德國薩姆森SAMSON執(zhí)行器的構成原理

執(zhí)行器是自動控制系統(tǒng)中*的一個重要組成部分。它的作用是接受控制器送來的控制信號，改變被控介質的大小，從而將被控變量維持在所要求的數值上或一定的范圍內。執(zhí)行器按其能源形式可分為氣動、液動、電動三大類。氣動執(zhí)行器用壓縮空氣作為能源，其特點是結構簡單、動作可靠、平穩(wěn)、輸出推力較大、維修方便、防火防爆，而且價格較低，因此廣泛地應用于化工、造紙、煉油等生產過程中，它可以方便地與被動儀表配套使用。即使是使用電動儀表或計算機控制時，只要經過電-氣轉換器或電-氣閥門定位器將電信號轉換為20-100kPa的標準氣壓信號，仍然可用氣動執(zhí)行器。電動執(zhí)行器的能源取用方便，信號傳遞迅速，但結構復雜、防爆性能差。液動執(zhí)行器在化工、煉油等生產過程中基本上不使用，它的特點是輸出推力很大。執(zhí)行器是自動控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構和控制閥組合體。它在自動化控制系統(tǒng)中的作用是接受來自調節(jié)器或計算機（DCS、PLC等）發(fā)出的信號，以其在工藝管路的位置和特性，調節(jié)工藝介質的流量

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從而將被控自動化儀表在生產過程所要求的范圍內。基本構成在過程控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器由執(zhí)行機構和自動化調節(jié)機構兩部分組成。自動化調節(jié)機構通過執(zhí)行元件直接改變生產過程的參數，使生產過程滿足預定的要求。執(zhí)行機構則接受來自控制器的控制信號把它轉換為驅動調節(jié)機構的輸出（如角位移或直線位移輸出）。它也采用適當的執(zhí)行元件，但要求與調節(jié)機構不同。執(zhí)行器直接安裝在生產現場，有時工作條件嚴苛。能否保持正常工作直接影響自動調節(jié)系統(tǒng)的安全性和可靠性。結構自動化控制技術工具中接受控制信號并對受控對象施加控制運行作用的裝置。執(zhí)行器按所用驅動能源分為氣動、電動和液壓執(zhí)行器3類。分類執(zhí)行器按所用驅動能源分為氣動、電動和液壓執(zhí)行器三種按輸出位移的形式，執(zhí)行器有轉角型和直線型兩種。按動作規(guī)律，執(zhí)行器可分為開關型積分型和比例型三類按輸入控制信號執(zhí)行器分為可以輸入空氣壓力信號、直流電流信號、電接點通斷信號脈沖信號等幾類工作原理在齒輪級發(fā)動機的轉速可通過兩套齒輪傳送到輸出桿上。主減速器由行星齒輪完成，副減速器由蝸輪實現它被一套繃緊的彈簧固定在中心位置。在發(fā)生過載的情況下，也就是輸出桿超過了彈簧的設定轉矩時中央蝸輪會發(fā)生軸向位移，對開關及信號裝置進行微調，為系統(tǒng)提供保護。 受由外部變化控制桿操縱的耦合的作用輸出桿在發(fā)動機工作時與蝸輪耦合，在手動操作時與手輪耦合。當發(fā)動機不工作時，可以很容易地斷掉電機驅動并且只需壓一下控制桿即可連上手輪。由于電機驅動優(yōu)先于手動操作，因此當發(fā)動機再次啟動時會自動發(fā)生反向動作。這樣就可以避免當發(fā)動機運轉時還開啟手輪，有利于保護系統(tǒng)。

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由于手輪直接與輸出桿耦合，因此可以保證在內部齒輪失靈或損壞時閥門的正常手動操作。
安裝在齒輪上的開關與信號裝置是一個密封外殼，保護其內部的元件實現以下功能：本地或遠程顯示閥門位置執(zhí)行器/閥門的過載保護限定閥門行程范電氣接口執(zhí)行器在不同型號閥門上的安裝是通過輸出桿來完成的，它可適用于現有的多種閥桿組態(tài)。雙作用執(zhí)行機構的選用以DA系列氣動執(zhí)行機構為例。齒輪條式執(zhí)行機構的輸出力矩是活塞壓力(氣源壓力所供)乘上節(jié)圓半徑(力臂)所得，如圖4所示。且磨擦阻力小效率高。順時針旋轉和逆時針旋轉時輸出力矩都是線性的。在正常操作條件下，雙作用執(zhí)行機構的推薦安全系數為25-50%單作用執(zhí)行機構的選用以SR系列氣動執(zhí)行機構為例在彈簧復位的應用中，輸出力矩是在兩個不同的操作過程中所得，根據行程位置，每一次操作產生兩個不同的力矩值。彈簧復位執(zhí)行機構的輸出力矩由力(空氣壓力或彈簧作用力)乘上力臂所得種狀況：輸出力矩是由空氣壓力進入中腔壓縮彈簧后所得，稱為"空氣行程輸出力矩"在這種情況下，氣源壓力迫使活塞從0度轉向90度位置，由于彈簧壓縮產生反作用力，力矩從起點時大值逐漸遞減直至到第二種狀況：輸出力矩是當中腔失氣時彈簧恢復力作用在活塞上所得，稱為"彈簧行程輸出力矩"在這種情況下，由于彈簧的伸長，輸出力矩從90度逐漸遞減直0度如以上所述，單作用執(zhí)行機構是根據在兩種狀況下產生一個平衡力矩的基礎上設計而成的。