学习情境十执行机构的安装与检修

学习情境十执行机构的安装与检修

任务一执行机构的认知下篇控制仪表任务二执行机构的检查与校验任务三执行机构的安装与故障处理任务一执行机构的认知

执行器由执行机构和调节机构（调节阀）两部分组成。执行机构首先将来自调节器的信号转变成推力或位移，对调节机构产生推动作用；调节机构（调节阀）根据执行机构的推力或位移，改变调节阀阀芯与阀座间的流通面积，以达到最终调节被控介质的目的。执行器工作原理执行器主要特性比较

根据所使用的能源种类，执行器可分为电动执行器，气动执行器和液动执行器三种。任务一执行机构的认知

任务引领：本任务通过相关知识的学习，掌握电动、液动、气动执行器的结构及工作原理。

任务一执行机构的认知

试说明执行器在控制过程中起什么样的作用？执行器由哪几部分组成，描述其工作原理？执行器有哪几种类型，各具有什么特点？试述各类执行机构的使用场合？思考问题知识点1：执行机构认知

电动执行机构

电动执行机构根据配用的调节机构不同，其输出有直行程和角行程两种，其电气原理完全相同，仅减速器不一样。一、电动执行机构1．工作原理电动执行机构组成框图

伺服放大器原理框图

2．伺服放大器3．校正网络

校正网络原理框图

4．执行机构电磁机械式制动器（a）旁磁式；（b）杠杆式（c）外加电磁线圈式（1）伺服电动机伺服电动机是执行机构的动力部件，其用途是把晶闸管开关输出的电功率变成机械转矩。工作原理是：由于分相电容的作用，两个绕组中电流的相位差为90°电角度，从而在定子绕组中产生旋转磁场，使转子绕组中产生感应电流并相应地产生旋转磁场。两个旋转磁场相互作用，使转子转动，其转动方向同旋转磁场的转动方向是一致的。4．执行机构位置发送器

