电动执行器主要应用于动力厂
电动执行器主要应用于动力厂或核动力厂,因为在高压水系统需要一个平滑、稳定和缓慢的过程。 电动执行器的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的推力,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控制,所以控制精度比气动执行器要高。如果配用伺服放大器,可以很容易地实现正反作用的互换,也可以轻松设定断信号阀位状态(保持/全开/全关),而故障时,一定停留在原位,这是气动执行器所作不到,气动执行器必须借助于一套组合保护系统来实现保位。
输出为转交的执行机构要有足够的转矩
对于输出为转交的执行机构要有足够的转矩,对于输出为直线位移的执行机构要有足够的力,以便克服负载的阻力。特别是高温高压阀门,其密封填料压的比较紧,长时间关闭之后在开启时往往比正常情况要费更大的力,至于动作速度并不一定很高,因为流量调节和控制不需要太快。为了加大输出转矩或力,电动机的输出轴都有减速器,如果电机本身就是低速的,减速器可以简单些。
电动执行器结构原理如图
电动执行器 电动执行器结构原理如图1所示,通过十字滑块联轴,电机与滚珠丝杠实现连接;滚珠丝杠和滑移平台通过螺母连接。电机输出转矩以驱动滚珠丝扛转动,需要克服回转体阻尼力和转动惯量等的作用。编码器主要负责采集电机转角信号,以便于实现闭环控制,不过应根据实际应用需求和条件决定是否安装编码器或其他传感器,如霍尔传感器。滚珠丝杠可将电机输出的旋转运动转化为直线运动。滑移平台用于固定工作负载。通过电动执行器的结构原理图可知:电动执行器的运行情况取决于电机特性及其控制系统,在一定程度上电机可以看做电动执行器的核心部件。在电动执行器中普遍使用的电机主要有3种,即步进电机、交流伺服电机、直流伺服电机等。其中步进电机电动执行器具有成本低廉、控制简单等特点,所以其应用广。图中J为电机转动惯量;B为黏滞阻尼系数;T为电机输出转矩;ω为电机转速;m为负载质量;F为外部干扰力;v为滑动平台x方向的运行速度,均为表征电动执行器特性的重要参数。
步进电机驱动电路包括环形分配器和功率驱动2部分
步进电机驱动电路包括环形分配器和功率驱动2部分。其中,环形分配器既可以用软件实现也可以用硬件实现。考虑到微控制器的工作负担,提高可靠性,环形分配器通过硬件方式来实现,即选用专用集成电路。本文所述控制系统选用专用步进电机控制芯片PMM8713PT进行环形分配器设计。该芯片控制功能比较丰富,可用于两相或四相步进电机控制。因为步进电机所需驱动电流相对较大,所以要在步进电动机和控制器之间添加功率放大电路。另外,考虑到步进电机的高电平、大功率对控制器的干扰,TMS320F2812的控制接口不能直接与步进电机相连,需要添加隔离电路。
版权所有©2024 产品网