电动执行机构的工作原理
时间：2023-03-17来源：佚名
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电动执行机构一般由减速器、二相伺服电动机、位置发送器等组成。 1.伺服电机 伺服电动机采用鼠笼式两相交流伺服电机，具有较大的起动转矩和软的机械性能。定子上均匀布置着两个相差90°电角度的定子绕组（匝数线径相同），借分相电容使两个绕组互为激磁相和控制相，其合成产生定子旋转磁场，定子旋转磁场在鼠笼转子内产生转子电流并构成一个和定子极数相等的转子磁场，这两个磁场相互作用产生起动转矩，转子旋转方向取决于两组定子线组上的电压在相位上那一绕组超前，由于转子电阻大，二相伺服电机机械特性变软。 伺服电机内装有制动器，制动器采用杠杆旁磁式。用来限制电机在断电后转子和减速器输出轴的惯性惰走及负载反作用力矩的影响，使减速器的输出轴准确地停在相应位置上。电机制动罩盖后装有手把，当手把旋在手动位置时，摇动手轮可进行手动操作；将手把旋在自动位置，即可保证断电时，电机制动。 2.减速器 减速器的结构采用一级渐开线平齿轮和一级少齿差行星传动。传动结构具有体积小、效率高、噪音低、寿命长、传动比大等特点。其中少齿差结构基本部件是由渐开线内齿轮、行星轮、偏心套及联轴器组成。传动原理是偏心套的转动使行星轮在内齿轮内与内齿轮啮合作行星运动。由于内齿轮齿数与行星轮齿数差的很少，当偏心套转动时行星轮做反向自转，自转速度很慢，它的自转通过轴和联轴器变成输出轴的输出转动。 在机座上装有两块止档，起机械限位作用，以便把输出轴限制在90°转角范围内，以保证调节机构及有关连接机构不被损坏。 减速器箱体上装有手动部件，用来进行就地手动操作，操作时只需将手柄拉出摇动即可，操作后复位。但应当注意手动操作时应将上位控制信号与执行机构断开或断电后操作。 3.位置发送器 位置发送器在电源电压为190伏到240伏变化时，能正常工作，而且输出电流具有恒流性能电动执行机构输出转角变化，通过齿轮带动限位凸轮和导电塑料电位器转动，其负载阻抗从0至2KΩ输出阀位指示电流变化不超过仪表精度，因而能保证调校好的执行机构在现场安装时，联线不受距离限制，并且在配阀位指示表时表头内在2KΩ以内精度不影响。 1)行程限制机构：主要由凸轮和微动开关组成。在位发转轴上装有2－4只各自独立可调的凸轮，以分别触动微动开关。其中两个微动开关的作用是当执行机构在始端和终端这两个极限位置时用作切断电机回路，实现终端电气限位，其限位范围360°可调。另两个（任选）可供程序控制或报警之用。当执行机构转动时，通过齿轮带动电限位的凸轮轴转动，当凸轮轴带动凸轮转到预选的位置时，微动开关动作，完成电限位或联锁保护等任务。 2)位置传感器：如果采用高精度、长寿命的导电塑料电位器作为位置传感元件，则它与行程控制结构同轴连接。一般阻值1KΩ,功率4W，线性精度可达0.2%，寿命可达5千万次。电位器的电阻变化值一般作为位置反馈信号，也可做位置指示信号。 3)电流变换器：分立式执行机构采用位发模块或集成放大电路，用以与导电塑料电位器等位置传感器组成高性能的位置发送器。位发模块集电源变压器、直流稳压源、恒流源等于一体，用阻燃环氧灌封。较之普通位置发送器其防氧化。耐腐蚀，抗振动等性能大为提高。采用可调恒流恒压元器件作为功率输出，使之具有较好的温度和恒流性能，调零调满方便，且Ⅱ（0-10mA）与Ⅲ(4-20mA)通用。带负载能力为750Ω(4-20mA)，1KΩ（0-10mA）。 |
