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电动执行器和电动执行机构有什么不同? 电动、液动、气动执行器之间的区别

作者&投稿:宁仪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
电动执行器和电动执行机构有什么不同?~

电动执行机构又称电动执行器、电动头,它是一个执行机构,是通过控制中心给出的控制信号,来控制阀门(或者其它)的开度。调节阀是根据功能对阀门的分类的一种,可以是球阀、蝶阀、闸阀或者你所需要的其它任何阀门,只要你用它是为了改变你需要改变的流量、压力等,实现这个功能,可以是通过阀门本身(V型球阀),有时候是需要执行器来完成,比如电动执行器、气动执行器、液压执行器等各种执行器。电动调节阀是规定了调节阀中配的执行器是电动执行机构。简单的说,电动执行机构就是电动调节阀中的一部分,即电动执行器,亦电动头。产品采用智能控制电路,可实现自我诊断调整,液晶中文显示工作状态,同时具有适用性强、功能全、控制极为精确、操作简便、人机界面友好等优点。电动执行器具有适用性强、功能全、控制极为精确、操作简便、人机界面友好等优点。

现在工业逐步趋向自动化,阀门也有手动阀门转变成气动或电动阀门,我们一般把代替手动的设备叫做执行机构,执行机构一般包括气动执行器、电动执行器、液动执行器这三种。执行机构最广泛的定义是:可以提供直线或者旋转运动的驱动装置,利用驱动能源并在控制信号的作用下,对一些设备和装置进行自动操作,控制其开关和调节,代替人工作业。执行单元是过程控制工业里的终端控制单元,通常由阀门和执行机构组成。本文主要讨论电动执行器与气动执行器的区别和优劣势,5大方面20个点全角度去带大家了解两者的区别。
本文来源:《阀门配套,选电动执行器还是气动执行器,从20点来为你分析!》
1)驱动能源

1.1 驱动源获得的难易程度

电动执行机构:驱动源是电源,无论是三相电源还是单相电源,在工业现场都很方便获取。

气动执行机构:驱动源是气源,需要专门配套气源站、铺设管线,施工较为繁琐,增加预算。气源一般为压缩空气,所以还要配以大型的空气压缩机。

得锐自动化评述:各类型工业现场,电源都很容易获取。一些小型设备的配套执行器,用电动方案会更方便(通常小设备是没有压缩气体的,例如:压板机,盾构机等)

1.2 对驱动源的要求

电动执行机构:电源电压在一定范围内波动时,电机可以正常工作。一般波动范围在额定电压的±10%

气动执行机构:气源不能含油,含水,含杂质。不洁净的气体将会影响执行机构和阀门定位器的正常运行和寿命。

得锐自动化评述:电源更容易保证供电质量。气源需使用气体过滤装置,维护检测工作较多,但是现在一般工厂都会有气源。



1.3 节能

电动执行机构:仅在改变控制阀开度时,需要驱动电机,到达所需开度时电机断电。待机状态只需少量供电维持控制单元的运作。

气动执行机构:在整个控制阀运行和待机状态中都需要有一定的气压,气压下降时,压缩机就要运行增压。

得锐自动化评述:通常来说,电动执行机构比气动执行机构更省电节能。

2)应用范围
2.1 动作方式

电动执行机构:配置灵活,动作方式有:直行程,角行程,多回转。可以用于控制所有类型的阀门。

气动执行机构:通常只有直行程和角行程两种类型,通常用于控制直行程调节阀,蝶阀,球阀等,一般情况无法控制闸阀,截止阀等阀门。

得锐自动化评述:电动执行机构可以方便的实现多回转的动作方式,其结构形式比较灵活,尤其是用于控制闸阀,截止阀等在工业现场有巨大使用量的阀门。气动执行机构通常无法控制以上阀门。

2.2 大力矩角行程阀门控制

电动执行机构:可实现最大几十万Nm 力矩,且组合灵活,体积相对较小,容易实现。

气动执行机构:也可实现几万Nm 的扭矩,但体积将会非常庞大,不便于安装使用。

得锐自动化评述:较大力矩( 超过1 万Nm)的90°回转阀门,通常选用电动执行机构更合适一些。

2.3 防爆场合

电动执行机构:电机、控制单元等电子电器元件在故障状态时有可能产生电火花,需要进行特殊的隔爆处理才能用于易燃易爆的场合。

气动执行机构:驱动能源是气源(空气或者惰性气体),不存在高压强电原件,不易产生电火花,安全性能高。

得锐自动化评述:在石化、冶金、煤化工等行业的一些主装置设备中,常含有石油、天然气、煤气等易燃易爆介质,出于安全考虑,通常会选用气动执行器。而隔爆电动执行器通常用于油库,罐区,油气管线,煤气管线等不便于铺设气路的场合。


