【正文】 滿。 氣動(dòng)閥門(mén)執(zhí)行器工作原理 利用壓縮空氣推動(dòng)執(zhí)行器內(nèi)多組組合氣動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，傳力給橫梁和內(nèi)曲線軌道的特性，帶動(dòng)空芯主軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，壓縮空氣氣盤(pán)輸至各缸，改變進(jìn)出氣位置以改變主軸旋轉(zhuǎn)方向，根據(jù)負(fù)載（閥門(mén)）所需旋轉(zhuǎn)扭矩的要求，可調(diào)整氣缸組合數(shù)目，帶動(dòng)負(fù)載 第 19 頁(yè) 共 43 頁(yè) （閥門(mén)）工作。為了實(shí)現(xiàn)閥門(mén)開(kāi)讀的遠(yuǎn)程控制，需要將閥門(mén)的開(kāi)度信息傳送給其他的控制儀表，同時(shí)控制儀表能從遠(yuǎn)方制定閥門(mén)為某一開(kāi)度，系統(tǒng)需要 1 路 4～ 20ma 的模擬量輸入信號(hào)和 1～ 2路 4～ 20ma的模擬量輸出信號(hào)。通過(guò)在單芯片內(nèi)復(fù)合一個(gè)多功能的 8位 cpu閃存，在性能、指令設(shè)定和引腳上與 80c51 和 80c52 完全兼容。 x5045的管腳排列，它共有 8個(gè)引腳，各個(gè)引腳的功能如下： cs：電路選擇端，低電平有效； so：串行數(shù)據(jù)輸出端； si：串行數(shù)據(jù)輸入端； sck：串行時(shí)鐘輸出端； wp：寫(xiě)保護(hù)輸入端，低電平有效； reset：復(fù)位輸出端； vcc：電源端； vss。在實(shí)際應(yīng)用中基本實(shí)現(xiàn)了預(yù)先要求的各種性能指標(biāo)。在運(yùn)行狀態(tài)下，脈沖 a輸入時(shí)指示燈 a亮，脈沖 b 輸入時(shí)指示燈b 亮。同時(shí)接近傳感器把閥門(mén)的開(kāi)關(guān)情況再傳送到 plc 中，并同要求的閥門(mén)開(kāi)度作比較，直到符合要求為止。組態(tài)界面做好后，開(kāi)閥、關(guān)閥、停止、總開(kāi)關(guān)等控件的控制和動(dòng)作可以直接在組態(tài)界面中很直觀形象地進(jìn)行操作。 電源部分供給整個(gè)電路能量，包括模擬電路、數(shù)字電路和顯示的能源供應(yīng)。 at89c4051 是一款低電壓、高性能的 cmos8 位微控制器，它具有 4k 字節(jié)的可擦除、可重復(fù)編程的只讀閃存。8 個(gè)字節(jié)來(lái)放置數(shù)據(jù)。這 3 部分通過(guò)接口連接，構(gòu)成一個(gè)完整的控制系統(tǒng)，可以對(duì)一些類似氣動(dòng)馬達(dá)等的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。輸入模塊接收兩路閥門(mén)檢測(cè)脈沖輸入，即脈沖 a與脈沖 b。通過(guò)繼電器的 吸合來(lái)控制兩個(gè)電磁閥的開(kāi)關(guān)，電磁閥打開(kāi)后，便可以控制氣動(dòng)閥門(mén)執(zhí)行器使得閥門(mén)做相應(yīng)的開(kāi)閥或關(guān)閥動(dòng)作。 在上位機(jī)中用編程軟件 cxprogrammer 編寫(xiě)梯形圖，然后把梯形圖下載到 plc 中運(yùn)行，在上位機(jī)的組態(tài)軟件中進(jìn)行控制和監(jiān)控，閥門(mén)開(kāi)關(guān)量的多少可由組態(tài)軟件界面輸入的圈數(shù)值確定。可以廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、制藥、造 第 31 頁(yè) 共 43 頁(yè) 紙、能源、水處理、船舶、紡織、食品加工、樓宇自動(dòng)化等領(lǐng)域。這兩種執(zhí)行器以前都是由伺服放大器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩大部分組成的。 （轉(zhuǎn)角 360 度） 電動(dòng)執(zhí)行器輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)大于一周，即大于 360 度，一般需 第 33 頁(yè) 共 43 頁(yè) 多圈才能實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的啟閉過(guò) 程控制。 a）分體結(jié)構(gòu)（通常稱為普通型）。因篇幅有限其工作原理在此不作詳細(xì)說(shuō)明。 