基本的執(zhí)行機構(gòu)用于把閥門驅(qū)動至全開或全關(guān)的位置。用與控制閥的執(zhí)行機構(gòu)能夠精確的使閥門走到任何位置。盡管大部分執(zhí)行機構(gòu)都是用于開關(guān)閥門,但是如今的執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計遠遠超出了簡單的開關(guān)功能,它們包含了位置感應(yīng)裝置,力矩感應(yīng)裝置,電極保護裝置,邏輯控制裝置,數(shù)字通訊模塊及PID控制模塊等,而這些裝置全部安裝在一個緊湊的外殼內(nèi)。
因為越來越多的工廠采用了自動化控制,人工操作被機械或自動化設(shè)備所替代,人們要求執(zhí)行機構(gòu)能夠起到控制系統(tǒng)與閥門機械運動之間的界面作用,更要求執(zhí)行機構(gòu)增強工作安全性能和環(huán)境保護性能。在一些危險性的場合,自動化的執(zhí)行機構(gòu)裝置能減少人員的傷害。某些特殊閥門要求在特殊情況下緊急打開或關(guān)閉,閥門執(zhí)行機構(gòu)能阻止危險進一步擴散同時將工廠損失減至最少。對一些高壓大口徑的閥門,所需的執(zhí)行機構(gòu)輸出力矩非常大,這時所需執(zhí)行機構(gòu)必須提高機械效率并使用高輸出的電機,這樣平穩(wěn)的操作大口徑閥門。
以MD系列電動執(zhí)行機構(gòu)的整體式比例調(diào)節(jié)型為例。
MD系列電動執(zhí)行機構(gòu)以交流伺服電動機為驅(qū)動裝置的位皿伺服機構(gòu),由配接的位置定位器PM-2控制板接受調(diào)節(jié)系統(tǒng)的4~20mA直流控制信號與位置發(fā)送器的位置反饋借號進行比較,比較后的信號偏差經(jīng)過放大使功率級導(dǎo)通,電動機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)的輸出件朝著減小這一偏差的方向移動(位置發(fā)送器不斷將輸出件的實際位置轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴挥答佇盘査椭廖恢露ㄎ黄鳎,直到偏差信號小于設(shè)定值為止。此時執(zhí)行機構(gòu)的輸出件就穩(wěn)定在與輸人信號相對應(yīng)的位置上。該系列角行程機構(gòu)示意圖如圖1、直行程機構(gòu)示意圖如圖2所示,其實際使用接線圖如圖3所示。
MD系列角行程調(diào)節(jié)電動執(zhí)行機構(gòu)由動力部件和位置定位器(PM-2控制板)兩大部分組成。其中動力部件主要由電動機、減速器、力矩行程限制器、開關(guān)控制箱、手輪和機械限位裝置以及位置發(fā)送器等組成,其各部分作用簡述如下:
1、電動機:電動機是特種單相或三相交流異步電動機,具有高啟動力矩、低啟動電流和較小的轉(zhuǎn)動慣量,因而有較好的伺服特性。在電動機定子內(nèi)部裝有熱敏開關(guān)(詳見圖3所示)做過熱保護,當電動機出現(xiàn)異常過熱(內(nèi)部溫度超過130℃)時該開關(guān)將控制電動機的電路斷開以保護電動機和執(zhí)行機構(gòu),當電動機冷卻以后開關(guān)恢復(fù)接通,電路恢復(fù)工作。為了克服慣性惰走,調(diào)節(jié)型電動執(zhí)行機構(gòu)的電動機控制電路均有電制動功能。
2、減速器:角行程執(zhí)行機構(gòu)采用行星減速加渦輪渦桿傳動機構(gòu),既有較高的機械效率,又具有機械自鎖特性。直行程執(zhí)行機構(gòu)的減速器由多轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)減速器配接絲桿螺母傳動裝置組成。
3、力矩行程限制器:它是一個設(shè)置在減速器內(nèi)的標準單元,由過力矩保護機構(gòu)、行程控制機構(gòu)(電氣限位)、位置傳感器及接線端子等組成。