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一文搞懂自動化控制的執(zhí)行器技術(shù)
執(zhí)行器在現(xiàn)代生產(chǎn)過程自動化中起著十分重要的作用。人們常把它稱為實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制的手足，因為它在自動化控制系統(tǒng)中接受調(diào)節(jié)器的控制信號，自動的改變調(diào)節(jié)變量，達到對被調(diào)參數(shù)(如溫度、壓力、流量、液位等)進行調(diào)節(jié)的目的，使生產(chǎn)過程按預(yù)定要求正常進行。
執(zhí)行器
執(zhí)行器由執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)兩部分組成。執(zhí)行機構(gòu)是執(zhí)行器的推動部分，按照控制器輸送的信號大小產(chǎn)生推力或位移。調(diào)節(jié)機構(gòu)是根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)輸出信號去改變能量或物料輸送量的裝置，常見的是調(diào)節(jié)閥。
執(zhí)行器根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)使用的能源不同可分為氣動、電動和液動三大類。
執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)：
伺服放大器：
前置磁放大器、觸發(fā)器，可控硅主回路及電源等部分。
作用：綜合輸入信號和反饋信號，并將該結(jié)果信號加以放大，使之有足夠大的功率來控制伺服電動機的轉(zhuǎn)動。
原理：根據(jù)綜合后結(jié)果信號的極性，放大器應(yīng)輸出相應(yīng)極性的信號，以控制電動機的正、反運轉(zhuǎn)。
執(zhí)行機構(gòu)
伺服電機：是執(zhí)行機構(gòu)的動力部分。
減速器：將高轉(zhuǎn)速、低轉(zhuǎn)矩變成低轉(zhuǎn)速、高轉(zhuǎn)矩。
位置發(fā)送器：根據(jù)差動變壓器的工作原理，利用輸出軸的位移來改變鐵芯在差動線圈中的位置，以產(chǎn)生反饋信號和位置信號。
操作器：是用來完成手動自動之間的切換、遠方操作和自動跟蹤無擾動切換等任務(wù)。
調(diào)節(jié)機構(gòu)
調(diào)節(jié)閥：是按照控制信號的方向和大小，通過改變閥芯行程來改變閥的阻力系數(shù)，達到調(diào)節(jié)流量的目的。從流體力學(xué)的觀點看，調(diào)節(jié)閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件。
原理：
理想流體：不可壓縮、沒有粘滯性的流體
定常流動：空間中的每一點的流速不隨時間而改變
伯努力方程：研究理想流體做定常運動時，流體中壓強與流速的關(guān)系。
直通單座調(diào)節(jié)閥：當(dāng)閥桿提升時，閥開度增大，流量增加;反之則開度減小，流量降低。
特點：關(guān)閉嚴(yán)密，性能可靠，結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，但閥桿的推力較大，因此對執(zhí)行器工作力矩要求相對較高。
適合場所：關(guān)閉要求較嚴(yán)密及壓差較小的場所，如普通的空調(diào)機組、風(fēng)機盤管、熱交換器等的控制。