（2）减速器减速器的作用是把伺服电动机的高转速小转矩的机械功率转换成低转速大转矩的输出功率，以适应调节机构的工作特性。（3）位置发送器

位置发送器由差动变压器、整流电路、零点补偿电路、稳压电路和机械部分等部件组成。

位置发送器的作用是将输出轴的转角转换成0～10mA（4～20mA）直流电流信号，用以指示调节机构的开度，并送到前置磁放大器的反馈绕备组，实现中间位置的平衡。

二、气动执行机构

（a）正作用式（ZMA型）1-上膜盖；2-波纹薄膜；3-下膜盖4-支架；5-推杆；6-压缩弹簧；7-弹簧座；8-调节件；9-螺母；10-行程标尺（一）气动执行机构类型1．气动薄膜执行机构（b）反作用式（ZMB型）1-上膜盖；2-波纹薄膜3-下膜盖；4-密封膜片5-密封环；6-填块；7-支架8-推杆；9-压缩弹簧2．气动活塞式式执行机构气动薄膜执行行机构由于膜膜片承受的压压力较低，又又加之有平衡衡弹簧，抵消消了大部分作作用力，因此此输出力较小小。而气动活活塞式执行机机构，由于这这种执行机构构的汽缸允许许操作压力较较大，其压力力可达500kPa，故输出力较较强，适用于于高静压、高高差压、快速速动作的工艺艺场合，是一一种强力的气气动执行机构构。气动活塞式执执行机构分为为比例式和二二位式两种。。气动活塞执行行机构1-活塞；2-汽缸3．气动长行程程执行机构气动长行程执执行机构结构构1-反馈凸轮；2-转轴；3-杠杆；4-反馈杆；5-导槽6-输出摇臂；7-杠杆支点；8-波纹管；9-汽缸；10-针形阀；11-弧形杠杆支点点；12-弧形杠杆；13-反馈弹簧14-滚轮；15-滑阀；16-平衡阀4．气动长行程程执行机构（a）正作用—气关（（b）反作用—气开侧装式气动执执行机构1-推杆；2-摇板；3-连接板；4-连杆（二）气动执执行器构成气动执行器开开环原理框图图气动执行器主主要由两种方方式构成：开开环和闭环。。开环只能用在在控制精度要要求不高的场场合；闭环用用在控制精度度要求较高的的场合。气动执行器闭闭环原理框图图（三）电/气转换器电/气转换器是电电动单元组合合仪表中的一一个转换单元元。它能将电电动控制系统统的标准信号号（0～10mADC或4～20mADC）转换为标准准气压信号（（0.2×105～1.0×105Pa或0.4×105～2.0×105Pa）。电/气转换器简化化原理图1-喷嘴；2-挡板；3-导磁件4-支点；5-平衡锤；6-波纹管7-放大器；8-气阻；9-调零弹簧电/气转换器是基基于力矩平衡衡原理进行工工作的。（四）阀门定定位器阀门定位器是是气动执行器器的主要附件件。它与气动动执行机构配配套使用，接接受调节器的的输出信号，，然后产生和和调节器输出出信号成比例例的输出信号号控制气动执执行器。1．阀门定位器器作用阀门定位器可可用以解决以以下问题：（1）改善阀的的静态特性性（2）改善阀的的动态特性性（3）改变阀的的流量特性性（4）用于分程程控制（5）用于阀门门的反向动动作如上所述，，阀门定位位器的使用用可以扩大大调节阀的的适应范围围，满足于于不同的工工艺流程要要求。阀门门定位器是是很重要的的辅助执行行机构。2．阀门定位位器工作原原理（1）气动阀门门定位器的的工作原理理配薄膜执行行器的阀门门定位器结结构原理1-波纹管；2-主杠杆；3-迁移弹簧；；4-反馈凸轮支支点5-反馈凸轮；；6一副杠杆；；7-副杠杆支点点；8-薄膜室9-反馈杆；10-滚轮；11-反馈弹簧；；12-调零弹簧13-挡板；14-喷嘴；15-主杠杆支点点；16-单向放大器器气动阀门定定位器接受受调节器的的输出信号号，然后产产生与调节节器输出信信号成比例例的气压信信号去控制制调节阀，，其原理如如图所示。。它是按力力矩平衡原原理工作的的。2．阀门定位位器工作原原理（2）电/气阀门定位位器的工作作原理电/气阀门定位位器接受电电动调节器器的输出为为0～10mA或4～20mA直流信号，，输出为气气压信号，，去操纵气气动薄膜调调节阀或活活塞式调节节阀。（3）三断式自自锁保护三断式自锁锁是指在工工作气源中中断、电源源中断、信信号中断时时，执行机机构输出臂臂转角仍保保持在原来来的位置上上。自锁时时通往上、、下气缸的的气路被切切断，使活活塞不能动动作，起到到保护作用用。1）气源中断断自锁2）电源中断断自锁3）电信号中中断自锁开关电路（五）阀位位移传送器器阀位移传送送器的作用用是将气动动执行机构构输出轴的的转角（0～90°）线性地转转换成0～10mA或（4～20mA）的直流电电流信号，，用以指示示阀位并实实现系统的的位置反馈馈。因此，，阀位移传传送器应具具有一定的的线性度和和线性范围围，才能使使执行机构构输出轴紧紧跟调节器器的输出信信号运转。。阀位移传送送器的输出出电流也有有正作用与与反作用两两种方式。。正作用方方式为阀位位开度增加加，输出电电流也随之之增加；阀阀位开度增增加，而输输出电流减减小，则为为反作用方方式。正反反作用方式式的改变，，可通过改改变差动变变压器二次次侧绕组的的两接线端端子来实现现。三、液动执执行器液动执行器器在汽轮机机转速控制制系统中的的应用如图图所示。汽轮机转速速控制系统统液动执行器器由液动执执行机构和和调节阀组组成，而液液动执行机机构由错油油门、油动动机和反馈馈杠杆组成成。液动执行器器构成方框框图三种执行机机构的主要要特点比较较：◆1．启动过过程检测与与控制实训训装置，系系统投入自自动，观察察控制效果果，分析执执行器在系系统中的作作用。◆2．请通过过查阅资料料，了解过过程检测与与控制实训训装置中所所使用的执执行器的类类型、功能能及特点。。◆3．请到实习电厂进行调调研，了解解电动、气气动和液动动执行机构构在电厂的的应用情况况，归纳这这些执行机机构的应用用地点和应应用场合。。思考与训练练知识点2：执行机构构技术特性性在现代工业业中，电动动设备远比比气动设备备应用普遍遍，因为气气动设备需需要在气源源上花费较较大的投资资，而且敷敷设管道也也比敷设导导线麻烦，，气动信号号的传递速速度也远不不如电信号号快。但是是在某些场场合，气动动设备的优优越性却不不可忽视。。首先是在在防爆安全全上，气动动设备不会会有火花及及发热问题题。它排出出的空气还还有助于驱驱散易燃易易爆和有毒毒有害气体体。而且气气动设备在在发生管路路堵塞、气气流短路、、机件卡涩涩等故障时时绝不会发发热损坏。。在耐潮湿湿和恶劣环环境方面，，它也比电电动设备强强。一、气动执执行机构对气动执行行机构的要要求是气源源设备运行行安全可靠靠，气压稳稳定，压缩缩空气无水水、无灰、、无油，应应是干净的的气体。二、电动执执行机构电动执行机机构分为电电磁式和电电动式两类类，前者以以电磁阀及及用电磁铁铁驱动的一一些装置为为主，后者者则由电动动机提供动动力，输出出转角或直直线位移，，用来驱动动阀门或其其他装置的的执行机构构。对电动式执执行机构的的特性要求求是：（1）要有足够够的转（力力）矩。（（2）要有自锁锁特性。（3）能手动操操作。（（4）应有阀位位信号。（5）产品系列列组合化。。（（6）功能完善善且智能化化。（7）具有阀位位与力（转转）矩限制制。（8）适应性强强且可靠性性高。除了以上基基本要求之之外，为了了便于和各各种阀门特特性配合，，最好执行行机构上还还具有可选选择的非线线性特性。。为了能和和计算机配配合，最好好能直接输输入数字或或数字通信信信号。