1、渤南二期2目錄目錄1.1.執行器執行器2.2.電動執行機構電動執行機構3.3.氣動執行機構氣動執行機構4.4.調節機構調節機構5.5.閥門定位器閥門定位器6.6.電氣轉換器電氣轉換器渤南二期3渤南二期4渤南二期51.執行器簡介執行器是自動控制系統中的一個重要組成部分。即使一個最簡單的調節系統，其組成也少不了執行機構。它的作用是接收調節器送來的控制信號，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。執行器按其能源形式可分為氣動、電動、液動三大類。渤南二期61.執行器簡介氣動執行器用壓縮空氣作為能源，其特點是結構簡單、動作可靠、維修方便、防火防爆，而且價格較低。氣動執行器可以方便的與氣動

2、儀表配套使用，即使采用電動儀表或計算機控制，只要將電信號經電氣轉換器轉換成標準的0.020.10 mpa氣壓信號之后即可使用。電動執行器的能源取用方便，信號傳遞無滯后，不需要專門的氣源裝置。在調節回路較少的簡單的電動調節系統中較為適用。但由于它結構復雜、防爆性能差，故在石油渤南二期7執行器從功能結構上分析，由執行機構和調節機構兩部分組成。執行機構按調節器送來的控制信號產生響應的直線位移或角位移，帶動調節機構的閥芯產生相應的位移，改變閥芯與閥座的流通面積和流動阻力，實現對流量的調節。渤南二期82.電動執行機構電動執行機構接收調節器來的420ma電流信號，通過電動機的正、反轉產生推桿的直線位移或角

3、位移。因為輸入電流信號功率小，不可能驅動電機轉動，所以要配備一個能根據閥位信號與控制信號偏差控制電機正反轉的伺服放大器。渤南二期92.電動執行機構工作原理伺服放大器將調節器送來的420ma控制信號ii，與位置發送器送來的與推桿位移成正比的位置反饋信號if進行比較。并將差值進行功率放大。當 差值信號大于時，伺服放大器的輸出驅動伺服電機正轉，再經機械減速器減速后，使輸出軸向下。輸出軸的位移經位置發送器轉換成相應的反饋信號，反饋到伺服放大器的輸入端使差值減小，直到達到平衡為止。反之，伺服放大器的輸出驅動伺服電機反轉，輸出軸向上運動。渤南二期103.氣動執行機構氣動執行機構接受輸入的氣壓調節信號，產生

4、相應的推力，使推桿發生位移，推動閥芯動作。從而改變閥門的開度，最終調節閥內流體的流量變化。氣動執行機構又分為薄膜式、活塞式兩類。氣動薄膜式執行機構結構如下圖氣動薄膜式執行機構一般由上，下膜蓋，波紋薄膜，推桿，支架，壓縮彈簧，彈簧座，調節件，標尺等組成。氣動薄膜執行機構分正作用和反作用兩種形式。信號壓力增加時推桿向下動作的叫正作用式執行機構，信號壓力增大時推桿向上動作的叫反作用式執行機構。 渤南二期113.氣動執行機構渤南二期124.調節機構控制機構俗稱調節閥，實際上是一個局部阻力可以改變的節流元件。閥桿上部與執行機構相連，下部與閥芯相連。由于閥芯在閥體內移動，改變了閥芯與閥座之間的流通面積，即

5、改變了閥的阻力系數，被控介質的流量也相應的改變，從而達到控制工藝參數的目的。渤南二期134.調節機構1.直通單座控制閥直通單座閥的直通是指介質流通方向，單座是指只有一個閥芯和閥座。閥體內只有一個閥芯和一個閥座，這種閥的特點是泄漏量小，易于保證關閉，甚至完全功斷。但是在壓差大的時候，流體對閥芯上下作用的推力不平衡，這種不平衡會影響閥芯的移動。因此這種閥一般應用在小口徑、低壓差的場合。 渤南二期144.調節機構直通雙座閥有兩個閥座，和同一閥桿上的兩個閥芯配合，由于兩個閥芯的截面積接近，使閥前后壓的壓力差基本抵消，所以開啟容易。因為流體從兩個閥座流過，所以比同樣口徑的單座閥流通能力大。其閥內有兩個閥

