气动执行机构的结构原理
第十九章：气动执行机构检修
一、概述
气动执行器以无油压缩空气为动力，驱动阀门或挡板动作。主要有以下几种类型：气动调节阀、电磁阀、电信号气动长行程执行机构。
二、气动调节阀
气动调节阀由气动执行机构和调节阀两部分组成。气动执行机构以无油压缩空气为动力，接受气信号20～100kpa并转换成位移，驱动调节阀以调节流体的流量。为了改善阀门位置的线性度，克服阀杆的摩擦力和消除被调介质压力变化等的影响，提高动作速度，使用气动阀门定位器与调节阀配套，从而使阀门位置能按调节信号实现正确的定位。
气源质量应无明显的油蒸汽、油和其他液体，无明显的腐蚀气体、蒸汽和溶剂。带定位器的调节阀气源中所含固体微粒数量应小于0.1g/m3,且微粒执行应小于60цm,含油量应小于10 g/m3。
常用的气动调节阀由气动薄膜调节阀和气动活塞调节阀。
⒈气动薄膜调节阀
气动薄膜执行机构气源压力最大值为500kpa。执行机构分正作用和反作用两种型式，正作用式信号压力增大，调节阀关小，又称气关式；反作用是信号压力增大，调节阀也开大，又称气开式。
⒉气动活塞调节阀
气动活塞执行机构气源压力的最大值为700kpa。与气动薄膜执行机构相比，在同样行程条件下，它具有较大的输出力，因此特别适合于高静压、高差压的场合。
⒊气动隔膜阀
气动隔膜阀根据所选择的隔膜或衬里材质的不同，可适用于各种腐蚀性介质管路上，作为控制介质流动的启闭阀。例如，化学水处理程序控制用的阀门，常采用气动隔膜发执行机构并与电磁阀配合，实现阀门的全开或全关控制。
⒋阀门定位器
有电气信号和气信号两种。
气动阀门定位器与气动调节阀配套使用。定位器的气源压力大小与执行机构的型式及其压力信号范围(或弹簧压力范围)有关。例如ZPQ—01定位器与ZM系列气动薄膜执行机构配套时，若执行机构压力信号范围为0.02～0.1Mpa，则气源压力为0.14Mpa；若压力信号范围为0.04～0.2Mpa，则气源压力为0.28Mpa；若ZPQ—02定位器与ZS—02系列活塞式执行机构配套时，压力信号范围为0.02～0.1Mpa时，气源压力为0.5Mpa。
电信号阀门定位器也可称电-气阀门定位器，可将0～10mA或4～20mA DC电信号转换成驱动调节阀的标准气信号。
⒌气动保位阀
气动保位阀用于重要的气动控制系统作为安全保护装置。当仪表气源系统发生故障时,它能自动切断调节器与阀门的通路,使阀门保持在原来的位置上。气动保位阀型号为ZPB—201，给定压力调整范围为0.08～0.25Mpa，通道压力为0.02～0.2Mpa。
气动阀门定位器与气动调节阀配套使用。根据气动阀不同每种阀门都有配套的阀门定位器。阀门定位器的气源压力大小与执行机构的型式及其压力信号范围有关(或弹簧压力范围)有关。
三、调试
气动执行器的调试主要任务是吹扫气源管、阀门的动作方向、阀门定位器调整、阀门的线性度调整。
调试的步骤：
⒈在现场安装完成后，先检查各部分是否安装正确并牢固，检查各气源和气路、电路连接正确。
⒉从主气源管至气动执行器处，分段吹扫气源管路。要保证管路畅通、气源符合用气要求。吹扫时要把气动执行器的气源过滤器甩开，吹扫至气源合格后再重新安装上。
⒊检查过滤器减压阀前的压力，符合减压阀的要求。调整减压阀后的压力，与定位器或气动执行器的铭牌要求气源压力相符。
⒋把阀门打到“就地控制”档(有的无此开关)，再就地手动操作气动执行器，确认气动执行器动作方向正确，否则应调换相应的气路管。并且阀门不应有卡涩现象。对于气信号无定位器的执行器，气动指令信号0.02～0.1Mpa对应于全关、全开(气开式执行器相反)；对于有气动定位器的气信号执行器，气动指令信号先经过定位器放大后再驱动执行器；对于电信号气动执行器，4～20mA信号对应于0.02～0.1Mpa气动信号，再由此气动信号驱动执行器动作。