3)产品性能
3.1 耐高温

电动执行机构:即使控制器分体安装,但主传动结构中因为电机、传感器等元器件的正常运行受环境温度的限制,耐环境温度一般不超过80℃。

气动执行机构:阀门定位器分体安装后,主体(气缸)可以选用耐高温型产品,耐环境高温可达100℃以上或更高。

得锐自动化评述:智能一体化的电动和气动执行器的工作环境温度差不多。但控制单元与主体分体安装后,气动执行机构比电动执行机构更耐高温一些。

3.2 抗震性能

电动执行机构:有大量机械、电子元件构成,其正常运行和寿命受震动影响较大。

气动执行机构:整体结构简单,可动部件少,对震动不敏感。

得锐自动化评述:气动执行机构抗震性更强。

3.3 运行速度

电动执行机构:通过不同类型的齿轮箱减速后,不同型号产品具有快慢不等的输出速度,运行速度一般不可调。

气动执行机构:通过气源信号根据使用需求调节运行速度的快慢,并且可以达到较快的运行速度

得锐自动化评述:气动执行机构可实现快速动作响应,并且速度可调,提高调节效率。电动执行机构需要采用特殊电机和变速控制模块才可实现调速运行。

3.4 过载能力及寿命

电动执行机构:电机超出使用条件的频繁动作或过载时,容易发热,导致产生热保护并中途停机,长期大负荷也会加大对传动齿轮的磨损。

气动执行机构:适应频繁满负载动作,运行寿命长。阀门因为介质沉积可能会加大启动扭距,使用气动元件,可以在一定范围内增加工作压力以及作用力。

得锐自动化评述:气动执行机构更加适应频繁大负荷的调节动作,调节型气动执行机构使用周期更长些,最高可达200万次动作。调节型电动执行机构运行周期最高可达180 万次动作。

3.5 保位功能

电动执行机构:在断电、断信号等故障情况下,可以通过自身的机械自锁实现保位。

气动执行机构:因为气源的可压缩性,在断电、断气、断信号等故障情况下,很难实现保位。必须要加一套保位阀的组合系统。

得锐自动化评述:大多数电动执行机构都可以实现保位。气动执行机构需要配置带有保位功能的定位器或外加保位阀,增加一定成本才能实现保位。

3.6 控制精度

电动执行机构:抗偏离能力好,输出的推力或力矩稳定,可以很好的克服介质的不平衡力,达到对工艺参数的准确控制。通常智能电动执行机构的控制精度为1%。

气动执行机构:因为气源的可压缩性和要克服阀门填料、阀杆、工艺介质的摩擦力, 可能导致阀位的阶跃变化,影响执行机构的定位精度。在气源稳定的情况下,国产智能阀门定位器的控制精度可达1%,而一些进口定位器精度可实现0.1%。

得锐自动化评述:在控制精度上来看,气动执行器的控制精度还是高于电动执行器。



3.7 故障安全

电动执行机构:在失去电源的情况下,如果要实现关闭或打开阀门,需要选择电容复位或弹簧复位型产品。

气动执行机构:在失去气源的情况下,可以实现弹簧复位功能,比电动更容易实现。目前国际上,得锐自动化旗下的意大利OMAL单作用气动执行器可以实现弹簧复位,角行程最大力矩可达16000Nm。

得锐自动化评述:虽然气动执行机构实现弹簧复位功能较为容易,但石化管线等长距离传输场合,因其要求的特殊性,使得弹簧复位型电动执行机构具有更广泛的应用范围。



4)使用维护
4.1 后期维护

电动执行机构:结构复杂,机电一体化程度高,包含许多运动部件、齿轮、电路板等,对设备维护人员的技术要求较高

气动执行机构:结构简单,只有一个运动部件,对维护人员要求不高

4.2 操作安全性

电动执行机构:一般是380V 或220V 电压,有一定危险。

气动执行机构:没有高电压


5)常见认识误区

5.1 电动执行机构运行速度慢,有快开快关要求的阀门要选用气动执行机构?

得锐自动化:一般认为对于角行程电动执行机构,无法达到小于10s/90°的运行时间。实际上,通过配置大功率高转速电机和适当的减速机构,可以实现快速运行的功能。

5.2 气动执行机构比电动执行机构结构简单,更经济?

得锐自动化:一般认为电动执行器的结构复杂,包括电机、伺服控制、减速机等,价格更高。尽管气动执行机构单机价格确实不高,但对于一台闭环控制回路的气动执行机构,包括气动执行机构、阀门定位器、伺服放大器、电磁阀、保位阀、空气过滤减压器、位置反馈系统等,再加上需要配置气源,建设压缩机站,铺设管路,整体成本并不低。

5.3 气动执行机构技术成熟,可靠性远优于电动执行机构?

