智能电动执行器工作原理是什么
2020-12-29

近年来,智能电动执行器已经得到快速发展。智能电动执行器使用微计算机和现场总线技术来集成伺服放大器和执行器,用于双向通信,PID控制,在线校准,自校正,自诊断以及行程保护。过转矩保护,增加了电机过热保护,断电信号保护,故障报警等功能。与传统的电动执行器相比,其性能可以说是惊人的。

智能电动执行器产品组成因制造商而异,但基本原理相同。换句话说,智能电动执行器的伺服放大器使用微处理器,HART协议和现场总线通信功能。一些伺服放大器还使用变频技术更好地控制伺服电机的运行。减速器采用新型的传动机构,运行稳定,传动效率高,摩擦小。位置变送器采用了新技术和新方法,例如使用特殊导电材料的电位差计和可检测阀杆运动的霍尔传感器。另外,一些使用磁阻效应角传感器。智能电动执行器通常由四个部分组成:控制器,驱动电动机,减速器和位移检测机构,并通过液晶显示器和手动操作按钮显示各种状态信息,并输入配置数据和手动操作。其工作原理如图所示。

智能电动执行器工作原理图

智能电动执行器工作原理图

在中国,常见的PSL线性执行器和PSQ旋转执行器是智能电动执行器。

控制系统或设备输入的4-20mA控制信号由A/D转换并由单片机的阀位信号处理。用于驱动伺服电机来回旋转,并在机械减速后自动操作阀门。开放度自动将位移冲程置于与输入信号相对应的位置,从而完成了系统的控制要求。

执行器设置为“自动”时,阀开度由调节输入信号控制。即,将控制信号输入到控制板,并且将输入信号与MCU反馈信号进行比较。如果两个信号之间的差大于设定值,则启动电动机,确定电动机的旋转方向,并实时跟踪调整信号。设置为“手动”时,手动控制阀门开度。在MCU中对阀位置信号进行转换和逆转换后(例如转换阀行程特性),将通过D/A和V/I对其进行转换,并输出4-20mA信号以进行系统显示和跟踪控制。将会完成。

通过低齿隙,高效率和高传动比的正齿轮使电动机输出减速,然后通过自锁螺母组件将其传递到输出轴。输出轴有一个防转销,该销可以使轴旋转。输出轴在特定推力下的线性运动。输出轴具有过转矩保护器,而阀门在关闭位置具有预紧力,可以更可靠地防止泄漏。

智能电动执行器通常具有故障诊断功能,例如调节信号断开,反馈信号断开,电动机失速和大偏差故障。