隨著微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)和機(jī)械電子技術(shù)的迅速發(fā)展,智能一體化執(zhí)行器機(jī)構(gòu)自上世紀(jì)90年代以來(lái)在世界范圍內(nèi)出現(xiàn)。它是一種新型的帶微處理器的智能終端執(zhí)行元件。從此,智能化已成為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)展的大趨勢(shì),盡快了解智能一體化電動(dòng)執(zhí)行器的發(fā)展是十分必要的。
智能一體化執(zhí)行器及其特點(diǎn)
近年來(lái),電動(dòng)執(zhí)行管理機(jī)構(gòu)已經(jīng)獲得了經(jīng)濟(jì)快速健康發(fā)展,國(guó)內(nèi)外對(duì)于一些其他廠商相繼推出帶現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)協(xié)議的智能一體化執(zhí)行器。新型人工智能一體化電動(dòng)執(zhí)行器可以利用微機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)總線通信工程技術(shù)將伺服放大器與執(zhí)行國(guó)度機(jī)構(gòu)合為一體,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)了雙向通信、PID調(diào)節(jié)、在線學(xué)習(xí)自動(dòng)標(biāo)定、自校正與自診斷等多種方式控制相關(guān)技術(shù)能力要求的功能,還增設(shè)了行程保護(hù)、過(guò)力矩保護(hù)、電動(dòng)機(jī)過(guò)熱保護(hù)、斷電信號(hào)環(huán)境保護(hù)、輸出現(xiàn)場(chǎng)閥位指示和故障報(bào)警等功能。它可進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作或遠(yuǎn)方操作,完成自己手動(dòng)操作及手動(dòng)/自動(dòng)之間無(wú)擾動(dòng)切換。
智能一體化執(zhí)行器采用新型結(jié)構(gòu)元件。采用微處理器系統(tǒng),通過(guò)編輯實(shí)現(xiàn)所有控制功能,并提供數(shù)字通信接口,使伺服放大器具有HART協(xié)議或現(xiàn)場(chǎng)總線通信功能,成為現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。 有些伺服放大器還采用逆變技術(shù),可以更有效地控制伺服電機(jī)的動(dòng)作。 減速器采用新型傳動(dòng)結(jié)構(gòu),運(yùn)行穩(wěn)定,傳動(dòng)效率高,無(wú)蠕變,摩擦小。 位置變送器采用新技術(shù)和新方法,有的采用霍爾效應(yīng)傳感器直接檢測(cè)閥桿的縱向或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)非接觸式定位檢測(cè);有的采用專(zhuān)用電位器,電位器配有滾珠軸承和特殊導(dǎo)電材料制成的電阻片;有的采用具有磁阻效應(yīng)的非接觸式轉(zhuǎn)角傳感器。

與傳統(tǒng)電動(dòng)執(zhí)行器相比
(1)主要通過(guò)參數(shù)信息技術(shù)發(fā)展指標(biāo)進(jìn)行先進(jìn),如工作死區(qū)、基本誤差、回差等指標(biāo)已達(dá)到或接近世界先進(jìn)文化水平,超過(guò)中國(guó)國(guó)內(nèi)企業(yè)現(xiàn)有DDZ一Ⅱ、Ⅲ型電動(dòng)執(zhí)行器。
(2)采用先進(jìn)微機(jī)和數(shù)字顯示技術(shù),用智能伺服放大器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的伺服放大器,用數(shù)字操作符代替原來(lái)的模擬指針操作符,解決了數(shù)字顯示頻繁拍頻引起的人眼疲勞問(wèn)題。
(3)具有自診斷、自調(diào)節(jié)和 PI 調(diào)節(jié)功能,特別是 PI 調(diào)節(jié)功能可以省略前一個(gè)調(diào)節(jié)器,直接接收發(fā)射機(jī)信號(hào)。
(4)增加了流量特性的軟件修正。利用微處理器可以靈活地設(shè)定和改變流量特性,提高調(diào)節(jié)閥的控制性能,使一個(gè)具有固有特性的調(diào)節(jié)閥可以有多種輸出特性,對(duì)于閥芯形狀無(wú)法修正的閥門(mén)(蝶閥)也可以改變流量特性,將非標(biāo)準(zhǔn)特性修正為標(biāo)準(zhǔn)特性。該功能將改變長(zhǎng)期以來(lái)靠閥芯加工修正流量特性的現(xiàn)狀。
(5)在調(diào)節(jié)中采用電安全制動(dòng)和斷續(xù)調(diào)節(jié)企業(yè)技術(shù),對(duì)具有自鎖功能的執(zhí)行管理機(jī)構(gòu)可取消機(jī)械貿(mào)易摩擦以及制動(dòng)器,提高了系統(tǒng)整機(jī)的可靠性。
三相放大器的設(shè)計(jì)采用單相智能伺服放大器外接三相功率轉(zhuǎn)換器的組合方案,便于生產(chǎn)和材料準(zhǔn)備,使控制室無(wú)需進(jìn)入三相電源即可控制。