◆将调节器设设置成手动动状态，由由调节器对对现场执行行器进行控控制，通过过盘上显示示记录仪表表观察被控控参数的变变化情况。。思考与训练练学习情境十十执行行机构的安安装与检修修任务一执执行机构构的认知下篇控控制仪表任务二执执行机构构的检查与与校验任务三执执行机构构的安装与与故障处理理任务引领：：执行机构是是工艺生产产过程自动动调节系统统中极为重重要的环节节。执行机机构各组成成部分，出出厂时都经经过调试，，但为了保保证正常运运行，在安安装使用前前或检修后后应根据实实际需要进进行必要的的检查和校校验。通过本任务务的学习，，掌握执行行器的检查查与校验方方法及步骤骤。任务二执执行机构构的检查与与校验描述电动与与气动执行行机构检查查的具体项项目和校验验方法。详细列出执执行机构检检查与校验验过程中需需做好的安安全措施？？列出执行机机构检查与与校验过程程中需使用用的工器具具具，你是是否能熟练练使用它？？执行机构校校验过程完完成后，如如何检查安安装质量？？思考问题知识点1：电动执行行机构的检检查与校验验一、电动执执行机构校校验1．伺服放大大器的检查查（1）按接线图图接线。（2）合电源开开关“1K”，用直流电电压表跨接接在前置级级磁放大器器输出测量量点上，如如电压不为为零，可调调“调零””电位器（（1R）使U21-22为零。伺服放大器器校验接线线图1．伺服放大大器的检查查（4）断开“2K”，合上“4K”，此时灯泡泡1T，2T均应不亮。。（5）合“2K”，输入端依依次加±l50μμA（或240μA）和±10mA（或20mA）信号，加加正信号时时1T发亮，按下下“5K”1T应熄灭。加加负信号时时2T发亮，按下下“6K”，2T应熄灭。用用3K突然改变输输入信号极极性时，1T，2T应迅速交替替发亮，不不应有同时时发亮的现现象。同时时用交流电电压表测量量灯泡两端端的电压，，均应接近近电源电压压值。伺服放大器器校验接线线图2．执行机构构的检查（1）按接线图图接线。（2）合电源开开关“1K”，将电机““把手”放放在“手动动”位置，，摇动手轮使出轴转转到出厂时时调整好的的零位，此此时毫安表表指示应为为零（或4mA）。（3）摇动手轮轮，使输出出轴顺时针针旋转90°，毫安表指指示应相应应地从0～10mA或（4～20mA）输出轴转转角和位置置发送器的的输出电流应应符合要求求。（4）操作按钮钮“2K”，输出轴应应顺时针旋旋转，操作作按钮“3K”，输出轴应逆逆时针旋转转，同时位位置发送器器的输出电电流应能和和转角一一对对应。3．电动执行行器系统检检查（1）按接线图图接线。电动执行器器电气安装装接线图3．电动执行行器系统检检查（2）操作器切切换开关放放在手动位位置，接通通电源，““手动”指指示灯亮，向““开”方向向拨动操作作开关，输输出轴转角角顺时针方方向增大。同时时阀位开度度表指计向向0～10mA或4～20mA变化，向“闭”方方向扳动操操作开关，，输出轴转转角逆时针针方向减少少，阀位开度表表指针向0或4mA变化。（3）轴处于任任意转角位位置时，将将切换开关关拨动“自自动”，自自动指示灯亮，同同时输出轴轴应向预选选的零位方方向运转。。如转角反反而顺时针方方向增加，，说明位置置反馈极性性接反，需需要换⑦、、⑧端子接线线。如发现现在零位有有振荡现象象，可调整整“稳定””电位器消除，，若仍不能能稳定，可可将伺服放放大器R13Rl4阻值适当增加。（4）在伺服放放大器输入入端依次加加1～l0mA或8、12、16、20mA（直流信号号），输出出轴应顺时时针方向运运转，输入入信号和输输出轴的转角角应符合要要求。◆请正确校验验一台DKJ电动执执行机构。。要求：（1）制定定校验方案案，选择校校验方法和和校验设备备。（2）绘制制校验接线线图，按接接线图正确确接线。（3）进行行必要的外外观和绝缘缘检查。（4）按照照步骤进行行校验（包包括伺服放放大器和执执行器两部部分校验）），记录数数据。做一做知识点2：气动执行行机构的检检查与校验验一、校验准准备及外观观检查1．所有测试试用仪器均均须提前30分钟通电预预热；2．试验气源源压力要满满足0.6±0.1Mpa；3．执执行行机机构构外外观观无无明明显显损损伤伤，，导导气气铜铜管管无无明明显显瘪瘪痕痕且且装装配配牢牢固固；；4．位位置置变变送送器器连连接接螺螺杆杆长长度度必必须须符符合合被被检检执执行行机机构构型型号号的的技技术术要要求求；；紧紧固固在在变变送送器器轴轴上上的的连连杆杆与与连连接接螺螺杆杆所所构构成成的的平平面面应应垂垂直直于于水水平平面面。。二、、检检验验标标准准和和方方法法1．将将气气动动执执行行机机构构固固定定于于校校验验台台上上，，分分别别接接好好气气源源、、控控制制气气源源和和位位移移检检测测连连杆杆；；将将校校验验台台上上仪仪表表调调校校准准确确。。2．机机械械零零点点校校准准：：输输入入4mA电流流信信号号（（0%），，控控制制气气信信号号应应为为0.02Mpa，此此时时气气缸缸活活塞塞行行程程应应为为零零；；如如果果不不为为零零，，可可通通过过调调整整调调零零螺螺杆杆上上的的螺螺帽帽调调整整零零点点（（零零点点高高了了紧紧螺螺帽帽））；；零零点点和和量量程程需需要要反反复复调调整整；；零零点点误误差差要要≤≤1%。二、、检检验验标标准准和和方方法法3．机机械械满满量量程程校校准准：：输输入入20mA电流流信信号号（（100%），，控控制制气气信信号号应应为为0.10Mpa，此此时时气气缸缸活活塞塞行行程程应应为为上上限限值值；；如如果果不不为为上上限限值值，，可可通通过过调调整整量量程程拉拉簧簧的的松松紧紧来来调调整整量量程程（（量量程程小小了了松松拉拉簧簧，，量量程程大大了了紧紧拉拉簧簧））；；零零点点和和量量程程需需要要反反复复调调整整；；满满量量程程误误差差要要≤≤1%。4．机机械械量量程程中中点点定定位位：：零零点点和和量量程程调调准准后后，，输输入入12mA电流流信信号号，，调调整整位位置置变变送送器器连连接接杆杆的的位位置置，，使使其其在在该该点点要要保保持持与与水水平平面面垂垂直直。。5．全全行行程程偏偏差差校校准准：：输输入入控控制制气气信信号号0.02Mpa（0%），，然然后后逐逐渐渐增增加加输输入入信信号号0.036Mpa（20%）、、0.052Mpa（20%）、、0.068Mpa（60%）、、0.084Mpa（80%）、、0.1Mpa（100%），，使使气气缸缸活活塞塞走走完完全全行行程程，，各各点点偏偏差差均均要要≤≤1.5%。6．非非线线性性偏偏差差测测试试：：输输入入控控制制气气信信号号0.02Mpa（0%），，然然后后逐逐渐渐增增加加输输入入信信号号直直至至0.10Mpa（100%），，再再将将信信号号降降至至为为0.02Mpa（0%），，使使执执行行机机构构走走完完全全行行程程，，并并记记录录下下每每增增减减0.008Mpa信号号压压力力对对应应的的行行程程值值，，其其实实际际压压力力━━行行程程关关系系与与理理论论值值之之间间的的非非线线性性偏偏差差要要≤≤1%。二、、检检验验标标准准和和方方法法7．正正反反行行程程变变差差测测试试：：与与非非线线性性偏偏差差测测试试方方法法相相同同，，实实际际正正反反压压力力━━行行程程关关系系中中，，同同一一气气压压值值下下的的气气缸缸活活塞塞正正反反行行程程值值的的最最大大差差值值要要≤≤1%。8．