第 36 頁(yè) 共 43 頁(yè) 四、根據(jù)所選電動(dòng)執(zhí)行器確定電氣參數(shù) 因不同執(zhí)行器廠 家的電氣參數(shù)有所差別，所以設(shè)計(jì)選型時(shí)一般都需確定其電氣參數(shù)，主要有電機(jī)功率、額定電流、二次控制回路電壓等，往往在 范文九：電動(dòng)執(zhí)行器工作原理電動(dòng)執(zhí)行器工作原理 電動(dòng)執(zhí)行器有五種類型。伺服放大器是由前置放大器、觸發(fā)器、硅可控整流元件等組成的，其作用是將輸入的直流毫安信號(hào)和位置發(fā)送器的反饋信號(hào)進(jìn)行比較。根據(jù)用戶需求，氣動(dòng)執(zhí)行器可裝置成與標(biāo)準(zhǔn)型相反的傳動(dòng)原理，即選準(zhǔn)軸順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)為開(kāi)啟閥門(mén)，逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)為關(guān)閉閥門(mén)。 氣源孔符合 namur標(biāo)準(zhǔn)。 氣動(dòng)執(zhí)行器分類 執(zhí)行器按其能源形式分為氣動(dòng)，電動(dòng)和液動(dòng)三大類，它們各有特點(diǎn)，適用于不同的場(chǎng)合。 *執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型雙作用或者單作用（彈簧復(fù)位）以及一定氣源下的輸出力矩或額定電壓下的輸出力矩。在關(guān)閉位置蝶板與閥座完全密封，當(dāng)?shù)逍D(zhuǎn)（繞著閥桿）后與流體的流向平行時(shí)，閥門(mén)處于全開(kāi)位置。且磨擦阻力小效率高。 ccw（逆時(shí)針?lè)较颍嚎s空氣有 a 口輸入，使左右活塞向相反方向運(yùn)動(dòng)，輸出軸逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，兩活塞側(cè)面空氣由 b口排出。 常見(jiàn)故障及檢查、排除方法 。在正常工作條件下，彈簧復(fù)位執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推薦安全系數(shù)為 2550% 彈簧復(fù)位執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選用示例（同時(shí)見(jiàn)技術(shù)數(shù)據(jù)表）： 彈簧關(guān)（失氣） *球閥的力矩 =80nm *安全系數(shù)（ 25%） =80nm+25%=100nm *氣源壓力 = 被選用的 sysr 執(zhí)行機(jī)構(gòu)是 sr12505，因?yàn)榭僧a(chǎn)生下列數(shù) 第 42 頁(yè) 共 43 頁(yè) 值： *彈簧行程 0o= *彈簧行程 90o= *空氣行程 0o= *空氣行程 90o= ccw（逆時(shí)針?lè)较颍嚎s空氣有 a 口輸入，使左右活塞向相反方向運(yùn)動(dòng)，輸出軸逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn)，兩活塞側(cè)面的空氣由 b口排出。閥門(mén)在關(guān)閉時(shí)力矩最大。如圖 1所示，力矩最大值發(fā)生在出現(xiàn)壓差且球芯在關(guān)閉位置向打開(kāi)方向旋轉(zhuǎn)時(shí) 蝶閥。 *閥門(mén)的運(yùn)行力矩加上生產(chǎn)廠家的推薦的安全系數(shù) /根據(jù)操作狀況。 可根據(jù)閥門(mén)需要選擇方向，順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。采用低摩擦材料制成的滑動(dòng)軸承，避免了金屬間的相互直接接觸，摩擦系數(shù)低，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，使用壽命長(zhǎng)。此時(shí)氣動(dòng)執(zhí)行器中間的氣體隨 a 管咀排出。它們的結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法都是相似的，區(qū)別僅在于，一個(gè)輸出位移（推力），一個(gè)輸出轉(zhuǎn)角（力矩）。奧美閥控生產(chǎn)的智能電動(dòng)執(zhí)行器可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定進(jìn)行靈活修改，并可設(shè)定任意位置（ 0~100%）為保護(hù)值。但傳統(tǒng)的一體化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品也有很多不完善的地方，所以產(chǎn)生了智能電動(dòng)執(zhí)行器，關(guān)于智 能電動(dòng)執(zhí)行器后面將再做說(shuō)明。 特別值得一提的是開(kāi)關(guān)型電動(dòng)執(zhí)行器因結(jié)構(gòu)形式的不同還可分為分體結(jié)構(gòu)和一體化結(jié)構(gòu)。