執(zhí)行器概述(已修改)
2025-01-23 20:49 本頁面
【正文】 第第 6章章 執(zhí)行器執(zhí)行器q 概述概述 q 執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu) q 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) q 調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)和流量特性調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)和流量特性 q 閥門定位器閥門定位器 q 執(zhí)行器的選擇計算和安裝執(zhí)行器的選擇計算和安裝氣動薄膜直通單座閥氣動薄膜直通雙座閥 氣動蝶閥 氣動球閥 氣動切斷閥電動直通單座閥 電動隔膜閥 電動三通閥氣動薄膜角形閥電磁閥 手動截止閥對執(zhí)行器的初步認(rèn)識對執(zhí)行器的初步認(rèn)識執(zhí)行器在自控系統(tǒng)中的作用執(zhí)行器在自控系統(tǒng)中的作用執(zhí)行器是指：閥門－調(diào)節(jié)閥 (連續(xù)的 )、開關(guān)閥 (過程控制范疇 ) 電機(jī)－連續(xù)的、開關(guān)的 (屬于流體機(jī)械的范疇，起執(zhí)行器的作用 )執(zhí)行器是控制系統(tǒng)必不可少的環(huán)節(jié) 。執(zhí)行器工作，使用條件惡劣， 它也是控制系統(tǒng)最薄弱的環(huán)節(jié)原因：執(zhí)行器與介質(zhì)（操作變量）直接接觸 (強(qiáng) )腐蝕性、 (高 )粘度、 (易 )結(jié)晶、 高溫、深冷、高壓、高差壓 執(zhí)行器在自控系統(tǒng)中的作用：接收調(diào)節(jié)器（計算機(jī)）輸出的控制信號，使調(diào)節(jié)閥的開度產(chǎn)生相應(yīng)變化，從而達(dá)到調(diào)節(jié) 操作變量流量 的目的。 執(zhí)行器通常執(zhí)行器通常專指閥門專指閥門執(zhí)行器的構(gòu)成執(zhí)行器的構(gòu)成圖 62 氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)1－薄膜 2－平衡彈簧 3－閥桿 4－閥芯 5－閥體 6－閥座PO氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)123456執(zhí)行器由執(zhí)行器由 執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 和和 控制（調(diào)節(jié)）機(jī)構(gòu)控制（調(diào)節(jié)）機(jī)構(gòu) 兩個部分構(gòu)成兩個部分構(gòu)成 輔助裝置：閥門定位器 和 手動操作機(jī)構(gòu) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)POIOF → lM→→ θ流通截面積流通截面積操縱變量的流量操縱變量的流量執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu) —— 根據(jù)控制信號產(chǎn)生推力 (薄膜、活塞、馬達(dá) …) 。 它是執(zhí)行器的推動裝置，它按控制信號的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動控制機(jī)構(gòu)動作，所以它是將信號的大小轉(zhuǎn)換為閥桿位移的裝置 控制機(jī)構(gòu)控制機(jī)構(gòu) —— 根據(jù)推力產(chǎn)生位移或轉(zhuǎn)角，改變開度 。 它是執(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 手操機(jī)構(gòu)手操機(jī)構(gòu) —— 手輪機(jī)構(gòu)的作用是當(dāng)控制系統(tǒng)因停電、停氣、控制器無輸出或執(zhí)行機(jī)構(gòu)失靈時，利用它可以直接操縱控制閥，以維持生產(chǎn)的正常進(jìn)行。 氣動執(zhí)行器氣動執(zhí)行器分類分類 －－－－ 按使用的能源形式：按使用的能源形式：電動執(zhí)行器電動執(zhí)行器 液動執(zhí)行器液動執(zhí)行器 氣動閥氣動閥 電動閥電動閥 在過程控制領(lǐng)域應(yīng)用很少按閥門的輸出：按閥門的輸出：連續(xù)式連續(xù)式 (0～～ 100％％ ) 開關(guān)式開關(guān)式 (ON/OFF)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥 **氣動調(diào)節(jié)閥采用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠穩(wěn)定、輸出力大、安裝維修方便、價格便宜和防火防爆缺點(diǎn)：響應(yīng)時間大，信號不適于遠(yuǎn)傳 采用電 /氣轉(zhuǎn)換器或電 /氣閥門定位器，使傳送信號為電信號，現(xiàn)場操作為氣動信號氣動調(diào)節(jié)閥氣動調(diào)節(jié)閥電信號氣信號電動調(diào)節(jié)閥電動調(diào)節(jié)閥 電動調(diào)節(jié)閥采用電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：動作較快、能源獲取方便，特別適于遠(yuǎn)距離的信號傳送缺點(diǎn)：輸出力較小、價格貴， 且一般只適用于防爆要求不高的場合直通雙座調(diào)節(jié)閥直通單座調(diào)節(jié)閥 籠式（套筒）調(diào)節(jié)閥 角型調(diào)節(jié)閥 三通調(diào)節(jié)閥 高壓調(diào)節(jié)閥隔膜調(diào)節(jié)閥波紋管密封調(diào)節(jié)閥超高壓調(diào)節(jié)閥小流量調(diào)節(jié)閥低噪音調(diào)節(jié)閥直行程式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)角 行程式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 同一類型的氣動 /電動調(diào)節(jié)閥，分別采用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)蝶閥凸輪撓曲調(diào)節(jié)閥V型球閥O型球閥 分類分類 －－－－ 按使用的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：按使用的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：反作用： 當(dāng)輸入信號增大時，流過執(zhí)行器的流量減小 氣動調(diào)節(jié)閥通常稱為氣關(guān)閥 正作用： 當(dāng)輸入信號增大時，執(zhí)行器的開度增大，即流過執(zhí)行器的流量增大 氣動調(diào)節(jié)閥通常稱為氣開閥執(zhí)行器的作用方式執(zhí)行器的作用方式 從安全生產(chǎn)的角度來確定正反作用H如果，介質(zhì)是由強(qiáng)腐蝕性的，再生產(chǎn)過程中不允許溢出，調(diào)節(jié)閥的作用形式？如果后面的環(huán)節(jié)不允許沒有物料，調(diào)節(jié)閥的作用形式？根據(jù)控制信號的大小，產(chǎn)生相應(yīng)的輸出力 F和位移 M(直線位移 l或角位移 θ )輸出力 F用于克服調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中流動流體對閥芯產(chǎn)生的作用力或作用力矩，以及摩擦力等其他各種阻力；位移 (l或 θ )用于帶動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)閥芯動作 2. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 電動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要分為兩大類：薄膜式與活塞式薄膜式與活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)又可分為：有彈簧和無彈簧兩種 . 氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 氣源 PO氣動薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)和工作原理氣動薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)和工作原理氣源 PO氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動態(tài)特性為一階滯后環(huán)節(jié)。其時間常數(shù)的大小與薄膜氣室大小及引壓導(dǎo)管長短粗細(xì)有關(guān)，一般為數(shù)秒到數(shù)十秒之間。 氣動活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)和工作原理氣動活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)和工作原理基本部件：活塞和氣缸活塞在氣缸內(nèi)隨活塞兩側(cè)壓差而移動兩側(cè)可以分別輸入一個固定信號和一個變動信號，或兩側(cè)都輸入變動信號。它的輸出特性有比例式及兩位式兩種。兩位式是根據(jù)輸入執(zhí)行活塞兩側(cè)的操作壓力的大小，活塞從
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