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谁是传感器强有力的臂膀?-执行器

2013-12-13 sensor 783

如果把传感器比喻成人的感觉器官的话,那么执行器在自动控制系统中的作用就是相当于人的四肢,它接受传感器的控制信号,改变操纵变量,使生产过程按预定要求正常执行。就像为传感器赋予了一个有力的臂膀,在生产现场,执行器直接控制工艺介质,若选型或使用不当,往往会给生产过程的自动控制带来困难。因此执行器的选择、使用和安装调试是个重要的问题。

执行器由执行机构和调节机构组成。执行机构是指根据传感器反馈的信号来生成的微处理器控制信号产生推力或位移的装置,而调节机构是根据执行机构输出信号去改变能量或物料输送量的装置,最常见的有调节阀。

执行器按其能源形式分为气动,电动和液动三大类,它们各有特点,适用于不同的场合。

液动执行器推力最大,现在一般都是机电一体化的,但比较笨重,所以现在很少使用,比如三峡的船阀用的就是液动执行器。

电动执行器的执行机构和调节机构是分开的两部分,其执行机构分角行程和直行程两种,都是以两相交流电机为动力的位置伺服机构,作用是将输入的直流电流信号线性的转换为位移量。电动执行机构安全防爆性能差,电机动作不够迅速,且在行程受阻或阀杆被扎住时电机容易受损。尽管近年来电动执行器在不断改进并有扩大应用的趋势,但从总体上看不及气动执行机构应用得普遍。

气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有薄膜式和活塞式两类。活塞式行程长,适用于要求有较大推力的场合;而薄膜式行程较小,只能直接带动阀杆。由于气动执行机构有结构简单,输出推力大,动作平稳可靠,并且安全防爆等优点,在化工,炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。

随着自动化,电子和计算机技术的发展,现在越来越多的执行机构已经向智能化发展,很多执行机构已经带有通讯和智能控制的功能,比如很多厂家的产品都带现场总线接口。我们相信,今后执行器和其他自动化仪表一样会越来越智能化,这是大势所趋。

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