多圈旋轉電動執行器

多圈旋轉電動執行器的介紹

多圈旋轉電動執行器的選型方法與技巧

電動執行器又叫電動執行機構，常用于驅動閥門及風門，我們經常所說的電動閥門和電風門就是由電動執行機構和閥門及風門組成的。在管道工程中，當所選閥門確定之后，選配電動執行機構是確保電動閥門安全正常工作的保證條件之一。如果電動執行機構選擇不當，不僅會影響使用，而且還會帶來嚴重的不良后果和經濟損失。

通常可從下述幾個方面來考慮選配電動執行機構：

一、根據閥門所需的扭力確定電動執行器的輸出扭力：

閥門啟閉所需的扭力決定著電動執行器選擇多大的輸出扭力，一般由使用者提出或閥門廠家自行選配，做為執行器廠家只對執行器的輸出扭力負責，閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定，但因閥門廠家加工精度、裝配工藝有所區別，所以不同廠家生產的同規格閥門所需扭力也有所區別，即使是同個閥門廠家生產的同規格閥門扭力也有所差別，當選型時執行器的扭力選擇太小就會造成無法正常啟閉閥門，因此電動執行器必需選擇一個合理的扭力范圍。

二、根據所選電動執行器確定電氣參數：

因不同執行器廠家的電氣參數有所差別，所以設計選型時一般都需確定其電氣參數，主要有電機功率、額定電流、二次控制回路電壓等，往往在這方面的疏忽，結果控制系統與電動執行器參數不匹配造成工作時空開跳閘、保險絲熔斷、熱過載繼電器保護起跳等故障現像。

三、電動執行機構結構型式

根據被控對象運動方式分，電動執行器分為以下幾種結構型式：角行程、直行程、部分回轉型、多回轉式。根據連接和安裝方式分（一般是針對角行程電動執行機構，又分為基座式和直連式）

1、角行程電動執行機構

角行程電動執行機構輸出軸運動方式是按角度旋轉的，且一般旋轉范圍是0~90度，此類執行器一般適用于風門、蝶閥、球閥、V形閥等。

角行程電動執行機構根據連接方式又分為直連式和基座式，直連式連接時電動執行器輸出軸與閥門的閥桿直接相連。而基座式連接方式是在執行器輸出軸和閥桿之間通過球鉸＋連桿的方式進行連接的。

2、直行程電動執行機構

直行程電動執行機構輸出軸運動方式是直線運動的，所以此類型執行器適合閥芯作直線運動的閥門（截止閥和閘閥例外，后面會講到），這類閥門有單座閥、雙座閥、套筒閥、角形閥、三通閥、隔膜閥等。

3、多轉式電動執行機構

多轉式電動執行機構輸出軸運動方式為旋轉式，且全行程超過360度，適合于閘閥、截止閥等被控對象，多轉式電動執行機構比較特殊，它可以再配一級減速器轉換成角行程電動執行機構或直行程電動執行機構，甚至仍舊是多轉式，加一級減速后輸出力（矩）增大，運動速度減慢。

二、電動執行機構的輸出力矩

電動執行機構的重要一個參數是輸出力大小，對于直行程電動執行機構來說單位為N或Kg，10N=1Kg，稱為推力，對于角程電動執行機構來說單位為Nm或Kg.m，10Nm=1Kgm。選擇輸出力大小時要根據被控對象的大驅動力來確定，一般要求執行器要保留30%的余量才保險，由于閥門的驅動力計算非常復雜，下面給出一些常見閥門的經驗數據：常用閥門對應用執行器驅動力要求（已留出30%余量）。

三、電動執行機構的行程

這一參數也是比較重要的參數，對于角行程電動執行機構而言，行程固定為0~90度，對于直行程而言，行程單位為mm，需要根據調節閥閥芯行程來確定，直行程電動執行機構常規行程有以下幾檔：10mm、16mm、25mm、40mm、60mm、100mm。對于多回轉電動執行機構而言，一般這種執行器都的回轉圈都數可以滿足要求。

四、電氣接口

確定電動執行機構的控制方式，需要電動執行機構反饋什么樣的信號。

控制方式：

1、模擬量控制

一般模擬量控制是4~20mA，還有0~10mA、1~5V等，后兩者現在用得不多。一般調節型（一體化）電動執行器都可以用模擬量控制。

2、開關量控制

一般開關量控制信號是“開"“關"指令信號，也有可能還有“停"指令信號。開關量主要有以下幾種：無源、24VDC、220VAC，一般如果配了伺服放大器，開關量要求是220VAC的。不果不是用伺服放大器控制執行器而選用220VAC開關型的電動執行機構時，需要注意提供的這個220V開關量功率一定要大于執行器電機功率。

反饋信號：

1、模擬量反饋

模擬量反饋信號都是電動執行機構輸出的與當前閥位對應的閥位反饋信號，同樣有4~20mA、0~10mA、1~5V幾種，后兩種現在已經很少用了，一般配有伺服放大器的都需要模擬量閥位反饋信號。如果DCS或顯示儀表需要顯示當前閥位，也必須要求電動執行器有模擬量閥位反饋信號。

2、開關量反饋信號

根據工藝要求，可能需要電動執行器輸出一個全關和全開的開關量信號，甚至還有其它意義的信號，如執行器故障報警信號。一般開關量都是無源，但也有有源的。

除了以上提到的幾種重要參數外，還有些參數不那么重要，但根據工藝要求也可能非常重要，例如安裝尺寸、重量、控制精度、全行程時間、防護等級等。