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1、第七讲 执行器,一、执行器概述,控制器 执行器 工艺装置 工业参数(T、P、F、L等),气动执行机构,执行器分类：,电液,角行程,执行器=执行机构（附件）+调节阀,终端控制仪表：,（控制信号）,（控制信号 阀杆L、）,电动执行机构,直行程,动力方便、信号处理及响应快,其它,液动,薄膜式,（区别在于减速器）,价格便宜、结构简单、防爆,多转式,活塞式,（推力大）,（阀杆L、介质流量Q）,电磁,执行机构,蝶阀,角形,三角阀,直通双座,直通单座,调节阀,隔膜阀,（阀位）,（介质流量）,球阀,主要用在电力、冶金工业,电气阀门定位器,气动阀门定位器,电气转换器,附件,第七讲 执行器（续）,二、调节阀（1）
2、,1、阀的结构组成：阀芯、阀座、阀杆、阀体,2、阀的种类：,第七讲 执行器（续）,二、调节阀（2）,单座阀：结构简单、泄漏小、不平衡力大,气闭式：气压P 阀开度,双座阀：结构复杂、泄漏大、不平衡力小,3、气开式：气压P 阀开度,4、流通能力C：,定义：P=100KPa、=1000Kg/m3、阀门开度=100%时，？m3/h=C,从工艺安全角度出发，来确定,例：蒸汽加热器用气开式,计算：由、P、需求的Qmax C,例：锅炉进水阀用气闭式,电开式/电关式（电动调节阀）,应用：由C求得调节阀口径D（公称直径）、结构形式,第七讲 执行器（续）,二、调节阀（3）,5、流量特性,有重要影响,流量%,对阀的
3、正确使用,对控制系统特性,阀门开度%,线性特性,对数特性,理想（固有）流量特性（PT一定）,快开特性,*三种不同特性由三种不同形状阀芯,*比较：直线特性（相对对数特性）在小开度时，相对流量变化太大，控制作用强，易超调与振荡；在大开度时，相对流量变化太小，控制作用弱不及时；快开特性常用于两位式控制；对数特性最常用。,第七讲 执行器（续）,二、调节阀（4）,工作流量特性（PT不定）,降压比,S=1 理想流量特性,降压比S,对象特性即放大系数,S1 畸变,流量特性选择,原则：使执行器和对象的总的实际工作特性接近线性,考虑因素：,理想流量特性歧变为实际工作流量特性,第七讲 执行器（续）,三、气动执行机
4、构（薄膜式）,1、结构：,2、工作原理：,其中，A为薄膜面积，K为弹簧弹性系数,第七讲 执行器（续）,四、定位器（1）,1、I/P转换器,组成,喷嘴挡板机构,工作原理,动态：I 杆杠左端向下转动 S P P,平衡,杆杠中端向上转动 波纹管推力,稳态：P=K*I，K为常数,第七讲 执行器（续）,四、定位器（2）,应用,2、气动阀门定位器,缺点：开环控制定位精度底、响应速度慢、不能用于大压差和摩擦力场合,流体压差形成的反作用力,提高动态响应速度,克服阀杆摩擦力（因为防止泄漏要求密封填料压得很紧）,定位器使用的必要性：,第七讲 执行器（续）,四、定位器（3）,3、电气阀门定位器,动态：I 主杆杠顺时针旋转 喷嘴挡板间隙 S 背压 P,平衡,主杆杠逆时针旋转 反馈弹簧反馈力 反馈凸轮顺时针转,稳态：=K*I，K为常数,组成：I/P+气动阀门定位器,工作原理,动画演示,第七讲 执行器（续）,四、定位器（4）,应用,第七讲 执行器（续）,五、电动执行机构（1）,1、结构框图,2、伺服放大器工作原理,第七讲 执行器（续）,五、电动执行机构（2）,3、其他,伺服电机,制动机构,减速机构,伺服放大器,
