執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用液體、氣體、電力或其它能源并通過(guò)電機(jī)、氣缸或其它裝置將其轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)作用?；镜膱?zhí)行機(jī)構(gòu)用于把閥門(mén)驅(qū)動(dòng)至全開(kāi)或全關(guān)的位置。用與控制閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠的使閥門(mén)走到任何位置。盡管大部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)都是用于開(kāi)關(guān)閥門(mén)，但是如今的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡(jiǎn)單的開(kāi)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(hù)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(gè)緊湊的外殼內(nèi)。下面讓我們來(lái)看看執(zhí)行機(jī)構(gòu)具體有哪些分類(lèi)吧。
以電能、壓縮空氣或壓力油為動(dòng)力，輸出與控制信號(hào)相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角或直線位移，以一定轉(zhuǎn)矩或推力推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，從而完成生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)控制要求的裝置，也稱(chēng)執(zhí)行器。根據(jù)采用動(dòng)力源的不同，通常有電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是自動(dòng)控制系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。它接受來(lái)自控制儀表或人工給定的控制信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行功率放大，然后轉(zhuǎn)換為輸出軸的相應(yīng)的角位移或直線位移，用以推動(dòng)各種調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，如調(diào)節(jié)閥、風(fēng)門(mén)擋板等，改變被調(diào)介質(zhì)流量，以完成各種過(guò)程參數(shù)的自動(dòng)控制或人工手動(dòng)控制。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作規(guī)律通常是線性的，也有采用等百分比型的。其控制信號(hào)有連續(xù)的電流信號(hào)，也有斷續(xù)的電壓信號(hào)或脈沖信號(hào)。
目前常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是電信號(hào)氣動(dòng)長(zhǎng)行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電動(dòng)執(zhí)行器。
一、電信號(hào)氣動(dòng)長(zhǎng)行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)
以壓縮空氣為動(dòng)力，可直接接受標(biāo)準(zhǔn)電流控制信號(hào)的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，具有動(dòng)作平穩(wěn)，推力大，精度高，本質(zhì)防爆，易于實(shí)現(xiàn)所要求的控制規(guī)律等特點(diǎn)。其多數(shù)品種帶有斷電源、斷氣源、斷電信號(hào)的三斷自鎖保位功能，使用安全性高。
氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由自動(dòng)工作系統(tǒng)和各種輔助裝置兩大部分組成。前者包括電-氣轉(zhuǎn)換器、定位器、氣缸、連桿等部件，后者包括手操機(jī)構(gòu)、三斷自鎖裝置、閥位變送器、行程開(kāi)關(guān)等。電-氣轉(zhuǎn)換器將電流控制信號(hào)變?yōu)闅鈮嚎刂菩盘?hào)。按力平衡原理工作的定位器和作為動(dòng)力部件的氣缸以及連桿等構(gòu)成的自動(dòng)工作系統(tǒng)的功能是使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出角位移與輸入控制信號(hào)相對(duì)應(yīng)。手操機(jī)構(gòu)用于裝置調(diào)整和就地應(yīng)急操作。三斷自鎖裝置由氣源、電源、電信號(hào)的監(jiān)控回路和斷氣源時(shí)的鎖緊裝置構(gòu)成。當(dāng)上述故障之一發(fā)生時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出保位，保證設(shè)備和運(yùn)行安全。閥位變送器將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出角位移轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電流信號(hào)，行程開(kāi)關(guān)用來(lái)發(fā)出極限位置的開(kāi)關(guān)量信號(hào)。
功能完善的帶三斷保護(hù)的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛用于各個(gè)工業(yè)部門(mén)。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)工作量較大。常見(jiàn)的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有僅帶斷氣源保護(hù)功能的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，氣動(dòng)隔膜調(diào)節(jié)閥，脈沖電信號(hào)氣動(dòng)長(zhǎng)行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。前兩者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，后者采用脈沖控制，安全性好。
二、電動(dòng)執(zhí)行器
分角行程、直行程兩大類(lèi)。根據(jù)信號(hào)制和全行程時(shí)間的不同，又分基型品種和多個(gè)派生品種。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，它們和不同型號(hào)電動(dòng)操作器配用，可實(shí)現(xiàn)過(guò)程參數(shù)的自動(dòng)控制，控制系統(tǒng)的手動(dòng)/自動(dòng)雙向無(wú)擾切換，中途限位及遠(yuǎn)方手操等功能。
電動(dòng)執(zhí)行器由伺服放大器和伺服機(jī)構(gòu)兩大部件配套組成。圖2為電動(dòng)執(zhí)行器原理框圖。它是一個(gè)位置自動(dòng)控制系統(tǒng)。來(lái)自控制儀表的控制信號(hào)和由位置發(fā)送器返回的閥位反饋信號(hào)的偏差，經(jīng)伺服放大器進(jìn)行功率放大，然后驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，使減速器推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)朝減小偏差方向轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸后穩(wěn)定在與控制信號(hào)相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角位置上，電動(dòng)操作器的作用是進(jìn)行控制系統(tǒng)的手動(dòng)/自動(dòng)切換及遠(yuǎn)方手動(dòng)操作。