得锐自动化:产品可靠性的保障除了产品本身技术环节的成熟外,跟产品选型,现场应用工况,产品质量控制体系等因素也是密切相关的。现代智能电动执行机构无论传动技术还是控制技术都非常成熟,软硬件的配套也都有成熟技术的保证,尤其国外知名品牌厂家的产品其可靠性是比较高的。现代气动执行器技术成熟,运动部件少,结构简单,在配合适当的阀门定位器之后,总体来说有很高的可靠性。


5.4 气动执行机构容易实现停气、停电复位。电动执行机构只能保位?

得锐自动化:在系统故障停电、停气时,从系统的安全角度要求阀门要处在全开或保位或全关的位置。单作用气动执行机构可以通过弹簧复位功能,使得阀门处于任一安全位置。对于电动执行机构,也可以通过一体化的弹簧复位功能,或自备电源功能来实现开阀或者关阀。

应用场合:高压加热器紧急放散阀,油气管线紧急关闭球阀等。

5.5 电动执行机构智能化程度比气动要更高?

得锐自动化:两种类型的产品智能化程度相当,不论是智能电动执行机构还是智能气动阀门定位器都在持续的向前发展:人机界面、故障诊断、现场总线、无线通信。因此不能说电动代表高科技,气动代表落后生产力

综述:不论电动还是气动执行机构,两者都有自身的产品特点,选型时,需要结合现场工况,考虑多方面因素,破除认识误区,选择适合自身条件的产品,才是实现阀门自动化控制的最佳途径。

电动执行器和电动执行机构有什么不同?

电动执行器也叫电动执行机构,叫法不一样,本文以详细介绍阀门电动装置的分类和选型方法;部分阀门知识材料摘自美国威盾VTON阀门文献,经原创编辑,如果觉得回答对您有所帮助的话,麻烦您高抬贵手,给美国威盾VTON阀门点个赞。

阀门电动执行器是用来驱动阀门启闭的一种专用驱动装置,由专用电机、蜗轮蜗杆、行程和力矩检测机构及控制部分等组成。不同行业、不同工况对阀门电力驱动装置的要求不同。

阀门电力驱动装置一般按结构类型、工作方式、回转方式和工作环境分类。


2、按回转方式分为角行程,直行程,多回转;进口电动蝶阀和进口电动球阀的角行程电动执行器,进口电动截止阀的多回转电动执行器。

3、按工作环境分为防水,防爆;比如防护等级IP65,IP67,IP68的电动执行器,防爆等级 ExdIIBT4,ExdIIBT6,ExdIICT5的电动执行器

进口阀门电动执行器的正确选择应依据:
1.操作力矩:操作力矩是选择阀门电动装置的最主要的参数。电动装置的输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2~1.5倍。
2.操作推力:阀门电动装置的主机结构有两种,一种是不配置推力盘的,此时直接输出力矩;另一种是配置有推力盘的,此时输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
3.输出轴转动圈数:阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,按M=H/ZS计算(式中:M为电动装置应满足的总转动圈数;H为阀门的开启高度,mm;S为阀杆传动螺纹的螺距,mm;Z为阀杆螺纹头数。)
4.阀杆直径:对于多回转类的明杆阀门来说,如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆,便不能组装成电动阀门。因此,电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对于部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。
5.输出转速:阀门的启、闭速度快,易产生水击现象。因此,应根据不同的使用条件,选择恰当的启、闭速度。
6.安装、连接方式:电动装置的安装方式有垂直安装、水平安装、落地安装;连接方式为:推力盘;阀杆通过(明杆多回转阀门);暗杆多回转;无推力盘;阀杆不通过;部分回转电动装置的用途很广,是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备,其主要用在闭路阀门上。但不能忽视阀门电动装置的特殊要求——必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。



电动执行机构又称电动执行器、电动头,它是一个执行机构,是通过控制中心给出的控制信号,来控制阀门(或者其它)的开度。调节阀是根据功能对阀门的分类的一种,可以是球阀、蝶阀、闸阀或者你所需要的其它任何阀门,只要你用它是为了改变你需要改变的流量、压力等,实现这个功能,可以是通过阀门本身(V型球阀),有时候是需要执行器来完成,比如电动执行器、气动执行器、液压执行器等各种执行器。电动调节阀是规定了调节阀中配的执行器是电动执行机构。简单的说,电动执行机构就是电动调节阀中的一部分,即电动执行器,亦电动头。产品采用智能控制电路,可实现自我诊断调整,液晶中文显示工作状态,同时具有适用性强、功能全、控制极为精确、操作简便、人机界面友好等优点。电动执行器具有适用性强、功能全、控制极为精确、操作简便、人机界面友好等优点。

