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第六章 执行器 分类 气动弹簧执行机构： 在薄膜或活塞上增加弹簧，使其行程与气压成正比——常用于连续变化量的调节。 无弹簧气动执行机构： 常用于开关方式调节（双位）。 气动执行机构 输入信号： 空气压力（0.02~0.1MPa） 输出： 阀杆位移 按阀杆最大位移—行程，确定规格： 10，16，25，40，60，100mm 正作用形式： 信号压力增大，推杆向下 反作用形式： 信号压力增大，推杆向上 2. 控制机构（控制阀） 各种形式的控制阀 1.理想流量特性 1.理论流量特性 直线特性 等百分比特性 快开特性 要求Ｘ≥0.8 角行程电动执行机构的工作过程： §6-4 数字阀与智能控制阀 一、数字阀 二、智能控制阀 Q △PF △PV △P 串联管道的情形 Q Q1 Q2 △P 并联管道的情形 （旁路阀） 串联管道 阻力比 ——全开时阀前后压差 ——全开时管道系统压力损失 S=1同理想流量特性 S＜1 实际流量比理想流量小，流量特性发生畸变。 一般取S≥0.3~0.5 注意：生产中不能任意关小控制阀两端的截止阀 并联管道 Q—控制阀全开时流量 Qmax—总管最大流量 x=1（旁路阀关闭），同理想流量特性 x＜1（旁路阀逐渐开），流量特性变化不大，可调范围大大降低 控制阀一般都装有旁路，以便手动操作和维护。 当生产量提高或控制阀选小了时，需将旁路阀打开一些，此时控制阀的理想流量特性就改变成为工作特性。 注意：采用打开旁路阀控制方案不好 串、并联比较： 流量特性畸变方面：串联管道影响更严重 可调范围降低方面：并联管道更严重 串联管道使总流量减小；并联管道使总流量增加。 三. 控制阀的选择 结构与特性 气开式与气关式 阀门口径 1.结构与特性选择 结构 依据工艺条件和介质的物化性质（腐蚀性、黏度等）进行选择。 流量特性 依据工艺需要并结合整个管路系统的工况特点（管路流量特性）选择。 2.气开式与气关式的选择 气开式：有气压信号时，开阀 气关式：有气压信号时，关阀 信号压力中断时，应保证设备和工作人员的安全。 考虑原则 依据气源断开的安全性结合执行机构形式选择。 正 反 正 正 正 反 反 反 组合方式图 气关 气关 气开 气开 3.阀门口径的选择 阀门口径的选择不能过小也不能过大 依据实际流量调节范围选择。 控制阀的流量系数 额定流量系数 在控制阀全开，当阀前后的压差为0.1ＭＰａ，流过的流体密度为１ｇ／ｃｍ３时，流过阀的流量数ｍ3／ｈ。 四.气动执行机构的安装与维修保养 1.位置选择应注意方便安装维修； 2.环境温度：+60oC~-40oC 3.尽量直立安装在水平管道上，其它安装方式应加设支撑架； 4.控制阀前后一般应安装手动截止阀及旁路阀，以便维修； 5.不能装反，安装前应进行清洗； 6.定期维护检修。注意观察密封与磨损情况。 截止阀 旁路阀 §6.2 电动执行器 电动执行机构：以电动机为核心动力源，将控制器输出的直流电信号直接转换成相应的角位移或直线行程。 结构 控制机构 电动执行机构 控制信号 电磁铁 电动机 控制阀 减速器 输出轴 控制信号 旋转 位移 （电磁阀） 控制阀 （1）角行程电动执行机构：使输出轴产生0~90o角位移； （2）直线行程电动执行机构： （3）多转式电动执行机构 电动执行机构的分类 电动执行器的结构原理 输出轴 伺服 放大器 伺服 电动机 减速器 位置 发送器 输入信号 操作器 离合器 手轮 伺服放大器 伺服电机 输出轴 减速器 位置发送器 控制信号 反馈信号 转动 合流阀 分流阀 球阀（圆孔） 球阀（V形孔） 合流阀 分流阀 球阀（圆孔） 球阀（V形孔） （1）直通单座控制阀 特点 结构简单、泄漏量小，易保证关闭，甚至完全切断。 缺点 在压差大的时候，流体对阀芯上下作用的推力不平衡，这种不平衡力会影响阀芯的移动。 直通单座阀 （2）直通双座控制阀 特点 流体流过的时候，不平衡力小。 缺点 容易泄漏 可分为正作用式与反作用式两种形式。 根据阀芯与阀座的相对位置 直通双座阀 （3）角形控制阀　 角形阀的两个接管呈直角形，一般为底进侧出。 特点 流路简单、阻力较小，适于现场管道要求直角连接，介质为高黏度、高压差和含有少量悬浮物和固体颗粒状的场合。 角形阀 （4）三通控制阀 共有三个出入口与工艺管道连接。 按照流通方式分 合流型和分流型两种 三通阀 （5）隔膜控制阀 采用耐腐蚀衬里的阀体和隔膜。 特点 结构简单、流阻小、流通能力比同口径的其他种类的阀要大。不易泄漏。耐腐蚀性强，适用于强酸、强碱、强腐蚀性介质的控制，也能用于高黏度及悬浮颗粒状介质的控