電動(dòng)執(zhí)行器性能參數(shù)、如何選型：

電動(dòng)執(zhí)行器也稱(chēng)為閥門(mén)電動(dòng)裝置或電動(dòng)頭。它在不同的行業(yè)中被稱(chēng)為。在工業(yè)管道閥門(mén)行業(yè)被稱(chēng)為閥門(mén)電動(dòng)裝置，在儀表行業(yè)被稱(chēng)為電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)）。閥門(mén)常被用作工業(yè)管道控制中的重要設(shè)備。隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，電動(dòng)閥門(mén)與氣動(dòng)閥相比，具有電源易接近、通用性不強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。液壓和其它不同驅(qū)動(dòng)方式的設(shè)備使用更為普遍。

電動(dòng)執(zhí)行器性能參數(shù)、如何選型：

在工業(yè)應(yīng)用中，電動(dòng)閥需要更高的可靠性和安全性。電動(dòng)閥的安全性和可靠性通常取決于電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器），因此性能，控制精度，功能電動(dòng)執(zhí)行器，智能程序是電動(dòng)閥技術(shù)水平的綜合性能。因此，除了在選擇“電動(dòng)執(zhí)行器“（電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)）時(shí)必須考慮的一些基本要素外，還提出了合理的技術(shù)要求，以使電動(dòng)閥門(mén)的價(jià)值。有許多類(lèi)型的電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)）。不同類(lèi)型和功能的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與閥門(mén)配套時(shí)可稱(chēng)為電動(dòng)閥。然而，在設(shè)計(jì)和選擇過(guò)程中，只強(qiáng)調(diào)閥門(mén)的參數(shù)，忽略或不明確電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動(dòng)執(zhí)行器）的相關(guān)要求，這不僅使電動(dòng)閥門(mén)無(wú)法發(fā)揮其性能。此外，在安裝、調(diào)試和使用過(guò)程中，也會(huì)帶來(lái)不必要的麻煩，甚至?xí)o生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的后果。

電動(dòng)執(zhí)行器性能參數(shù)、如何選型：

本文將解釋電動(dòng)執(zhí)行器的主要要點(diǎn)（電動(dòng)執(zhí)行器）選擇注意事項(xiàng)，并簡(jiǎn)要介紹當(dāng)前智能電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）的相關(guān)功能。關(guān)于電子執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型選擇的考慮（電動(dòng)執(zhí)行器）首先，根據(jù)閥門(mén)類(lèi)型（電動(dòng)執(zhí)行器）（類(lèi)似于電動(dòng)執(zhí)行器選擇方法和技術(shù)的內(nèi)容）選擇電動(dòng)執(zhí)行器閥門(mén)的種類(lèi)很多，其工作原理也不盡相同。一般情況下，開(kāi)閉控制是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)閥板角度、提升閥板（或閥芯）等來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)與電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）匹配時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)閥門(mén)的類(lèi)型選擇電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）。

1、角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動(dòng)執(zhí)行器）（360度角）：

電動(dòng)作動(dòng)器輸出軸（電動(dòng)執(zhí)行器）的旋轉(zhuǎn)小于一周，即小于360度（有時(shí)稱(chēng)90度以?xún)?nèi)的沖程相等，90度以上小于360度的稱(chēng)為部分變換），閥門(mén)的開(kāi)閉過(guò)程控制通常在90度處實(shí)現(xiàn)。根據(jù)安裝界面方式的不同，將電動(dòng)執(zhí)行器分為直接式和基曲柄兩種類(lèi)型（文中對(duì)電動(dòng)執(zhí)行器的選擇方法和技術(shù)作了較詳細(xì)的說(shuō)明）。

a）直接連接形式：電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸（電動(dòng)執(zhí)行器）與閥桿直接連接的安裝形式。

基本曲柄：指輸出軸通過(guò)曲柄連接到閥桿的形式。

本電動(dòng)執(zhí)行器適用于蝶閥、球閥、旋塞閥等。

2、多圈電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）（角度＞360度）：

電動(dòng)執(zhí)行器輸出軸的旋轉(zhuǎn)時(shí)間超過(guò)一周，即360度以上，這通常需要多次轉(zhuǎn)動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的開(kāi)閉過(guò)程控制。