灵灵敏敏度度测测试试：：分分别别在在信信号号压压力力0.03、0.06、0.09Mpa的行行程程处处，，增增加加和和降降低低气气压压，，测测试试在在气气缸缸活活塞塞杆杆开开始始移移动动0.1mm时所所需需要要的的信信号号压压力力变变化化值值，，其其最最大大变变化化要要≤≤0.2%。9．活活塞塞气气缸缸的的密密封封性性测测试试：：将将0.5Mpa的压压力力接接入入气气缸缸的的任任一一气气室室中中，，然然后后切切断断气气源源，，在在10分钟钟内内，，气气缸缸内内压压力力的的下下降降值值不不应应超超过过0.01Mpa。10．位位置置变变送送器器电电气气零零点点检检测测：：打打开开位位置置变变送送器器上上盖盖，，接接好好电电线线；；输输入入12mA电流信信号（（0.06Mpa），此此时调调整变变送器器内圆圆形偏偏心轮轮，使使其上上面的的黑线线与线线路板板上面面的白白线对对齐；；然后后再输输入4mA电流（（0.02Mpa），此此时可可调整整变送送器内内调零零电位位器使使输出出电流流为4mA；电气气零点点误差差应≤≤1%。11．位置置变送送器电电气满满量程程检测测：输输入20mA电流信信号（（0.1Mpa），此此时可可调整整变送送器内内调量量程电电位器器使输输出电电流为为20mA；电气气满量量程误误差应应≤1%。二、检检验标标准和和方法法12．位置置反馈馈电流流全行行程偏偏差校校准：：输入入4mA电流（（0%），然然后逐逐渐增增加输输入信信号8mA电流（（25%）、12mA电流（（50%）、16mA电流（（75%）、20mA电流（（100%），考考虑到到直线线位移移转换换成角角度变变化的的非线线性误误差，，0%、50%、100%点反馈馈电流流误差差应≤≤1%，25%、75%点反馈馈电流流误差差应≤≤2%；13．位位置反反馈电电流正正反行行程变变差测测试：：同气气缸正正活塞塞反行行程变变差测测试方方法相相同，，实际际正反反位置置反馈馈电流流━行行程关关系中中，同同一反反馈电电流值值下的的气缸缸活塞塞正反反行程程值的的最大大差值值要≤≤1%；14．作好好校验验记录录，按按校验验记录录表上上的内内容逐逐项认认真填填写；；15．上述述各项项测试试做完完合格格后，，应将将位置置变送送器内内接线线端子子插好好，拧拧紧后后盖，，然后后将阀阀门定定位器器气源源入口口用塑塑料堵堵头堵堵好。。◆请正确确校验验一台台气动动薄膜膜执行行机构构。要求：：（1））制定定校验验方案案，选选择校校验方方法和和校验验设备备。（2））绘制制校验验接线线图，，按接接线图图正确确接线线。（3））进行行必要要的外外观检检查和和性能能测试试。（4））按照照步骤骤进行行校验验，记记录数数据。。做一做做学习情情境十十执执行行机构构的安安装与与检修修任务一一执执行行机构构的认认知下篇控控制仪仪表任务二二执执行行机构构的检检查与与校验验任务三三执执行行机构构的安安装与与故障障处理理任务引引领：：执行机机构应应按照照规程程正确确安装装，否否则影影响系系统的的控制制质量量,本任务务将完完成常常用的的气动动、电电动执执行机机构及及主要要附件件的安安装;掌握执执行器器的常常见故故障和和排除除方法法。任务三三执执行行机构构的安安装与与故障障处理理电动与与气动动执行行机构构安装装的具具体要要求有有哪些些？执行机机构安安装完完成后后，如如何检检查安安装质质量？？描述电电动与与气动动执行行机构构常见见故障障和处处理方方法。。思考问问题任务引引领：：执行机机构应应按照照规程程正确确安装装，否否则影影响系系统的的控制制质量量，本本任务务将完完成常常用的的气动动、电电动执执行机机构及及主要要附件件的安安装。。通过过本任任务的的学习习，掌掌握执执行机机构及及其附附件的的安装装方法法。子任务务一执执行机机构的的安装装知识点点：执执行机机构的的安装装1．执行行器安安装位位置应应方便便操作作和维维修，，必要要时应应设置置平台台。执执行器器的上上、下下方应应留有有足够够的空空间，，以便便进行行阀的的拆装装和维维修。。2．执行行器应应垂直直、正正立安安装在在水平平管道道上。。DN大于50mm的阀，，应设设置永永久性性支架架。3．一些些重要要场合合，如如执行行器检检修时时不允允许工工艺停停车时时，应应安装装切断断阀和和旁路路阀。。一、气气动执执行器器安装装的一一般要要求控制阀阀组合合安装装形式式4．阀的的工作作环境境温度度一般般不高高于60℃℃，不低低于-30℃，相对对湿度度不大大于95%。环境境温度度太低低，执执行器器的薄薄膜和和密封封环等等橡胶胶制品品零件件易硬硬化变变脆；；环境境温度度太高高，这这些橡橡胶制制品零零件易易老化化。5．应远远离振振动的的设备备，必必要时时采取取防振振措施施。6．用于于高黏黏度、、易结结晶、、易汽汽化及及低温温介质质，应应采取取保温温和防防冻措措施。。7．执行行器的的口径径与工工艺管管道不不同时时，应应采用用异径径管。。执行行器一一般采采用法法兰与与工艺艺管道道连接接，对对于小小口径径执行行器安安装也也可采采用螺螺纹连连接。。8．用于于浆料料和高高黏度度流体体时，，应配配冲洗洗管线线。9．凡未未装阀阀门定定位器器的执执行器器，膜膜头上上应安安装控控制信信号的的小型型压力力表。。10．执行行器在在安装装前应应彻底底清除除管道道内的的异物物，如如杂质质、焊焊渣等等，安安装后后启用用时应应注意意不能能让杂杂质堵堵住或或损伤伤执行行器，，必要要时可可把阀阀门拆拆下，，用短短节代代替。。11．执行行器使使用的的气源源及气气路要要进行行净化化处理理，空空气管管路为为φ8×1和φ6×1的铜管，管路路连接要保证证气密性。一、气动执行行器安装的一一般要求控制阀分为气气开和气关两两种，气开阀阀即有气便开开，无气关闭闭。在工艺配配管时，控制制阀安装完毕毕，因当时尚尚无供气，对对气开阀来说说是关闭的。。当工艺管线线要试压查漏漏与吹扫时，，因没有供气气，打不开阀阀门，此时只只能把控制阀阀拆下，换上上等长度的短短节，以避免免控制阀处结结存铁锈、焊焊渣等污物，，损坏阀门。。二、气动执行行器结构与安安装1．控制阀的安安装用得最多的气气缸式气动执执行器是快速速启闭阀，多多用在易爆易易燃的环境，，如炼油厂的的油罐的进出出口阀门。它它可以手动开开启和关闭，，也可以到现现场按手动按按钮快速启闭闭。安装时要注意意的是气罐的的垂直度（立立式）或水平平度（卧式））的控制。气气缸上下必须须自如，不能能有卡涩现象象。2．气缸式气动动执行器的安安装电磁阀的安装装位置很重要要。通常电磁磁阀是水平安安装的，因为为要考虑铁芯芯的质量，若若垂直安装，，线圈的磁吸吸力不能克服服铁芯的重力力，电磁阀不不能正常工作作。因此，安安装前，要仔仔细阅读说明明书，弄清它它的安装方式式。3．电磁阀的安安装电磁阀的安装装要用支架固固定，有些阀阀在线圈动作作时，振动过过大，更要注注意牢固地固固定。固定的的方法通常是是用角铁做成成支架，用扁扁钢固定。电磁阀的气源源管是采用1/2英寸镀锌水煤煤气管，有时时也用φ18×3或φ14×2的无缝钢管。。1/2英寸镀锌水煤煤气管采用螺螺纹连接，φ18×3或φ14×2的无缝钢管采采用焊接。不不管采用什么么连接方法，，管道配好后后要进行试压压与吹扫，要要保持气源管管的干净。在安装电磁阀阀之前，要测测量其接线端端子间的绝缘缘电阻，也要要测量它们与与地的绝缘电电阻，并做好好记录。