《电动执行机构原理》课件.pptVIP

**********************电动执行机构原理电动执行机构是自动化系统中不可或缺的一部分，它将控制信号转换为机械动作，实现对阀门、风门等设备的精确控制。课程介绍内容概述本课程深入讲解电动执行机构的原理，涵盖结构、工作原理、控制方式、常见类型以及应用领域。目标学习通过学习，学生将掌握电动执行机构的基本知识，能够理解其工作原理、应用场景，并具备一定的故障分析和维修能力。电动执行机构的定义定义电动执行机构是一种将电能转换为机械能的装置，用于控制阀门、挡板、蝶阀等工业设备的开闭和调节。作用它们接收来自控制系统的信号，驱动执行机构的运动，实现对工业设备的精确控制。优势电动执行机构具有可靠性高、精度高、响应速度快、易于控制等优点。电动执行机构的组成1电机电机是电动执行机构的核心部件，将电能转换为机械能，驱动执行机构运动。2传动机构传动机构将电机的旋转运动转换为执行机构所需的直线运动或旋转运动。3控制系统控制系统负责接收控制信号，并控制电机和传动机构的运行，实现对执行机构的精准控制。4反馈机构反馈机构将执行机构的实际位置或状态信息反馈给控制系统，形成闭环控制，提高系统精度和稳定性。直流电机的原理1电磁感应产生旋转磁场2电磁力驱动转子运动3能量转换将电能转换为机械能直流电机将电能转换为机械能。直流电机的基本原理是电磁感应和电磁力。直流电机由定子和转子组成，定子产生磁场，转子在磁场中受到电磁力驱动而旋转。交流电机的原理1电磁感应原理交流电机的工作原理基于电磁感应定律。当线圈在磁场中旋转时，会产生感应电动势，驱动电流流动。2旋转磁场交流电机采用多相绕组，产生旋转磁场，推动转子旋转，实现电能转换为机械能。3同步旋转交流电机转子速度与旋转磁场同步，保持一致，保证稳定运行，输出功率。电动执行机构的常见类型直流电动执行机构直流电机，效率高，控制灵活，但体积较大，成本较高。交流电动执行机构交流电机，结构简单，成本低，但效率低，控制精度低。步进电动执行机构步进电机，定位精度高，控制方便，但功率较小，速度较慢。伺服电动执行机构伺服电机，响应速度快，控制精度高，但成本较高，技术要求高。直流电动执行机构的特点响应速度快直流电机启动和停止速度快，转速变化迅速，适合快速响应控制需求。控制精度高直流电动执行机构可实现精细的控制，可以精确地控制执行机构的位置、速度和力。维护简便直流电动执行机构结构相对简单，维护保养比较容易，延长设备使用寿命。结构紧凑直流电动执行机构体积较小，重量轻，便于安装和布置。交流电动执行机构的特点结构简单交流电动执行机构结构简单，易于制造和维护。交流电动执行机构通常采用异步电机，其结构相对直流电机更简单。运行稳定交流电动执行机构运行稳定，抗干扰能力强。交流电机具有较强的抗过载能力和过电压能力，不易受到外界环境干扰。成本低廉交流电动执行机构成本较低，易于推广应用。交流电机制造工艺成熟，生产成本较低，适合大规模应用。控制方便交流电动执行机构控制方便，可实现多种控制功能。交流电机控制系统技术较为成熟，可实现多种控制功能，如位置控制、速度控制、扭矩控制等。电动执行机构的选型1工况需求分析确定执行机构的性能指标。2环境因素考量考虑温度、湿度、腐蚀等因素。3安全可靠性选择安全可靠的执行机构。4成本效益评估综合考虑性价比和维护成本。电动执行机构的选型是一个重要的环节，需要根据实际应用场景和需求进行选择。在进行选型时，应充分考虑各种因素，确保选出的执行机构能够满足系统要求。电动执行机构的控制方式位置控制利用位置传感器，根据设定值控制执行机构的位置。速度控制通过调节电机转速，控制执行机构的运动速度。扭矩控制利用扭矩传感器，控制执行机构的输出扭矩。压力控制利用压力传感器，控制执行机构的输出压力。电动执行机构的调速方法电压调速改变电机两端的电压，影响电流大小，进而控制转速。适合直流电机，应用于需要平滑调速的场合。频率调速适用于交流电机，通过改变电源频率，控制电机转速。常用在需要精确调速的场合。转差率调速改变电机转子与定子磁场间的转差率，进而影响转速。主要用于异步电机调速。励磁调速改变直流电机的励磁电流，影响励磁磁场强度，进而控制转速。应用于需要高速调速的场合。电动执行机构的能量转换1电能转化为机械能电动执行机构将电能转换成机械能，驱动阀门、风门或其他执行机构。2电机的关键作用电动机是能量转换的核心部件，将电能转换成旋转机械能。3能量转换效率电动执行机构的能量转换效率受电机、传