電動(dòng)執(zhí)行器適用于閘閥、截止閥等。

3.直行程（直線運(yùn)動(dòng)）：

電動(dòng)執(zhí)行器(電動(dòng)執(zhí)行器)的輸出軸的運(yùn)動(dòng)是線性的，而不是旋轉(zhuǎn)的。

電動(dòng)執(zhí)行器適用于單閥座調(diào)節(jié)閥、雙閥座調(diào)節(jié)閥等。

2.第2條。根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程控制的要求，確定了電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動(dòng)執(zhí)行器）的控制方式。

電動(dòng)執(zhí)行器(電動(dòng)執(zhí)行器)的控制方式一般分為開(kāi)關(guān)型(開(kāi)環(huán)控制)和調(diào)節(jié)型(閉環(huán)控制，即具有PID調(diào)節(jié)功能的伺服放大器)。

1、開(kāi)關(guān)型（開(kāi)環(huán)控制）：

開(kāi)關(guān)電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）通?？刂崎y門(mén)的開(kāi)啟或關(guān)閉。閥門(mén)要么是完全打開(kāi)的，要么是完全關(guān)閉的。此類(lèi)閥門(mén)不需要精確控制介質(zhì)流量（此處不完整）。也有一種帶有閥門(mén)位置反饋的開(kāi)關(guān)形式，將反饋信號(hào)連接到DCS或其他控制器進(jìn)行PID操作，然后打開(kāi)或關(guān)閉控制執(zhí)行器，以達(dá)到控制開(kāi)度的目的。

特別值得一提的是，開(kāi)關(guān)型電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）由于其結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為獨(dú)立結(jié)構(gòu)和整體結(jié)構(gòu)。在選擇類(lèi)型時(shí)有必要對(duì)此進(jìn)行解釋?zhuān)駝t在現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)與控制系統(tǒng)碰撞等不匹配現(xiàn)象。

分體式結(jié)構(gòu)(通常稱(chēng)為普通型)：控制單元與電動(dòng)執(zhí)行器分離，后者不能單獨(dú)控制閥門(mén)，需要額外的控制單元才能實(shí)現(xiàn)控制，通常以控制器或控制柜的形式在外部進(jìn)行匹配。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是不容易安裝整個(gè)系統(tǒng)，增加布線和安裝成本，并且容易發(fā)生故障。故障發(fā)生時(shí)不易診斷和修復(fù)，且性?xún)r(jià)比不理想（但優(yōu)點(diǎn)是適用于高溫場(chǎng)合，因?yàn)榭刂齐娐吩诟邷丨h(huán)境下可遠(yuǎn)離執(zhí)行器）。

一體化結(jié)構(gòu)（俗稱(chēng)一體化）：控制單元與電動(dòng)執(zhí)行器一體化，無(wú)需外部控制單元即可現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行。它可以通過(guò)簡(jiǎn)單的輸出相關(guān)的控制信息進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。集成結(jié)構(gòu)的電動(dòng)執(zhí)行器具有便于系統(tǒng)整體安裝、降低布線和安裝成本、便于診斷和故障排除的優(yōu)點(diǎn)。然而，傳統(tǒng)的集成結(jié)構(gòu)產(chǎn)品也存在許多不完善之處（這里應(yīng)該是傳統(tǒng)的模擬控制電路），因此產(chǎn)生智能電動(dòng)執(zhí)行器，后面將解釋智能電動(dòng)執(zhí)行器。

2、調(diào)節(jié)型（閉環(huán)控制） （即伺服一體化）：

可調(diào)"電動(dòng)執(zhí)行器"("電動(dòng)執(zhí)行器")不僅具有開(kāi)關(guān)集成結(jié)構(gòu)的功能，而且能精確控制閥門(mén)，以準(zhǔn)確調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量。由于篇幅限制，本報(bào)告沒(méi)有詳細(xì)解釋其工作原則。以下是在選擇電動(dòng)執(zhí)行器調(diào)節(jié)類(lèi)型時(shí)應(yīng)注意的參數(shù)的簡(jiǎn)要說(shuō)明。