阀门定位器是是气动调节阀阀的主要附件件，与气动执执行机构配套套使用，其功功能结构图如如右图所示。。4．阀门定位器器的结构与安安装阀门定位器的的功能示意图图左图为配气动动薄膜执行机机构的电/气阀门定位器器结构示意图图，是按力矩矩平衡原理工工作的。1-永久磁钢；2-主杠杆；3-迁移弹簧4-支点：5-反馈凸轮；6-副杠杆7-副杠杆支点；；8-气动执行机构构9-反馈杆；10-滚轮；11-反馈弹簧12-调零弹簧：13-喷嘴挡板机构构14-气动放大器；；15-主杠杆支点由钢板和型钢钢组成的底座座由上、下钢钢板和支柱组组成。电动执执行机构固定定在上钢板上上，下钢板与与地板或基础础固定。三、电动执行行机构底座制制作与安装型钢制成的底底座由角钢或或槽钢制成，，型钢一般直直接焊在金属属构件或预埋埋铁件上，电电动执行机构构直接固定在在其上。电动执行机构构安装在型钢钢底座上安装装示意图1．执行机构一一般安装在调调节机构的附附近，不得有有碍通行和调调节机构的检检修，并应便便于操作和维维护。2．执行机构和和调节机构连连杆不宜过长长，否则应加加大连杆连接接管的直径。。3．执行机构和和调节机构的的转臂应在同同一平面内动动作（否则应应加装中间装装置或换向接接头）。一般般在1/2开度时，转臂臂应与连杆近近似垂直。4．执行机构与与调节机构用用连杆连接后后，应使执行行机构的操作作手轮顺时针针转动时调节节机构关小，，逆时针转动动时调节机构构开大。如与与此不符，应应在执行机构构上标明开关关的手轮方向向。5．当调节机构构随主设备产产生热态位移移时，执行机机构的安装应应保证其和调调节机构的相相对位置不变变，如二次风风调节闸其执执行机构可固固定在二次风风筒上，以便便随调节机构构一起移动。。四、电动执行行机构安装注注意事项◆请正确安装管管道1电动执执行机构和管管道2气动执执行机构及主主要配件。◆通过查阅使用用说明书和相相关技术资料料，比较电动动执行机构和和气动执行机机构安装上有有什么不同？？思考与训练任务引领：对各类执行机机构进行调试试及投运，对对出现的故障障进行排查并并正确处理。。子任务二执执行机构的的故障检查与与处理知识点1：电动执行机机构的故障检检查与排除一、指示灯故故障1．故障现象：：给电动执行机机构通电后发发现电源指示示灯不亮，伺伺放板无反馈馈，给信号不不动作。故障判断和检检修过程：因电源指示灯灯不亮，首先先检查保险管管是否开路，，经检查保险险管完好，综综合故障现象象，可以推断断故障有可能能发生在伺放放板的电源部部分，接着检检查电源指示示灯，用万用用表检测发现现指示灯开路路，更换指示示灯故障排除除。结论：电源指示灯开开路会造成整整个伺放板不不工作。2．故障现象：：(调试中发现)电动执行器的的执行机构通通电后，给信信号开可以，，关不动作。。故障判断和检检修过程：先仔细检查反反馈线路，确确认反馈信号号无故障，给给开信号时开开指示灯亮，，说明开正常常，给关信号号时关指示灯灯不亮，说明明关可控硅部部分有问题，，首先检查关关指示灯，用用万用表检测测发现关指示示灯开路，将将其更换后故故障排除。一、指示灯故故障结论：关和开指示灯灯不亮(开路)时可控硅不动动作。1．故障现象：：电动执行机构构通电后，给给定一个信号号(例75%)，执行机构会会全开到底，，然后回到指指定位置(75%)。故障判断和检检修过程：首先要判断是是伺放板和执执行机构哪一一个有问题。。将伺放板从从执行机构上上拆下，直接接将电源线接接到X5/1和X5/4端子上，执行行机构关方向向动作，将电电源线接到X5/1和X5/2端子上，执行行机构开方向向动作，如果果执行机构动动作不正常，，说明故障在在执行器上。。用万用表测测电机绕组正正常，再测电电容两边的电电阻发现有一一个开路，将将其更换后故故障排除。二、电阻电容容结论：遇到以上故障障现象时，首首先要判断故故障发生在哪哪一个部分上上，最后确定定根源。2．故障现象：：执行机构通电电后给关信号号(4mA)执行机构先全全开后再全关关。故障判断和检检修过程：先拆除伺放板板，直接给执执行机构通电电发现仍然存存在原故障，，检查电阻，，电阻阻值正正常，说明电电阻没问题，，检查电机绕绕组，发现阻阻值正常，电电机没问题。。由此故障推推断有可能电电容坏，重新新更换电容，，故障排除。。二、电阻电容容结论：出现该问题时时首先怀疑电电阻和电容。。1．故障现象：：现场只要送AC220V电源，保护开开关立即动作作(跳闸)执行机构伺放放保险已烧。。故障判断和检检修过程：首先用万用表表检测执行机机构上的电机机绕组，发现现电机绕组的的电阻趋向于于零，说明电电机已短路，，再检测抱闸闸两端电阻，，电阻趋向于于无穷大，说说明抱闸已坏坏，正常应是是1.45K左右。最终的的处理办法是是：更换新的的抱闸和电机机，把伺放板板的保险管装装上，重新调调试，恢复正正常运作。三、其它结论：此情况应是由由于抱闸坏了了之后把电机机抱死而现场场没有及时发发现，使电机机长期处于堵堵转发热，工工作最终使电电机相间绝缘缘破坏所导致致的。2．故障现象：：执行机构的动动作方向不受受输入信号的的控制。故障判断和检检修过程：先检查两个限限流电阻和移移相电容均没没有异常，用用万用表检查查电机的绕组组阻值，发现现电机的电阻阻值为1.45MΩΩ(且不时地发生生变化)，说明电机绕绕组不对,最终的办法是是更换电机。。三、其它3．故障现象：：电动执行器构构的动作方向向不受伺放板板的控制。故障判断和检检修过程：影响执行机构构转向的三个个因素：①电机本身的的绕组；②限流电阻；；③移相电容。。4．故障现象：：无论现场给什什么信号电机机都不动作。。故障判断和检检修过程：直接在电机绕绕组间通电，，电机也不转转，抱闸拆下下通电电机还还是不转，检检测电机绕组组阻值均正常常，手轮摇执执行机构动作作正常。检测测的结果都正正常就是通电电时电机不转转，把电机拆拆开，发现转转子用手都拧拧不动，原来来转子和电机机端盖之间已已有一层坚固固的灰，把这这层灰清除之之后，加上一一点润滑油，，用手就可以以拧动了。重重新把电机装装好并与执行行机构配合装装上，通电正正常，重新调调试。三、其它◆请正确校验一一台DKJ电电动执行机构构。要求：（1）制定校校验方案，选选择校验方法法和校验设备备。（2）绘制校校验接线图，，按接线图正正确接线。（3）进行必必要的外观和和绝缘检查。。（4）按照步步骤进行校验验（包括伺服服放大器和执执行器两部分分校验），记记录数据。思考与训练知识点2：气动执行机机构的检查与与校验一、校验准备备及外观检查查1．所有测试用用仪器均须提提前30分钟通电预热热；2．试验气源压压力要满足0.6±0.1Mpa；3．执行机构外外观无明显损损伤，导气铜铜管无明显瘪瘪痕且装配牢牢固；4．位置变送器器连接螺杆长长度必须符合合被检执行机机构型号的技技术要求；紧紧固在变送器器轴上的连杆杆与连接螺杆杆所构成的平平面应垂直于于水平面。二、检验标准准和方法1．将气动执行行机构固定于于校验台上，，分别接好气气源、控制气气源和位移检检测连杆；将将校验台上仪仪表调校准确确。2．机械零点点校准：输输入4mA电流信号（（0%），控制气气信号应为为0.02Mpa，此时气缸缸活塞行程程应为零；；如果不为为零，可通通过调整调调零螺杆上上的螺帽调调整零点（（零点高了了紧螺帽））；零点和和量程需要要反复调整整；零点误误差要≤1%。二、检验标标准和方法法3．