⒌检查并调整阀门定位器在阀门全开和全关时的输出。阀门定位器的输出在阀门全关时应对其气信号和电信号的零位值(例如：0.02Mpa或者4mA)，阀门全开时应对应其满度值(例如：0.1Mpa或者20mA)。
⒍把阀门打到“远方控制”档(有的无此开关)，从远方(例如集控室)进行远方电信号的控制试验。阀门的动作方向应正确无误。阀门的实际开度，以及在就地和远方的阀门位置显示应准确对应于发给阀门的动作指令值。
⒎带有线性调整功能的气动执行器，还应选运行中常用的一点(一般是中间阀位附近)调整其工作特性的线性度。
⒏调试完成后，把所有的螺丝和管接头全部紧固一遍，并停电紧固所有的接线螺丝。四、经常出现的故障
阀门卡涩的主要原因是气源带水，压缩空气不合格，特别是雨季空气潮湿，阀门内积水容易卡涩。气动执行机构的气源应是清洁的、压力稳定的压缩空气，一般由无油压缩空气机供给，经储气罐和总的过滤、减压设备后送至空气母管，每台气动执行机构从母管接取气源。若母管气源的清洁程度或压力不能满足各种类型气动执行机构的要求时，也可在每台执行机构的空气管前加装空气过滤器、空气减压阀或空气过虑减压阀等。
A VP301智能阀门定位器
AVP301智能阀门定位器主要应用于轴封压力调节（轴封进气调节门和轴封溢流调节门）一、自动设定方法：
当定位器第一次安装在阀门伤或安装后有变动,使用前应启动定位器的自动设定功能,对法门参数—零点、量程等参数自动设定,才能保证整套阀门正确工作.
自动设定步骤
(1). 将定位器的输入信号设定为DC18±1mA;
(2). 使用一字型螺丝刀顺时针旋转零点-满度调整开关(即向UP方向旋转),直到转不动为止(90°).
(3). 保持该位置直到阀门开始动作(约3秒钟,阀门开始放弃运动),自动整定开始后,移开一字螺丝刀即可.
(4). 阀门自整定时将从全开到全关往返2次,然后阀门停止约50%开度的位置,进行内部参数设定,整个过程约3至4分钟.
(5). 当阀门指针指向18mA输入信号对应的开度时,自动设定功能完成.
(6). 改变定位器输入信号,确认自动整定后功能线性度(一般检查
0,25%,50%,75%,100%五点开度是否正确).
(7). 如五点开度正确,表示完成自动设定功能.
(8). 如五点开度反馈有偏离,可以按以上步骤再次自整定.
自动设定注意事项:
1.自动设定开始时阀门会突然全开或全关,应注意人身安全,避免手等被阀门碰伤或夹伤.
2.自动整定期间,输入信号不允许小于DC4mA,如低于4mA,自动整定将不能完成,需重新启动自动设定程序.
3.自动设定完成后,要将至少DC4mA以上的信号保持30秒钟以上,使数据和参数自动保存到定位器的存储器内.
二、零点、满量程调整：
自动设定完成后,如发现零点、满量程位置不正确,或根据工艺需要必须制定特殊零点和满度,可以按以下方法调整零点和满量程.
1.将定位器的输入信号设定为DC4mA,使用一字螺丝刀顺时针旋转零点-满度调整开关(UP方向),可以使阀门零点上移;逆时针(DOWN方向)旋转该开关,可以使阀门零点下移,每旋转90°一次,阀杆会朝相应的方向移动微小距离.
2.将定位器的输入信号设定为DC20mA,使用一字螺丝刀顺时针(UP方向)旋转零点-满度调整开关,可以使阀门量程增大;逆时针(DOWN方向)旋转该调整开关,可以使阀门量程见效.每旋转90°一次,阀杆会朝相应的方向移动微小距离.
注意:零点和满量程可以分开调整,两者不相互干扰,调整后不需要自动设定.