控制信號(hào)類(lèi)型（電流、電壓）：

調(diào)節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器(電動(dòng)執(zhí)行器)的控制信號(hào)一般有電流信號(hào)(4~20 mA，0~10 mA)或電壓信號(hào)(0≤5V，1≤5V)，在選型時(shí)，需要明確控制信號(hào)的類(lèi)型和參數(shù)(目前常用的是4~20 mA)。

工作形式（電動(dòng)開(kāi)式，電動(dòng)式）（即正負(fù)極）：

調(diào)節(jié)電動(dòng)執(zhí)行器（"電動(dòng)執(zhí)行器"）通常在打開(kāi)模式下運(yùn)行（以4~20mA的控制為例，開(kāi)放式是指對(duì)應(yīng)于閥門(mén)關(guān)閉的4mA信號(hào)和與閥門(mén)開(kāi)度相對(duì)應(yīng)的20mA）。另一個(gè)是開(kāi)關(guān)類(lèi)型（以4-20mA的控制為例，開(kāi)放式是指與閥門(mén)開(kāi)度和20mA至閥門(mén)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的4mA信號(hào)）。在正常情況下，選擇的類(lèi)型需要明確界定。許多產(chǎn)品在裝運(yùn)后不能修改（應(yīng)該是一些產(chǎn)品）。大多數(shù)智能類(lèi)型的電動(dòng)執(zhí)行器（如conac系列、ndl系列、ndq系列）可隨時(shí)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置進(jìn)行修改（如修改參數(shù)或更多跳線，傳統(tǒng)的模擬控制板不得改變跳線，否則，你必須更換電機(jī)的前后接線和傳感器的接線）。

失信號(hào)保護(hù)：

信號(hào)丟失保護(hù)是指當(dāng)控制信號(hào)因線路等故障而丟失時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）根據(jù)設(shè)定的保護(hù)值開(kāi)啟和關(guān)閉控制閥，共同的保護(hù)值為全開(kāi)、全關(guān)和就地保護(hù)。而當(dāng)工廠不容易修改（應(yīng)該是老式的模擬控制形式不容易修改），智能電動(dòng)執(zhí)行器的大部分現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置都可以靈活修改，如Conac系列、NDL、NDQ系列可以通過(guò)修改菜單參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，NDL和NDQ系列可以在信號(hào)發(fā)生故障時(shí)將閥門(mén)位置設(shè)置到任意設(shè)定位置。

根據(jù)閥門(mén)所需的扭矩（輸入推力）確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（“電動(dòng)執(zhí)行器“）的輸出扭矩

閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉所需的扭矩決定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭矩（電動(dòng)執(zhí)行器）。一般由用戶(hù)提出或閥門(mén)制造商選擇。作為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動(dòng)執(zhí)行器），制造商只負(fù)責(zé)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭矩。閥門(mén)正常啟閉所需的扭矩由閥門(mén)口徑、工作壓力等因素決定，但由閥門(mén)廠家加工決定。由于精度和裝配工藝不同，所以不同廠家生產(chǎn)的同尺寸閥門(mén)的扭矩也不同，即使同一廠家生產(chǎn)的同尺寸閥門(mén)也不同。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動(dòng)執(zhí)行器）的扭矩太小，無(wú)法正常開(kāi)啟和關(guān)閉閥門(mén)，因此電動(dòng)執(zhí)行器必須選擇合理的扭矩范圍。（“”電動(dòng)執(zhí)行器“選擇方法與技巧”文章有更詳細(xì)的解釋?zhuān)?/span>

確定電氣參數(shù)：

由于不同電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）廠家的電氣參數(shù)不同，在設(shè)計(jì)和選擇電機(jī)功率、額定電流、二次控制回路電壓等電氣參數(shù)時(shí)，通常需要確定電氣參數(shù)。在這方面往往忽略，結(jié)果控制系統(tǒng)和電動(dòng)執(zhí)行器參數(shù)不匹配導(dǎo)致工作時(shí)間-空間跳閘、熔斷器斷裂、熱過(guò)載繼電保護(hù)跳閘等故障現(xiàn)象。