机械满满量程校准准：输入20mA电流信号（（100%），控制气气信号应为为0.10Mpa，此时气缸缸活塞行程程应为上限限值；如果果不为上限限值，可通通过调整量量程拉簧的的松紧来调调整量程（（量程小了了松拉簧，，量程大了了紧拉簧））；零点和和量程需要要反复调整整；满量程程误差要≤≤1%。4．机械量程程中点定位位：零点和和量程调准准后，输入入12mA电流信号，，调整位置置变送器连连接杆的位位置，使其其在该点要要保持与水水平面垂直直。5．

全行程程偏差校准准：输入控控制气信号号0.02Mpa（0%），然后逐逐渐增加输输入信号0.036

Mpa（20%）、0.052

Mpa（20%）、0.068

Mpa（60%）、0.084

Mpa（80%）、0.1Mpa（100%），使气缸缸活塞走完完全行程，，各点偏差差均要≤1.5%。6．非线性偏偏差测试：：输入控制制气信号0.02Mpa（0%），然后逐逐渐增加输输入信号直直至0.10Mpa（100%），再将信信号降至为为0.02Mpa（0%），使执行行机构走完完全行程，，并记录下下每增减0.008Mpa信号压力对对应的行程程值，其实实际压力━━行程关系系与理论值值之间的非非线性偏差差要≤1%。二、检验标标准和方法法7．正反行程程变差测试试：与非线线性偏差测测试方法相相同，实际际正反压力力━行程关关系中，同同一气压值值下的气缸缸活塞正反反行程值的的最大差值值要≤1%。8．