b）底座曲柄式：是指輸出軸通過(guò)曲柄與閥桿連接的形式。下面簡(jiǎn)要介紹一下直行程電動(dòng)執(zhí)行器（ dkj）和角行程電動(dòng)執(zhí)行器（ dkz）。 旋轉(zhuǎn)的閥門(mén)及其他同類產(chǎn) 品，如蝶閥、球閥、通風(fēng)閥等，它以 ac220v、 ac380v、 ac110v、ac415v、 ac24v、 dc24v、 dc220v、 dc110v 交流、直流電源為驅(qū)動(dòng)電源，以 420ma 電流信號(hào)或 010vdc 電壓信號(hào)為控制信號(hào)，可使閥門(mén)運(yùn)動(dòng)到所需位置，實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)化控制，最大輸出扭矩達(dá)6000n178。當(dāng)閥門(mén)先離開(kāi) b 傳感器，后離開(kāi) a傳感器時(shí)，表示閥門(mén)在開(kāi)閥。開(kāi)閥時(shí)，當(dāng)閥門(mén)開(kāi)度大于或等于所設(shè)閥門(mén)限位值時(shí)開(kāi)閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作，閥門(mén)開(kāi)度小于所設(shè)閥門(mén)限位值時(shí)開(kāi)閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作，發(fā)明開(kāi)度小于所設(shè)閥門(mén)限位值時(shí)開(kāi)閥輸出觸點(diǎn)復(fù)位。由 pc機(jī)通過(guò) rs232 串口通訊連接 omron的plc，對(duì) plc 進(jìn)行編程和監(jiān)控。 顯示部分采用 at89c4051 單片機(jī)，用來(lái)控制 4 位 led 顯示，且同數(shù)字部分的單片機(jī)進(jìn)行通訊，還要對(duì)控制儀的 模式做相應(yīng)的選擇和控制。 x5045 第 27 頁(yè) 共 43 頁(yè) 的存儲(chǔ)器與 cpu 可通過(guò)串行通信方式接口。單片機(jī)、掉電保護(hù)、兩路監(jiān)測(cè)脈沖輸入信號(hào)、兩路常開(kāi)常閉轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)輸出。根據(jù)系統(tǒng)的要求，可將智能閥門(mén)顯示儀從硬件上分為 3部分來(lái)設(shè)計(jì)：模擬部分、數(shù)字部分、按鍵 /顯示部分。傳感器接收到 的是一個(gè)脈沖信號(hào)，通過(guò)位置傳感器的采集信號(hào)來(lái)記下閥門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。關(guān)閥時(shí)，當(dāng)閥門(mén)關(guān)到零位且 21s內(nèi)無(wú)脈沖輸入時(shí)關(guān)閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作；若 21s內(nèi)有脈沖輸入，則延時(shí) 21s關(guān)閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作。 plc 的 i/o 模塊分別接入輸入、輸出信號(hào)，其中輸入模塊連接到閥門(mén)上的兩個(gè)位置傳感器，通過(guò) 第 23 頁(yè) 共 43 頁(yè) plc的輸入模塊 id211的指示燈亮的先后順序來(lái)顯示閥門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。顯示儀上設(shè)計(jì)有 3只狀態(tài)指示燈用來(lái)顯示執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)： 正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、自動(dòng)； 3 只按鍵： mode/set鍵、上鍵、下鍵，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作模式和一些參數(shù)的初始化。共 4069 位，可以按512179。 在設(shè)計(jì)方案中選用目前普遍使用的 51 系列單片機(jī)at89c4051。 模擬電路部分主要包括電源、模擬量輸入電路、模擬量輸出電路三部分。 在上位機(jī)中用編程軟件 cxprogrammer 編寫(xiě)梯形 圖，然后把梯形圖下載到 plc 中運(yùn)行，在上位機(jī)的組態(tài)軟件中進(jìn)行控制和監(jiān)控，閥門(mén)開(kāi)關(guān)量的多少可由組態(tài)軟件界面輸入的圈數(shù)值確定。