狭义的来讲,是一样的,只是称呼不用,
但是按照标准的定义,它们又是不一样的,电动执行器是,执行机构和阀门的组合;执行机构是我们常说的,电动头,气动头等等。因为执行机构一般不会单独使用,它会和阀门组成成套设备,所有,这两个名词在行业内,基本上表示一个意思

    早期是有点区别的,电动执行器一般是指供电为单相220V的,输出轴有效移动角为90度的比如送引风门、蝶阀,或者是输出轴进行直线推力的比如调节阀。比如DKJ、DKZ系列电动执行器。

    电动执行机构也称电动装置、电动头,一般是指供电为三相电源的,输出轴为大于360度的多圈(多回转)执行机构,比如闸阀等丝杆阀。



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《电动头电动头又称为电动执行器、电动执行机构》
答:然而,电动执行器的缺点也不容忽视,其结构相对复杂,故障率通常高于气动执行机构,扭矩性能不及气动或液动执行机构。在防爆要求不高且气源不足的场所,电动执行器更为适用。

《什么是电动执行器》
答:所以习惯上电动执行器就指电动执行机构,不含阀体。电动执行机构本机由电动机、减速机构、限位机构、过力矩保护机构及位置反馈装置等组成。电动执行机构是以电动机为驱动源、以直流电流为控制及反馈信号。当上位仪表或计算机发出控制信号后,电动执行机构按照信号大小比例地动作,通过输出轴使阀门或风门开到相...

《电动头的电动头又称为电动执行器、电动执行机构》
答:称为电动执行器、电动执行机构 英文名称:Electronic Actuator应用于各种工业自动化过程控制环节。行业标准:JB/T-8219-1999按照运动方式分为:角行程和直行程(其中角行程中分为多回转和部分回转,直行程通常为推拉式和齿轮旋转式结构)常用于配套各种阀门构成电动阀门或者电动调节阀(例如:球阀、蝶阀、闸阀...

《机械执行机构包括哪四种》
答:4. 电动执行器:电动执行器是一种通过电动机驱动的机械执行机构。它由电动机、减速器、控制器等部件组成,通过控制电动机的转动来实现对机械装置的驱动。电动执行器具有响应速度快、控制精度高和自动化程度高等特点,广泛应用于工业自动化领域。以上四种机械执行机构在不同的应用场合中发挥着重要的作用,...

《电动、液动、气动执行器之间的区别》
答:电动执行机构:即使控制器分体安装,但主传动结构中因为电机、传感器等元器件的正常运行受环境温度的限制,耐环境温度一般不超过80℃。 气动执行机构:阀门定位器分体安装后,主体(气缸)可以选用耐高温型产品,耐环境高温可达100℃以上或更高。 得锐自动化评述:智能一体化的电动和气动执行器的工作环境温度差不多。但控制单...

《电动执行器用途、特点是什么?》
答:电动执行器,又称为电动执行机构。它是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置,它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。1、功能强劲:智能型、比例式、开关式、各类信号输出型应有尽有。2、体积小巧:体积仅相当于同类产品的35%左右。3、轻便宜人:重量仅相当于同类产品的30%左右。4、性能可靠:...

《电动执行机构》
答:交流或直流)和控制方式(有源或无源),操作时务必参照产品电路图进行,确保电源和反馈回路的正确连接。总之,电动执行器在工业中的应用不仅考验技术的先进性,更在于选型的精确性和接线操作的规范性。通过不断缩小与国际领先水平的差距,国产电动执行器将为更多行业提供更高效、更可靠的控制解决方案。

《电动、气动、液动执行机构的作用、结构和原理》
答:电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的 推力,最大执行器产生的推力可高达225000kgf,能达到这么大推力的只有液动执行器,但液动执行器造价要比电动高很多。电动执行器的抗偏离能力是很 好的,输出的推力或力矩基本上是恒定的,可以很好的克服介质的不平衡力,达到对工艺参数的准确...

《调节阀、执行器、调节机构、执行机构 之间是什么关系》
答:调节机构把参数与给定值对比。发出指令去控制阀门的开大或关小,这是闭环自动调节系统,若没有自动电动调节阀可实现远程控制。控制室操作,现场阀门开关。阀门与执行机构统称电动调节阀,执行机构在上部。有电动机减速器,阀位发送器等,用来带动下面的阀门。不过也有人把上下两部分叫电动执行器。

   

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