灵敏度度测试：分分别在信号号压力0.03、0.06、0.09Mpa的行程处，，增加和降降低气压，，测试在气气缸活塞杆杆开始移动动0.1mm时所需要的的信号压力力变化值，，其最大变变化要≤0.2%。9．活塞气缸缸的密封性性测试：将将0.5Mpa的压力接入入气缸的任任一气室中中，然后切切断气源，，在10分钟内，气气缸内压力力的下降值值不应超过过0.01Mpa。10．位置变送送器电气零零点检测：：打开位置置变送器上上盖，接好好电线；输输入12mA电流信号（（0.06Mpa），此时调调整变送器器内圆形偏偏心轮，使使其上面的的黑线与线线路板上面面的白线对对齐；然后后再输入4mA电流（0.02Mpa），此时可可调整变送送器内调零零电位器使使输出电流流为4mA；电气零点点误差应≤≤1%。11．位置变送送器电气满满量程检测测：输入20mA电流信号（（0.1Mpa），此时可可调整变送送器内调量量程电位器器使输出电电流为20mA；电气满量量程误差应应≤1%。二、检验标标准和方法法12．位置反馈馈电流全行行程偏差校校准：输入入4mA电流（0%），然后逐逐渐增加输输入信号8mA电流（25%）、12mA电流（50%）、16mA电流（75%）、20mA电流（100%），考虑到到直线位移移转换成角角度变化的的非线性误误差，0%、50%、100%点反馈电流流误差应≤≤1%，25%、75%点反馈电流流误差应≤≤2%；13．

位置反反馈电流正正反行程变变差测试：：同气缸正正活塞反行行程变差测测试方法相相同，实际际正反位置置反馈电流流━行程关关系中，同同一反馈电电流值下的的气缸活塞塞正反行程程值的最大大差值要≤≤1%；14．作好校验验记录，按按校验记录录表上的内内容逐项认认真填写；；15．上述各项项测试做完完合格后，，应将位置置变送器内内接线端子子插好，拧拧紧后盖，，然后将阀阀门定位器器气源入口口用塑料堵堵头堵好。。◆请正确校验验一台薄膜式气动动执行机构。。要求：（1）制定定校验方案案，选择校校验方法和和校验设备备。（2）绘制制校验接线线图，按接接线图正确确接线。（3）进行行必要的外外观和绝缘缘检查。（4）按照照步骤进行行校验（包包括电气转换器器、气动阀阀门定位器器两部分），，记录数据据。思考与训练练知识点2：气动执行行机构的故故障检查与与排除一、气动执执行机构的的常见故障障故障现象故障原因无信号无气源

