电动执行机构发展趋势研究.pdfVIP

学兔兔 第 6期(总第 193期) 机 械 工 程 与 自动 化 NO．6 2015年 12月 MECHANICAL ENGINEERING AUTOMAT10N Dec． 文章编号 ：1672—6413(2015)06—0225—02 电动执行机构发展趋势研究 王召垒 (扬州 电力设备修造厂有限公司，江苏 扬州 225003) 摘要 ：电动执行机构是过程驱动控制领域 的重要环节，探讨 了电动执行机构的未来发展趋势，重点介绍 了现 场总线型、蓝牙型、ZigBee型和智慧型电动执行机构。 关键词 ：电动执行机构；蓝牙 ；ZigBee；智慧型 中图分类号 ：TP273 文献标识码 ：A 1 电动执行机构的概念 、用途及分类 片微处理器为核心的电动执行机构开始 出现 ，并逐渐 电动执行机构是 自动化过程控制领域常用的一种 成为市场主流。单片微处理器的应用，使得电动执行 机电一体化设备 ，它 以电为动力源，通过对阀门进行控 机构 由原有的硬件控制变成 了软件控制 ，使电动执行 制和调节 ，并能接收调节设备送来的模拟量或数字量 机构从单一 的现场执行单元转变为数字化的现场设 标准信号，通过将这些信号变成相对应的转角或行程 备 ，走向了智能化控制 。 等的机械位移来改变与操作 阀门(调节 阀、风 门、挡板 2．2 国 内发展历程 开度等)，以使得被调参数 (压力 、流量、温度、液位等) 国内的电动执行机构大致经历 了以下几个发展阶 能够进行 自动调节。电动执行机构可以使生产过程按 段 ： 预定的要求进行，它是过程 自动控制系统中极为重要的 (1)初级阶段 (1964年～1980年)：这个时期的电 执行设备 ，被广泛应用于电力、石油、化工 、冶金等行业 。 动执行机构仅用于驱动 闸阀、截止 阀等阀门的多回转 电动执行机构按其使用的工作环境可以归纳为普 型产 品，以机械结构为主 ，输出转矩范围窄，规格单一 。 通型、核电型、防爆型和防腐型等；按其输出运动的形 (2)快速发展阶段 (1981年～2000年)：这一时期 式又可分为多回转型(输 出轴转角大于 360。)、部分 回 通过引进国外产 品及技术 ，产 品种类增加 、适应性更 转型 (转角小于 360。，多为 90。)和直行程 (输 出轴直线 强 ，传动技术有较大进步 ，初步实现简易控制 ，制定产 运动)；按其控制方式也可分为开关型(开环控制)和调 品标准 。 节型 (闭环控制)。 (3)高新控制技术应用阶段(2000年至今)：随着 2 电动执行机构国内外发展历程 嵌入式控制系统、传感器及通信技术的发展 ，非侵入式 2．1 国外发展历程 产品应运而生 ，智能型、总线控制型产 品得到推广应 1905年德国西 门子公司制造 出世界上第一 台电 用 ，并制定了国家标准。 动执行机构 SIPOS，从此电动执行机构进入工业 自动 3 电动执行机构 的发展趋势 化领域 ，并且伴随着科学技术 的发展和 自动化控制系 3．1 现场总线型电动执行机构 统的进步不断发展完善 。早期的电动执行机构以机械 现场总线是指在制造或者过程 区域 的现场装置与 部件为主 ，主要 由电机 、机械传动部分和位置 、转矩信 控制室 内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的