三、切换手自动:
正常运行期间,手自动切换旋钮在AUTO位置(即旋钮旋转到底),气源进入定位器,定位器根据输入信号计算,输出所需气源压力至膜盒(即气缸),从而带动阀门运动;如需手动,把该旋钮用一字螺丝刀按提示方向旋转,则气源不经过定位器(即定位器不参与工作),直接和定位器输出气源管路接通,输送至膜盒(即气缸),带动阀门运动.
阀门在手动位置时,可以通过旋转减压阀手轮,改变减压阀开度来控制气源进气量,从而带动阀门开关.
注意:尽量避免操作减压阀手轮
气动调节阀结构图
气动调节阀结构图 气动薄膜调节阀：按其结构和用途的不同种类很多，高压氧能大多选用正作用、直通、单座等百分比调节阀，其标准代号为ZMAP，主要由气室、薄膜、推力盘、弹簧、推杆、调节螺母。阀位标尺、阀杆、阀芯、阀座、填料函、阀体、阀盖和支架等组成。 工作原理：当气室输入了0.02～0.10MPa信号压力之后，薄膜产生推力，使推力盘向下移动，压缩弹簧，带动推杆、阀杆、阀芯向下移动，阀芯离开了阀座，从而使压缩空气流通。当信号压力维持一定时，阀门就维持在一定的开度上。 隔膜阀联接着润滑油的低压安全油系统与EH油的高压安全油系统，其作用是润滑油系统的低压安全油压力降低到1.4Mpa时，可以通过EH油系统遮断汽轮机。 当汽轮机正常工作时，润滑油系统的透平油进入阀内活塞上的油室中，克服弹簧力，使隔膜阀在关闭位置，堵住EH危急遮断油母管的泄油通道，使EH系统投入工作。当危急遮断器动作或手动打闸时均能使透平油压力降低或消失，从而使弹簧打开把EH危急遮断油泄掉，关闭主汽门和调门 很多阀门的名称都是有误区的,气动薄膜阀国内喜欢把他看成是调节阀.但从专业角度来说,这个名词只说明这个阀门是由一个"气动薄膜执行机构"来控制的阀门,阀门与薄膜没有什么关系,用气动薄膜来控制的,不一定是调节用的,(但现在很多调节阀门都是用薄膜执行机构来控制).薄膜执行机构可以安装在任何阀门上面,但 国内很多厂家只装在截止阀(单座阀)、调节阀上面. 隔膜阀，这是一个阀门的品种。这个阀门是通过阀体内安装的膜片与阀体产生挤压达到密封效果。隔膜阀可以由手动、电动、气动控制。气动中就可以选择薄膜执行机构和活塞执行机构，隔膜阀的结构不同，还可以分为：直通隔膜阀，堰式隔膜阀，角型隔膜阀。他们的运用场合是不同的。 综上所述，回答楼主的问题。薄膜调节阀：一种有气动薄膜执行机构加定位器加某某阀门组成的一个调节阀，国内一般就是用截止类阀门做调节，也叫做单座薄膜调节阀。隔膜阀，只是一款发的品种。无法判断他的控制方式和详细的结构。
执行机构基本工作原理(一)1
执行机构基本工作原理（一） ——执行机构发展史 一、执行机构的由来 执行机构，又称执行器，是一种自动控制领域的常用机电一体化设备（器件），是自动化仪表的三大组成部分（检测设备、调节设备和执行设备）中的执行设备。主要是对一些设备和装臵进行自动操作，控制其开关和调节，代替人工作业。 按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类；按运动形式可分为直行程、角行程、回转型（多转式）等几类。由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势，所以电动型近年来发展最快，应用面较广。电动型按不同标准又可分为：组合式结构和机电一体化结构；电器控制型、电子控制型和智能控制型（带HART、FF协议）；数字型和模拟型；手动接触调试型和红外线遥控调试型等。 它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的： 1．早期的工业领域，有许多的控制是手动和半自动的，在操作中人体直接接触工业设备的危险部位和危险介质（固、液、气三态的多种化学物质和辐射物质），极易造成对人的伤害，很不安全； 2．设备寿命短、易损坏、维修量大； 3．采用半自动特别是手动控制的控制效率很低、误差大，生产效率低下。 基于以上原因，执行机构逐渐产生并应用于工业和其它控制领
