣動(dòng)執(zhí)行器36（7）控制閥安裝前，應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清洗，第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器37

電動(dòng)執(zhí)行器接收來自控制器的0～10mA或4～20mA的直流電流信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或直行程位移，去操縱閥門、擋板等控制機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。定義分類

角行程直行程多轉(zhuǎn)式第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器37電動(dòng)執(zhí)行器接收來第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

主要由伺服放大器、伺服電動(dòng)機(jī)、減速器、位置發(fā)送器和操縱器組成。

圖6-21角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成示意圖38第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器39

是能將執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移轉(zhuǎn)變?yōu)?～10mADC（或4～20mADC）反饋信號(hào)的裝置，它的主要部分是差動(dòng)變壓器。

位置發(fā)送器圖6-22差動(dòng)變壓器原理圖

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅可與控制器配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，還可通過操縱器實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制和手動(dòng)控制的相互切換。當(dāng)操縱器的切換開關(guān)置于手動(dòng)操作位置時(shí)，由正、反操作按鈕直接控制電機(jī)的電源，以實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，進(jìn)行遙控手動(dòng)操作。小結(jié)第二節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器39是能將執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器

電-氣轉(zhuǎn)換器可以把電動(dòng)變送器來的電信號(hào)變?yōu)闅庑盘?hào)，送到氣動(dòng)控制器或氣動(dòng)顯示儀表；也可把電動(dòng)控制器的輸出信號(hào)變?yōu)闅庑盘?hào)去驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)控制閥，此時(shí)常用電氣閥門定位器，它具有電-氣轉(zhuǎn)換器和氣動(dòng)閥門定位器兩種作用。

40第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器第三節(jié)電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器一、電-氣轉(zhuǎn)換器41按力矩平衡原理工作圖6-23電-氣轉(zhuǎn)換器原理結(jié)構(gòu)圖1—噴嘴擋板；2—調(diào)零彈簧；3—負(fù)反饋波紋管；4—十字彈簧；5—正反饋波紋管；6—杠桿；7—測量線圈；8—磁鋼；9—鐵芯