通過(guò)繼電器的吸合來(lái)控制兩個(gè)電磁閥的開(kāi)關(guān)，電磁閥打開(kāi)后，便可以控制氣動(dòng)閥門(mén)執(zhí)行器使得閥門(mén)做相應(yīng)的開(kāi)閥或關(guān)閥動(dòng)作。輸入模塊接收兩路閥門(mén)檢測(cè)脈沖輸入，即脈沖 a與脈沖 b。這 3 部分通過(guò)接口連接，構(gòu)成一個(gè)完整的控制 系統(tǒng)，可以對(duì)一些類似氣動(dòng)馬達(dá)等的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。共 4069位，可以按 512179。 第 15 頁(yè) 共 43 頁(yè) 在設(shè)計(jì)方案中選用目前普遍使用的 51 系列單片機(jī)at89c4051。 模擬電路部分主要包括電源、模擬量輸入電路、模擬量輸出電路三部分。 本文來(lái)自： 范文四：雙作用氣動(dòng)執(zhí)行器工作原理雙作用氣動(dòng)執(zhí)行器工作原理 當(dāng)氣源壓力從氣口（ 2）進(jìn)入氣缸兩活塞之間中腔時(shí)，使兩活塞分離向氣缸兩端方向移動(dòng)，兩端氣腔的空氣 通過(guò)氣口（ 4） 第 13 頁(yè) 共 43 頁(yè) 排出，同時(shí)使兩活塞齒條同步帶動(dòng)輸出軸（齒輪）逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。氣動(dòng)執(zhí)行器行程調(diào)整：在 0176。過(guò)濾、干燥或加油潤(rùn)滑的潔凈空氣，最小壓 ， 第 12 頁(yè) 共 43 頁(yè) 最大壓力 1mpa。氣缸體采用進(jìn)口鏡面氣缸，無(wú)油潤(rùn)滑、摩擦系數(shù)小、耐腐蝕、具有超強(qiáng)的耐用性及可靠性，所有傳動(dòng)軸承均采用邊界自潤(rùn)滑軸承無(wú)油潤(rùn)滑，確保傳動(dòng)抽不磨損。=259nm 彈簧行程： 0176。 第 10 頁(yè) 共 43 頁(yè) 安全力矩： 150177。反之，當(dāng)壓縮空氣從 b官咀進(jìn)入氣動(dòng)執(zhí)行器的兩端時(shí)，氣體推動(dòng)雙塞向中間直線運(yùn)動(dòng)，活塞上的齒條帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸上的齒輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) 90 度，閥門(mén)即被關(guān)閉。標(biāo)準(zhǔn)型為鍍鎳處理，克服內(nèi)部和外部腐蝕，通用性強(qiáng)，抗斷裂、軸承導(dǎo)向一體化齒輪設(shè)計(jì)，提高了安全性，輸出軸平行四方和對(duì)角四方相互轉(zhuǎn)換安裝，靈活性好。 調(diào)節(jié)，使執(zhí)行器在全開(kāi)位置時(shí)與閥門(mén)開(kāi)關(guān)位置保持一致。f ） 高溫： 15℃ （ +5176。 選用雙作用式 gt例。電磁閥、電氣定位器、限位開(kāi)關(guān)、氣源處理 三聯(lián)件（有減壓器、過(guò)濾器、油霧器）手操機(jī)構(gòu)。 回轉(zhuǎn)角度：雙作用式 =90176。端蓋：鋁合金表 第 5 頁(yè) 共 43 頁(yè) 面噴塑處理。 制造特點(diǎn)。可以從兩端調(diào)整微量角度，松動(dòng)螺母（ e）用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q動(dòng)調(diào)節(jié)螺栓（ f）調(diào)整所需角度，鎖緊螺母（ e）。 2~8bar，最大 10bar。c+90176。 gt/gts100~350 符合標(biāo)準(zhǔn) namur 或vdi/vde3845， gt/gts040~90通過(guò)轉(zhuǎn)接板連接。 第 1 頁(yè) 共 43 頁(yè) 氣動(dòng)執(zhí)行器工作原理 下一頁(yè) 返回 主要特點(diǎn)及標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)： 基本設(shè)計(jì)。 執(zhí)行器與控制閥連接。 — 20176。輸出扭矩： 3~10000nm 第 2 頁(yè) 共 43 頁(yè) 空氣壓力。在壓縮空經(jīng)過(guò)電磁閥換向后，氣缸的兩活塞在彈簧的彈力下向中間方向移動(dòng)，中間 氣腔的空氣從氣口（ b）排出，同時(shí)使兩活塞（ c）的齒條同步 第 3 頁(yè) 共 43 頁(yè) 帶動(dòng)輸出軸（ d）（齒輪）順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn) 90 度。氣動(dòng)雙活塞執(zhí)行器、型號(hào) gt雙作用式、型號(hào) gts單作用式（有彈簧返回）。