智能一体化电动执行器随着微电子技术、计算机技术、通信网络技术和机电一体化技术的迅速发展,自20世纪90年代以来,世界上出现了智能一体化电动执行器。它是一种新型的带微处理器的智能终端执行元件。此后,智能化成为了执行器发展的大趋势,因此有必要尽快了解智能一体化电动执行器的发展。
智能发展电动控制执行器及特点
通过微机和现场总线通信技术将伺服放大器和执行器集成在一起,不仅实现了双向通信、PID调节、在线自动校准、自校正、自诊断等多种控制技术所需功能,还实现了行程保护、过转矩保护、电机过热保护、断电信号保护功能, 增加现场阀门位置指示输出和故障报警。 可在现场操作或远程操作,完成手动操作和手动之间的自动切换,无干扰。
智能一体化电动执行机构采用了新颖的结构元件。伺服放大器采用微处理器系统,所有控制功能均可通过编辑器实现,并具有数字通信接口,具有 HART 协议或现场总线通信功能,成为现场总线控制系统中的一个节点。有些伺服放大器还采用混频器技术,可以更有效地控制伺服电机的动作。减速器采用新颖的传动结构,运行平稳,传动效率高,无爬行,摩擦力低。位置传感器采用了新的技术和方法,有的是霍尔效应传感器,通过直接感应阀杆的纵向或旋转动作来实现非接触式位置检测,有的使用特殊的电位器,电位器上装有由滚珠轴承和特殊导电材料制成的电阻片,有的使用具有磁阻效应的非接触式旋转角度传感器。
电动执行机构通常有液晶显示器和手动操作按钮,用来显示各种状态信息,输入组态数据和手动操作。
智能控制电动执行器的发展变化趋势
智能一体化电动执行器的发展可以归纳为:机电一体化结构逐步取代组合式结构,智能化控制企业技术水平逐步取代纯电子控制工程技术,带通信网络技术主要功能的逐步取代不带通信数据技术的,数字控制工作方式逐步取代中国传统的模拟控制活动方式,运用红外遥控的非接触式调试技术研究逐步取代接触式手动调试技术,等等。
当智能一体化电动执行机构与现场总线相连接时,智能执行机构就成为现场总线控制系统(F)中的现场仪表,具有控制、操作和通信等功能。可见,与我国现场总线相适应的新一代智能电动执行机构产品是执行机构未来发展的必然趋势,其成功的研究和应用为电动执行机构的进一步发展奠定了良好的基础,并将为智能电动执行机构带来广阔的市场前景。