進口電動執(zhí)行器,又稱電動執(zhí)行機構(gòu),是一種以電力為驅(qū)動能源,能將電能轉(zhuǎn)化為機械能,提供直線或旋轉(zhuǎn)運動的裝置,廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化過程控制環(huán)節(jié)。其主要由電機、減速機構(gòu)、控制器和位置傳感器等組成。電機是核心部件,將電能轉(zhuǎn)化為機械能;減速機構(gòu)降低電機輸出轉(zhuǎn)速,增大扭矩;控制器接收控制信號,轉(zhuǎn)化為對電機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的控制指令;位置傳感器實時監(jiān)測執(zhí)行元件位置,形成閉環(huán)控制,確保動作準確無誤。
  1、電機
  功能:執(zhí)行器的“心臟”,將電能轉(zhuǎn)化為機械能(旋轉(zhuǎn)運動)。是整個驅(qū)動系統(tǒng)的動力來源。
  類型:
  交流電機:常用220VAC或380VAC,適用于大功率、連續(xù)運行的場合。
  直流電機:常用24VDC,響應(yīng)速度快,控制精度高,適用于需要頻繁啟?;蚓_調(diào)節(jié)的場合。
  伺服電機:集成編碼器,可實現(xiàn)閉環(huán)高精度控制,用于高d調(diào)節(jié)型執(zhí)行器。
  2、減速機構(gòu)
  功能:連接電機和輸出軸,將電機的高速、低扭矩輸出轉(zhuǎn)換為執(zhí)行器所需的低速、高扭矩輸出,以驅(qū)動閥門。
  常見類型:
  蝸輪蝸桿:最常見,傳動比大,具有自鎖功能(斷電時能保持位置),但效率相對較低。
  行星齒輪:結(jié)構(gòu)緊湊,傳動效率高,承載能力強,但通常無自鎖功能,需電磁制動器配合。
  正齒輪:用于特定設(shè)計,效率高但噪音可能較大。
  3、位置傳感器
  功能:實時檢測輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度或直線位移,并將位置信號反饋給控制單元,實現(xiàn)閉環(huán)控制。
  類型:
  電位計:模擬式傳感器,成本低,輸出0-10V或4-20mA位置信號,精度和壽命有限。
  編碼器:
  增量式編碼器:輸出脈沖信號,需配合計數(shù)器確定位置。
  絕對式編碼器:每個位置有唯1編碼,斷電后位置不丟失,精度高,是高d執(zhí)行器的標配。
  4、控制單元
  功能:執(zhí)行器的“大腦”,負責接收外部控制信號、處理位置反饋、控制電機運行,并實現(xiàn)各種智能功能。
  主要功能:
  接收4-20mA、0-10V等控制信號。
  讀取位置傳感器信號,計算實際位置。
  驅(qū)動電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止。
  實現(xiàn)行程限位設(shè)定、力矩保護、故障診斷、通信等功能。
  形式:可以是內(nèi)置的電路板,也可以是外置的控制模塊。
  5、輸出軸/輸出法蘭
  功能:執(zhí)行器與閥門連接的機械接口,將減速機構(gòu)的扭矩傳遞給閥門。
  設(shè)計:根據(jù)閥門類型(如多回轉(zhuǎn)、部分回轉(zhuǎn))和標準(如ISO 5211)設(shè)計成不同的連接形式(方頭、扁頭、花鍵、法蘭等)。
  6、行程限位開關(guān)
  功能:在閥門到達全開(OPEN)和全關(guān)(CLOSE)位置時,自動切斷電機電源,防止過行程損壞執(zhí)行器或閥門。
  類型:
  機械式限位開關(guān):通過凸輪或杠桿觸發(fā)微動開關(guān),結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
  電子式限位:由控制單元根據(jù)位置傳感器信號設(shè)定,無需物理開關(guān),可任意設(shè)定位置,更靈活。
  7、力矩開關(guān)(Torque Switch)/過載保護裝置
  功能:當閥門因卡澀、雜質(zhì)等原因?qū)е仑撦d過大時,力矩開關(guān)會動作,切斷電機電源,保護執(zhí)行器和閥門免受損壞。
  原理:通過檢測齒輪間的微小位移或電機電流來判斷負載是否超限。
  8、手動操作機構(gòu)
  功能:在斷電或控制系統(tǒng)故障時,允許操作人員通過手輪或手柄手動操作閥門。
  類型:
  手輪:最常見,通過離合器與傳動機構(gòu)連接。
  手柄:用于小型執(zhí)行器。
  離合器:用于切換電動和手動模式。
  9、外殼
  功能:保護內(nèi)部所有部件免受灰塵、水汽、化學物質(zhì)等外部環(huán)境的影響。
  要求:通常由鋁合金或鑄鐵制成,具有一定的機械強度和防護等級(IP等級,如IP65,IP67),部分型號還具備防爆性能(Ex d,Ex e)。
  10、接線端子/接口
  功能:用于連接電源線、控制信號線、反饋信號線和通信線纜。
  設(shè)計:通常位于外殼的接線盒內(nèi),有明確的標識,便于安裝和維護。