閥門電動執(zhí)行機構(gòu)一種能提供直線或旋轉(zhuǎn)運動的驅(qū)動裝置，它利用電機并在某種控制信號作用下工作，控制閥門的開啟和關(guān)閉。其基本類型有部分回轉(zhuǎn)(Part-Turn)、多回轉(zhuǎn)(Multi-Turn)及直行程(Linear)三種驅(qū)動方式

基本的執(zhí)行機構(gòu)用于把閥門驅(qū)動至全開或全關(guān)的位置。用于控制閥的執(zhí)行機構(gòu)能夠精確的使閥門走到任何位置。盡管大部分執(zhí)行機構(gòu)都是用于開關(guān)閥門，但是如今的執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計遠遠超出了簡單的開關(guān)功能，它們包含了位置感應裝置，力矩感應裝置，電極保護裝置，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緊湊的外殼內(nèi)。

因為越來越多的工廠采用了自動化控制，人工操作被機械或自動化設(shè)備所替代，人們要求執(zhí)行機構(gòu)能夠起到控制系統(tǒng)與閥門機械運動之間的界面作用，更要求執(zhí)行機構(gòu)增強工作安全性能和環(huán)境保護性能。在一些危險性的場合，自動化的執(zhí)行機構(gòu)裝置能減少人員的傷害。某些特殊閥門要求在特殊情況下緊急打開或關(guān)閉，閥門執(zhí)行機構(gòu)能阻止危險進一步擴散同時將工廠損失減至最少。對一些高壓大口徑的閥門，所需的執(zhí)行機構(gòu)輸出力矩非常大，這時所需執(zhí)行機構(gòu)必須提高機械效率并使用高輸出的電機，這樣平穩(wěn)的操作大口徑閥門。對于一些小扭矩的閥門，精小型的電動閥門也應用而生，相比普通性具有重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，功能齊全等優(yōu)點。

                                                                                         閥門電動執(zhí)行機構(gòu)的常見故障

   由于電動執(zhí)行機構(gòu)控制過程比較復雜，它涉及到電動執(zhí)行機構(gòu)的三大部分：電機、減速器和電氣控制部分，但通常情況下電氣控制部分出現(xiàn)問題而導致故障的可能性最大，下面介紹幾種常見故障的快速排除方法。

1 執(zhí)行機構(gòu)不動作

（1）“執(zhí)行機構(gòu)不動作”指給定信號（或叫控制信號）改變時執(zhí)行機構(gòu)沒有響應。

（2）“就地手輪能否操動執(zhí)行機構(gòu)”指通過在現(xiàn)場操動執(zhí)行機構(gòu)自帶的手輪，執(zhí)行機構(gòu)能否動作。

（3）“閥門卡死或執(zhí)行機構(gòu)卡死”：這里的閥門也有可能是風門、擋板等被控對象。如何判斷是閥門卡死或執(zhí)行機構(gòu)卡死呢？可以把執(zhí)行機構(gòu)從閥門上取下來再進行進一步判斷。

（4）“就地電動能否操動執(zhí)行器”指通過在現(xiàn)場按下執(zhí)行機構(gòu)自帶的手操按鈕，執(zhí)行機構(gòu)能否動作。

（5）“電路板故障（電機驅(qū)動部分）或力矩超限”：如何判斷是電路板故障還是力矩超限？如果執(zhí)行機構(gòu)有力矩超限報警功能，可以查看是否有報警信息；對于有力矩保護功能但沒有報警功能的執(zhí)行機構(gòu)，一般都有力矩開關(guān)，此時請確認力矩開關(guān)是否動作。電路部分的故障除了電路板本身的故障外，如果電機為單相電機，還有可能是分相電容損壞。

（6）“輸入信號正常與否”的判斷方法可按如下操作進行：如果為開關(guān)量型，可直接用萬用表的電壓擋測量信號是否正常；如果為調(diào)節(jié)型，可將電流表串入執(zhí)行器模擬控制信號輸入端，看電流值是否與系統(tǒng)給定值相符。

（7）“輸入信號故障”證明不是執(zhí)行機構(gòu)故障，控制信號有問題。

（8）“控制板輸入端阻抗是否正?！钡呐袛喾椒ㄊ窍葦嗟魣?zhí)行機構(gòu)電源，再斷開輸入信號，用萬用表歐姆檔測量模擬輸入端的阻抗。對于調(diào)節(jié)型，輸入阻抗一般應在500Ω以下（如果說明書上提供了輸入端阻抗參數(shù)值，可進一步確定測量值是否與說明書一致）；對于開關(guān)型或兩位式，如果執(zhí)行機構(gòu)自帶伺服控制板，輸入阻抗一般應在1kΩ以上。