電動(dòng)執(zhí)行器選擇方法和技術(shù)文章曾提到電動(dòng)執(zhí)行器部分參數(shù)，這里將對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動(dòng)執(zhí)行器）的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行更深入的描述，并給出一些技術(shù)參數(shù)。詳細(xì)信息請(qǐng)參考電動(dòng)執(zhí)行器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB / T 8219-1999。

1、基本誤差（精度）：

這是評(píng)價(jià)電致動(dòng)器（電動(dòng)執(zhí)行器）控制精度的一個(gè)重要參數(shù)。公式如下：

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本誤差計(jì)算公式（電動(dòng)執(zhí)行器）

式中：δ —— 基本誤差，％

L0輸出軸行程約定真值，直行程單元為mm，角度行程單元為度，多圈單元為R。

L1輸出軸行程測(cè)量值、用于MM的直行程單元、角度沖程單元、用于R的多旋轉(zhuǎn)單元

L0輸出軸行程約定真值，直行程單元為mm，角度行程單元為度，多圈單元為R。

測(cè)量方法：

比例電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）的測(cè)量方法（即可調(diào)）：緩慢增加或減少輸入信號(hào)，并記錄正、負(fù)方向的輸出軸軌跡值，根據(jù)基本誤差計(jì)算公式計(jì)算。

測(cè)量積分電致動(dòng)器（“電動(dòng)執(zhí)行器“）的方法（即具有反饋的開(kāi)關(guān)類(lèi)型）：以手動(dòng)方式緩慢增加或降低位置發(fā)射器信號(hào)，并在正和負(fù)方向上記錄輸出軸線路值。根據(jù)基本誤差計(jì)算公式，分別在上下方向和兩個(gè)方向分別輸入0％、25％、50％、75％和100％時(shí)，獲得最大誤差，當(dāng)輸入分別為0％、25％、50％、75％和100％時(shí)，獲得該數(shù)值。

2、回差：

回程差是電動(dòng)執(zhí)行器(電動(dòng)執(zhí)行器)重復(fù)性的指示器。該測(cè)量方法是在不同方向的不同點(diǎn)(一般上行為25%、50%、75%、100%，下行為75%、50%、25%、0%)測(cè)量的基本誤差，以及在同一點(diǎn)上、下行誤差之差的絕對(duì)值?；氐讲顒e最大的那個(gè)。

3、死區(qū)：

死區(qū)是當(dāng)信號(hào)增加或減小一個(gè)值時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行器（"電動(dòng)執(zhí)行器"）不作用，最大值是電動(dòng)執(zhí)行器（"電動(dòng)執(zhí)行器"）的死區(qū)，測(cè)量的行程為25%、50%、75%、100%。緩慢增加(或減小)輸入信號(hào)，直到其中一個(gè)輸出軸可以觀察到行程變化并記下電流輸入值I1；然后在相反的方向上緩慢地改變輸入信號(hào)，直到觀察到輸出軸動(dòng)作為止，記錄當(dāng)前輸入值I2，并且根據(jù)以下公式計(jì)算死區(qū)值：

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)死區(qū)計(jì)算公式（電動(dòng)執(zhí)行器）

式中：△ —— 死區(qū)，％　I —— 輸入量程

4、輸出力矩（推力）：

這是電動(dòng)執(zhí)行器的一個(gè)非常重要的參數(shù)（電動(dòng)執(zhí)行器），是衡量其驅(qū)動(dòng)能力的一個(gè)指標(biāo)，對(duì)于直沖程電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器），該參數(shù)稱(chēng)為最大推力，單位為N或kg，1 kg=10n。對(duì)于角行程或多旋轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（“電動(dòng)執(zhí)行器“），這個(gè)參數(shù)稱(chēng)為n中的最大輸出扭矩。m或Kg.m，1Kg.m = 10N.m.該參數(shù)通過(guò)用電動(dòng)執(zhí)行器（電動(dòng)執(zhí)行器）直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載并測(cè)量其可以驅(qū)動(dòng)的最大負(fù)載來(lái)測(cè)量。