6、芯和閥座，液體從左側進入，通過閥座和閥芯后，由右側流出。它比同口徑的單座閥能流過更多的介質，流通能力增大約2025%。液體作用在上、下閥芯上的不平衡力可以互相抵消，所以不平衡力小，允許壓差大。缺點是泄漏量較大，因為上、下閥芯不易保證同時關閉；另外閥體流路較復雜，在高壓差液體中使用時對閃體的沖刷及汽蝕損傷較嚴重；也不適用于高粘度介質和含纖維介質的調節。渤南二期155. 5.閥門定位器閥門定位器1.氣動閥門定位器 氣動閥門定位器接受氣動調節器的輸出信號，然后產生和調節器輸出信號成比例的氣壓信號，用以控制氣動調節閥。它是按力矩平衡原理工作的，當通入波紋管的信號壓力增 加時，使主杠桿2繞支點轉動，擋板

7、靠近噴嘴，噴嘴背壓經功率放大器放大后，輸入到執行機構的薄膜室，因其壓力增加而使閥桿向下移動，并帶動擺桿繞支點轉動，反饋凸輪也跟著作逆時針方向轉動，通過滾輪使副杠桿1繞支點轉動，并將反饋彈簧拉伸，彈簧對主杠桿2的拉力與信號壓力作用在波紋管上的力達到力矩平衡時儀表達到平衡狀態。此時，一定的信號壓力就對應于一定的閥門位置。彈簧是遷移彈簧，在分程控制中用來改變波紋管對主杠桿作用力的初始值，以使定位器在接受不同輸入信號范圍 （2060kpa或60100kpa）時，仍能產生相同的輸入信號。渤南二期165. 5.閥門定位器閥門定位器渤南二期175. 5.閥門定位器閥門定位器2. 電一氣閥門定位器電一氣閥門定

8、位器 電電- -氣閥門定位器輸人信號為氣閥門定位器輸人信號為420ma420ma的直流電信號，輸出為的直流電信號，輸出為20-20-100kpa100kpa氣壓信號。它能夠起到電氣壓信號。它能夠起到電 氣轉換器和氣動閥門定位器兩種氣轉換器和氣動閥門定位器兩種作用。它接受電動調節器來的信號，變成氣壓信號和氣動調節閥作用。它接受電動調節器來的信號，變成氣壓信號和氣動調節閥配套使用。配套使用。它是按力矩平衡原理工作的，它與氣動閥門定位器有兩個明顯的它是按力矩平衡原理工作的，它與氣動閥門定位器有兩個明顯的區別，一個是把波紋管組件換成力矩馬達，一個是把單向放大器區別，一個是把波紋管組件換成力矩馬達，一個

9、是把單向放大器改為雙向放大器。改為雙向放大器。當信號電流通人到力矩馬達當信號電流通人到力矩馬達1 1的線圈兩端時，它與永久磁鋼作用后的線圈兩端時，它與永久磁鋼作用后，對主杠桿產生一個力矩，于是擋板靠近噴嘴，經放大器放大后，對主杠桿產生一個力矩，于是擋板靠近噴嘴，經放大器放大后的輸出壓力輸入到活塞式執行機構的輸出壓力輸入到活塞式執行機構2 2的氣缸，通過反饋凸輪拉伸反的氣缸，通過反饋凸輪拉伸反饋彈簧，彈簧對主杠桿的反饋力矩與輸入電流作用在主杠桿上的饋彈簧，彈簧對主杠桿的反饋力矩與輸入電流作用在主杠桿上的力矩相平衡時，儀表達到平衡狀態，此時，一定的輸入電流就對力矩相平衡時，儀表達到平衡狀態，此時，一定的輸入電流就對應一定的閥門位置。應一定的閥門位置。渤南二期185. 5.閥門定位器閥門定位器渤南二期196. 6.電氣轉換器電氣轉換器電/氣轉換器是基于力矩平衡原理工作的，來自變送器或調節器的標準電信號ii，輸入到轉換器的測量線圈中，產生電磁場，此電磁場與磁