（9）“電路板故障（控制信號檢測部分）”指執(zhí)行機構(gòu)控制電路板發(fā)生故障，這一故障為控制信號檢測部分電路故障。

（10）“反饋信號是否正?！钡呐袛喾椒ㄈ缦拢簩?zhí)行機構(gòu)分別置于全關(guān)位置、全開位置和中間任意一個位置，查看反饋值是否為0%、100%和介于0～100%之間的一個數(shù)。

（11）“是否已設(shè)定好執(zhí)行機構(gòu)行程”：如不確定是否已設(shè)定好行程，請參考說明書重新設(shè)定行程即可。（“行程設(shè)置”也有以下說法：零點和滿量程設(shè)置、終端位置設(shè)置、全開位置和全關(guān)位置設(shè)置）

2 閥門泄漏過大

（1）“閥門泄漏過大”指執(zhí)行機構(gòu)全關(guān)時閥門仍有比較大的泄漏量。

（2）“通過就地手輪將閥門關(guān)死能否排除故障”的操作方法為先將執(zhí)行機構(gòu)切換到就地控制狀態(tài)（有些執(zhí)行機構(gòu)在操作就地手輪時就會自動切換到就地控制狀態(tài)），再操作執(zhí)行機構(gòu)自帶的就地手輪，在閥門關(guān)死以前注意排除執(zhí)行機構(gòu)本身是否已經(jīng)走到機構(gòu)零位（如果出現(xiàn)此情況，需要重新調(diào)節(jié)閥門與執(zhí)行機構(gòu)輸出軸的相對位置）。

（3）“閥門故障”：有可能閥芯損壞，或者閥門內(nèi)有異物。

（4）“跟蹤是否在誤差范圍以內(nèi)”指執(zhí)行機構(gòu)的反饋值與給定值是否在誤差范圍以內(nèi)，這個誤差一般應小于1.5%。

（5）“重新設(shè)定行程后能否排除故障”：請按照說明書介紹的行程設(shè)置方法進行操作。某些執(zhí)行機構(gòu)可能帶有限位開關(guān)，所以還有可能需要對限位開關(guān)進行調(diào)節(jié)。

（6）“行程未設(shè)置好”：一般說來應該是零點位置（或叫全關(guān)位置）沒有設(shè)置好。

（7）“可能閥門選型有誤”：如閥門形式、閥門口徑、閥門填料等

3 執(zhí)行機構(gòu)振蕩

（1）“執(zhí)行機構(gòu)振蕩”指執(zhí)行機構(gòu)在自動狀態(tài)（或叫遠控狀態(tài)）下，控制信號沒有改變而執(zhí)行機構(gòu)在某一位置來回動作幾下或永遠動作，或控制信號改變而執(zhí)行機構(gòu)在運行到指定位置時要來回頻繁動作許多下才能停下來或根本停不下來。由于執(zhí)行機構(gòu)經(jīng)常處于振蕩狀態(tài)下運行，嚴重影響執(zhí)行機構(gòu)的使用壽命。

（2）“增大死區(qū)后能否排除故障”有些執(zhí)行機構(gòu)提供了調(diào)節(jié)死區(qū)功能，請試著增大死區(qū)，如果增大死區(qū)能消除振蕩，證明死區(qū)設(shè)得過小了。但死區(qū)與調(diào)節(jié)精度有密切的關(guān)系，死區(qū)增大，調(diào)節(jié)精度就減小，如果因死區(qū)增大而致使精度減小到允許誤差范圍以外，則此時通過增大死區(qū)來消除振蕩的做法就不可取。

（3）“死區(qū)設(shè)得過小”：一般死區(qū)在0.75%～1.5%比較常見，如果對精度要求沒有那么高，也有可能設(shè)到2.5%。如果您的死區(qū)設(shè)為0.5%，那么執(zhí)行機構(gòu)肯定會產(chǎn)生振蕩，這主要是由于執(zhí)行機構(gòu)的惰走性和信號的不穩(wěn)定性造成的。

（4）“執(zhí)行機構(gòu)由開向轉(zhuǎn)為關(guān)向運行時反饋是否不變”：操作方法為切換到就地手操狀態(tài)，先往某一方向操動執(zhí)行機構(gòu)，此時反饋信號有變化，然后再操動執(zhí)行機構(gòu)往相反方向運行，如果反饋信號要過一會兒才有變化，證明執(zhí)行機構(gòu)的回差過大了。

