電動執行器的概述

電動執行器和氣動執行器一樣，是控制系統中的一個重要部分。它接收來自控制器的4一20mA或0一10mA直流電流信號，并將其轉換成相應的角位移或直行程位移，去操縱閥門、擋板等控制機構，以實現自動控制。電動執行器有直行程、角行程和多轉式等類型。角行程電動執行機構以電動機為動力元件，將輸入的直流電流信號轉換為相應的角位移（0度一90度），這種執行機構適用于操縱蝶閥、擋板之類的旋轉式控制閥。直行程執行機構接收輸入的直流電流信號后使電動機轉動，然后經減速器減速并轉換為直線位移輸出，去操縱單座、雙座、三通等各種控制閥和其它直線式控制機構。多轉式電動執行機構主要用來開啟和關閉閘閥、截止閥等多轉式閥門，由于它的電機功率比較大，最大的有幾十千瓦，一般多用于就地操縱和遙控。這三種類型的執行機構都是以兩相交流電動機為動力的位置伺服機構，三者電氣原理*相同，只是減速器不一樣。

角行程電動執行機構主要性能指標：三端隔離輸入通道，輸入信號4一20mA（DC），輸入電阻250歐姆；輸出力矩：40、100、250、600、1000N·m；基本誤差和變差小于±1.5%；靈敏度240μA。

電動執行器主要由伺服放大器和執行機構組成，中間可以串聯操作器，伺服放大器接收控制器發來的控制信號，將其同電動執行機構輸出位移的反饋信號進行比較，若存在偏差，則差值經過功率放大后，驅動兩相伺服電動機轉動。再經減速器減速，帶動輸出軸改變轉角。若差值為正，則伺服電動機正轉，輸出軸轉角增大；若差值為負，則伺服電動機反轉，輸出軸轉角減小。當差值為零時，伺服放大器輸出接點信號讓電動機停轉，此時輸出軸就穩定在與該輸入信號相對應的轉角位置上。這種位置式反饋結構可使輸入電流與輸出位移的線性關系較好。

電動執行機構不僅可以與控制器配合實現自動控制，還可通過操作器實現控制系統的自動控制和手動控制的相互切換。當操作器的切換開關置于手動操作位置時，由正反操作按鈕直接控制電動機的電源，以實現執行機構輸出軸的正轉或反轉，進行遙控手動操作。

位置發送器的工作原理位置發送器的作用是將電動執行機構輸出軸的位移線性地轉換成反饋信號，反饋到伺服放大器的輸入端。位置發送器通常包括位移檢測元件和轉換電路兩部分。位移檢測元件用于將電動執行機構輸出軸的位移轉換成毫伏或電阻等信號，常用的位移檢測元件有差動變壓器、塑料薄膜電位器和位移傳感器等；轉換電路用于將位移檢測元件輸出信號轉換成放大器所要求的信號，如0一10mA或4一20mA直流電流信號。

伺服放大器的工作原理伺服放大器主要包括放大器和兩組晶閘管交流開關。放大器的作用就是將輸入信號和反饋信號進行比較，得到差值信號，并根據差值的極性和大小，控制晶閘管交流開關的導通或截止。晶閘管開關用來接通伺服電動機的交流電源，分別控制伺服電動機的正反轉或停止不轉。

伺服放大器的作用伺服放大器作用是將輸入指令信號(電壓)同系統反饋信號(電壓)進行比較、放大和運算后，輸出一個與偏差電壓信號成比例的控制電流給伺服閥力矩馬達控制線圈，控制伺服閥閥芯開度大小，并起限幅保護作用。