压缩机无输出气源总管泄露有气源无信号

调节器无输出信号管线漏执行机构膜片或活塞密封环漏有信号不动作阀芯与衬套或阀座卡死阀芯与阀杆脱开阀杆弯曲或折断执行机构有故障气源压力不稳

压缩机容量太小减压器有故障一、气动执执行机构的的常见故障障故障现象故障原因气源信号稳定阀动作不稳

输出管线漏执行机构刚度太小阀杆摩擦力太大

调节阀接近全闭位置时震动

阀口径太大，常在小开度工作单座阀采用闭流状态任何开度震动

支撑不稳附近有振动源阀芯与衬套磨损往复动作迟钝

阀被粘度大的介质或泥浆堵塞结焦填料硬化干涸活塞密封环磨损一、气动执执行机构的的常见故障障故障现象故障原因单方向动作迟钝

执行机构膜片破裂执行机构O形环泄露

伐全闭但泄漏量大

阀芯坏阀座外围螺丝被腐蚀阀达不到全闭位置

介质压差很大，执行机构刚度不足阀体有异物衬套烧结渗漏填料盖未压紧填料润滑油干燥聚四氟填料老化密封垫被腐蚀

可调比小

阀芯被腐蚀，使Qmin变大

二、电气转转换器的常常见故障与与处理方法法三、阀门定定位器的常常见故障与与处理方法法1.将已校验、、安装好的的执行机构构投入运行行，观察能能否正常工工作，若有有故障，请请分析原因因并制定解解决方案。。2.按照制定好好的解决方方案，进行行检修，并并填写检修修报告单。。3．归纳总结结执行机构构使用过程程中常出现现的故障和和解决措施施。思考与训练练应用实例1：DKJ型电动执行行机构DKJ型电动执行行机构是DDZ型电动单元元组合仪表表中的执行行单元。在在自动控制制系统中。。它接收来来自调节单单元的自动动调节信号号（4～20mADC）或来自操操作器的远远方手动操操作信号，，并将其转转换成相应应的角位移移（0°～90°）或直行程程位移，以以一定的机机械转矩（（或推力））和旋转（（或直线））速度操纵纵调节机构构（阀门、、风门或挡挡板），完完成调节任任务。DKJ型电动执行行机构一、基本结结构及工作作原理当电动执行行机构与电电动操作器器配合使用用时，可实实现远方操操作和自动动调节：切切换开关切切至手动位位置时，通通过三位（（开、停、、关）操作作开关将220V电源直接加加到伺服电电动机的绕绕组上，驱驱动伺服电电动机转动动，实现远远方操作；；切换开关关切至自动动位置时，，伺服放大大器和执行行机构直接接接通，由由输入信号号Ii控制两相伺伺服电动机机转动，实实现自动调调节。DKJ型角行程电电动执行机机构原理方方框图二、伺服放放大器伺服放大器器的作用是是将多个输输入信号与与反馈信号号进行综合合并加以放放大，根据据综合信号号极性的不不同，输出出相应的信信号控制伺伺服电动机机正转或反反转。当输输入信号与与反馈信号号相平衡时时，伺服电电动机停止止转动，执执行机构输输出轴便稳稳定在一定定位置上。。伺服放大器器原理方框图图三、执行机机构执行机构由由两相电动动机、减速速器及位置置发送器等等部分组成成。它的任任务是接受受晶闸管交交流开关或或电动操作作器的信号号，使两相相电动机顺顺时针或逆逆时针方向向转动，经经减速器减减速后，变变成输出力力矩去控制制阀门；与与此同时，，位置发送送器根据阀阀门的位置置，发出相相应数值的的直流电流流信号反馈馈至前置磁磁放大器的的输入端，，与来自调调节器的输输出电流相相平衡。1．两相电动动机两相电动机机的作用，，是把晶闸闸管交流开开关输出的的电功率转转变成机械械的转矩。。它是个感感应电动机机，其定子子具有两个个绕组N1和N2，相位差为为90°。跟三相感感应电动机机一样，它它也是依靠靠定子绕组组产生的旋旋转磁场，，在转子中中感应出电电流并产生生转子磁场场，两个磁磁场相互作作用，使转转子旋转。。1．两相电动动机2．机械减速速器两相电动机机逆时针旋转磁场的的产生机械减速器器的结构示示意图1-电动机；2-平齿轮；3-齿轮；4-摆轮5-销轴、销套套；6-偏心轴；7-联轴器；8-轴承9-输出轴；10-内齿轮；11-齿轮；12-盘簧13-凸轮；14-手轮；15-限位销；16-差动变压器器2．机械减速速器内行星齿轮轮传动原理理示意图摆轮与内齿齿轮的啮合合如图所示示。由于摆摆轮的齿数数比内齿轮轮少，因此此，摆轮与与内齿轮的的啮合点变变化的齿数数为内齿轮轮齿数与摆摆轮齿数之之差。3．位置发送送器位置发送器器的作用是是将执行机机构输出轴轴转角0°～90°转变成4～20mADC电流信号，，再反馈到到电动执行行机构的输输入端。输输出轴转角角到电压的的转换是由由差动变压压器完成的的。应用实例2：伯纳德德电动执行行机构法国伯纳德德电动执行行机构是组组合结构，，它可通过过不同的减减速器零部部件及不同同规格电动动机的组合合，构成不不同品种和和规格的执执行机构。。伯纳德电动动执行机构构按输出出方方式式可分分成成三三种种，，即即角角行行程程（（输输出出力力矩矩和和90°°转角角））、、直直行行程程（（输输出出推推力力和和直直线线位位移移））、、多多转转式式（（输输出出力力矩矩和和超超过过360°°的多多圈圈转转动动））。。伯纳纳德德电电动动执执行行机机构构按按安装装方方式式可分分成成两两种种，，即即直直联联式式（（通通过过执执行行机机构构输输出出部部位位的的法法兰兰与与阀阀门门等等直直接接连连接接，，这这样样执执行行机机构构可可直直接接安安装装在在管管道道上上））、、底底座座式式（（执执行行机机构构通通过过输输出出臂臂及及杠杠杆杆与与阀阀门门等等连连接接，，此此时时，，执执行行机机构构需需要要安安装装在在一一个个基基础础台台座座上上，，仅仅角角行行程程采采用用这这种种方方式式安安装装））。。伯纳纳德德电电动动执执行行机机构构按按调节节方方式式可分分为为比比例例调调节节型型、、远远控控调调节节型型和和远远控控开开关关型型。。一、、用用途途伯纳纳德德电电动动执执行行机机构构是是自自动动调调节节系系统统的的终终端端控控制制装装置置，，它它接接收收来来自自调调节节器器或或计计算算机机的的4～20mA（或或1～5ⅤⅤ）模模拟拟量量信信号号及及断断续续接接点点控控制制信信号号，，输输出出力力矩矩或或力力，，自自动动地地操操纵纵调调节节机机构构，，完完成成自自动动调调节节任任务务。。它它也也可可以以通通过过操操作作器器实实现现手手动动一一自自动动转转换换，，切切换换到到手手动动时时，，用用操操作作器器可可对对执执行行机机构构进进行行远远方方控控制制。。角行行程程电电动动执执行行机机构构可用用于于控控制制各各类类转转角角为为90°°的阀阀门门，，如如蝶蝶阀阀、、球球阀阀、、百百叶叶阀阀、、风风门门、、旋旋塞塞阀阀、、挡挡板板周周等等。。多转转式式电电动动执执行行机机构构是输输出出转转角角超超过过360°°的电电动动执执行行机机构构，，可可用用于于控控制制各各类类闸闸板板阀阀、、截截止止阀阀、、高高温温高高压压阀阀、、减减温温水水调调节节阀阀及及需需要要多多圈圈转转动动的的其其他他调调节节阀阀等等。。直行行程程电电动动执执行行机机构构是输输出出直直线线位位移移的的电电动动执执行行机机构构，，可可用用于于控控制制各各种种需需要要直直线线位位移移的的调调节节阀阀，，如如单单、、双双座座调调节节阀阀，，套套筒筒阀阀，，高高温温高高压压给给水水阀阀，，减减温温水水调调节节阀阀等等。。二、、结结构构及及特特点点（一一））执执行行机机构构1.电动动机机执行行机机构构上上的的电电动动机机是是执执行行机机构构的的动动力力装装置置，，电电动动机机为为单单相相或或三三相相交交流流异异步步电电动动机机。。执执行行机机构构上上用用的的电电动动机机是是特特种种电电动动机机，，它它具具有有高高起起动动力力矩矩倍倍数数、、低低起起动动电电流流和和较较小小的的转转动动惯惯量量。。2．减减速速器器减速速器器一一般般由由三三级级减减速速组组成成（（多多转转式式一一般般只只有有两两级级）），，第第一一、、二二级级采采用用体体积积小小、、传传动动比比大大，，效效率率高高的的行行星星齿齿轮轮减减速速，，部部分分减减速速器器第第二二级级为为斜斜齿齿轮轮传传动动，，第第三三级级采采用用减减速速比比大大并并具具有有自自锁锁功功能能的的蜗蜗轮轮蜗蜗杆杆传传动动，，传传动动结结构构示示