（5）“回差過大”：引起回差過大的因素主要是機械間隙過大。

（6）“輸入信號是否穩(wěn)定”：可以用電流表直接測量輸入信號的穩(wěn)定性。

（7）“輸入信號不穩(wěn)定”：可能需要更換對應的IO模塊才能解決問題。

（8）“執(zhí)行機構(gòu)的惰走性是否過大”：由于電機轉(zhuǎn)子有慣性，當切掉電機電源后轉(zhuǎn)子還會繼續(xù)轉(zhuǎn)幾圈才能停下來，所以在切斷電機電源后執(zhí)行機構(gòu)輸出軸還會繼續(xù)運行一段距離，一般執(zhí)行機構(gòu)都帶有制動裝置，有接觸式的（如剎車盤），也有非接觸式的（如利用電磁力剎車的能耗制動方式）。

（9）“可能電機剎車有故障或失效”如制動裝置是剎車盤，一般都可以對它進行重新調(diào)節(jié)。

（10）“行程是否設(shè)行過小”：一般執(zhí)行機構(gòu)在出廠前都已設(shè)定好了標準行程，或者已限定了它的行程范圍，如果您所設(shè)定的行程超過了限定值，特別是行程設(shè)得過小時，執(zhí)行機構(gòu)就有可能產(chǎn)生振蕩。

4 跟蹤不準確

（1）“跟蹤不準確”：或叫誤差過大。

（2）“輸入信號是否準備”：可用電流表直接測量輸入信號的準確性。

（3）“輸入信號不準確，請進行校正”：如果無法對輸入信號進行校正，可更換相應IO模塊試試。

（4）“全開和全關(guān)位置處反饋是否正?！保簩?zhí)行機構(gòu)操到全開和全關(guān)位置，再測量反饋輸出是否為100%和0%。

（5）“反饋信號未校正好”：各種執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)方法都不一樣，請參考說明書，但有些執(zhí)行機構(gòu)有調(diào)零和調(diào)滿一說，其實這就是在對輸出進行校正。如果以上方法還不能消除故障，試試重新設(shè)定一遍行程或許能奏效。

（6）“減小死區(qū)能否消除故障”：因為死區(qū)和精度有密切的關(guān)系，所以故障原因有可能是死區(qū)設(shè)得過大所致。

（7）“死區(qū)過大”：參照說明書將死區(qū)減小即可，如果執(zhí)行機構(gòu)未提供這一接口，那只能更換電路板了。

                                                                                              閥門電動執(zhí)行機構(gòu)的選型

  選擇一臺合適的閥門執(zhí)行機構(gòu)類型和規(guī)格時必須考慮下列要素：

驅(qū)動能源

最常用的驅(qū)動能源是電源或流體源，如果選擇電源為驅(qū)動能源，對于大尺寸閥門一般選用三相電源，對于小尺寸閥門可選用單相電源。一般電動執(zhí)行機構(gòu)可有多種電源類型供選擇。有時也可選直流供電，此時可通過安裝電池實現(xiàn)電源故障安全操作。流體源種類很多，首先可以是不同的介質(zhì)如：壓縮空氣、氮氣、天然氣、液壓流體等，其次它們可以具備各種壓力，第三執(zhí)行機構(gòu)具有各種尺寸以提供輸出力活力矩。

閥門類型

當選擇閥門用執(zhí)行機構(gòu)時，必須要知道閥門的種類，這樣才可以選擇正確的執(zhí)行機構(gòu)類型。有些閥門需要多回轉(zhuǎn)驅(qū)動，有些需要單回轉(zhuǎn)驅(qū)動，有些需要往復式驅(qū)動，它們影響了執(zhí)行機構(gòu)類型的選擇。通常多回轉(zhuǎn)的氣動執(zhí)行機構(gòu)比電動多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)價格要貴，但是往復式直行程輸出的氣動執(zhí)行機構(gòu)價格比電動多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)便宜。

力矩大小

對于90度回轉(zhuǎn)的閥門如：球閥、碟閥、旋塞閥，最好通過閥門廠商獲得相應閥門力矩大小，大部分閥門廠商是通過測試閥門在額定壓力下閥門所需的操作力矩，他們將這一力矩提供給客戶。對于多回轉(zhuǎn)的閥門情況有所不同，這些閥門可分為：往復式（提升式）運動-閥桿不旋轉(zhuǎn)、往復式運動-閥桿旋轉(zhuǎn)、非往復式-閥桿旋轉(zhuǎn)，必須測量閥桿的直徑，閥桿連接螺紋尺寸已決定執(zhí)行機構(gòu)規(guī)格。

執(zhí)行機構(gòu)選型

一但執(zhí)行機構(gòu)類型和閥門所需驅(qū)動力矩確定了，就可以使用執(zhí)行機構(gòu)廠商提供的數(shù)據(jù)表或選型軟件進行選型。有時還需考慮閥門操作的速度和頻率。

流體驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)可調(diào)節(jié)行程速度，但是三相電源的電動執(zhí)行機構(gòu)只有固定的行程時間。

部分小規(guī)格的直流電動單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)可調(diào)節(jié)行程速度。

                                                                                                                        技術(shù)支持與服務

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