域，减少和避免了人身伤害和设备损坏，极大的提高了控制精确度和效率，同时也极大提高了生产效率。随着电子元器件技术、计算机技术和控制理论的飞速发展，国内外的执行机构都已跨入智能控制的时代。 二、执行机构的应用领域 执行机构主要应用在以下三大领域： 1、发电厂典型应用有：火电行业应用送风机风门挡板、一次进风风门挡板、空气预热风门挡板、烟气再循环、旁路风门挡板、二次进风风门挡板、主风箱风门挡板、燃烧器调节杆、燃烧器摇摆驱动器液压推杆驱动器、叶轮机调速、烟气调节阀、蒸气调节阀、球阀和蝶阀控制、滑动门、闸门;其它电力行业的阀门执行器应用球阀、除尘控制喷水、叶轮机转速控制、控制大型液压阀、燃气控制阀、燃烧器点火启动、蒸气控制阀、冷凝水再循环, 脱氧机，锅炉给水，过热控制器，再加热恒温控制器，及其它相关阀门应用 2、过程控制用于化工、石化、模具、食品、医药、包装等行业的生产过程控制，按照既定的逻辑指令或电脑程序对阀门、刀具、管道、挡板、滑槽、平台等进行精确的定位、起停、开合、回转，利用系统检测出的温度、压力、流量、尺寸、辐射、亮度、色度、粗糙度、密度等实时参数对系统进行调整，从而实现间歇、连续和循环的加工过程的控制。 3．工业自动化用于较为广泛的航空、航天、军工、机械、冶金、开采、交通、建材等方面，对各类自动化设备和系统的运动点（运动
气动执行器说明
气动执行器 气动执行器俗称气动头 执行器按其能源形式分为气动，电动和液动三大类，它们各有特点，适用于不同的场合。气动执行器是执行器中的一种类别。 气动执行器还可以分为单作用和双作用两种类型：执行器的开关动作都通过气源来驱动执行，叫做DOUBLE ACTING (双作用)。SPRING RETURN (单作用)的开关动作只有开动作是气源驱动，而关动作是弹簧复位。 气动执行器简介 气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式、活塞式和齿轮齿条式。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。由于齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，输出推力大，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在发电厂、化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。 齿轮齿条式： 齿轮齿条 内部结构
薄膜式： 活塞式 气动执行器的缺点 控制精度较低，双作用的气动执行器，断气源后不能回到预设位置。单作用的气动执行器，断气源后可以依靠弹簧回到预设位置 工作原理说明 当压缩空气从A管咀进入气动执行器时，气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度，阀门即被打开。此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。反之，当压缩空气从B官咀进入气动执行器的两端时，气体推动双塞向中间直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度，阀门即被关闭。此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。以上为标准型的传动原理。根据用户需求，气动执行器可装置成与标准型相反的传动原理，即选准轴顺时针方向转动为开启阀门，逆时针方向转动为关闭阀门。单作用(弹簧复
气动控制阀结构与原理
1.方向控制阀及换向回路 方向控制阀按气流在阀内的作用方向，可分为单向型控制阀和换向型控制阀。 (1)单向型控制阀。 1)单向阀。气动单向阀的工作原理与作用与液压单向阀相同。 在气动系统中，为防止储气罐中的压缩空气倒流回空气压缩机，在空气压缩机和储气罐之间就装有单向阀。单向阀还可与其他的阀组合成单向节流阀、单向顺序阀等。 2)梭阀(或门阀)。梭阀是两个单向阀反向串联的组合阀。由于阀芯像织布梭子一样来回运动，因而称之为梭阀。 图3一25(a)为或门型梭阀的结构图。其工作原理是当P1进气时，将阀芯推向右边，P2被关闭，于是气流从P1进人A腔，如图3-25(b)所示;反之，从P2进气时，将阀芯推向左边，于是气流从几进人P2腔，如图3-25(c)所示;当P1,P2同时进气时，哪端压力高，A就与哪端相通，另一端就自动关闭。可见该阀两输人口中只要有一个输人，输出口就有输出，输人和输出呈现逻辑“或”的关系。 或门型梭阀在逻辑回路中和程序控制回路中被广泛采用，图3-26是梭阀在手动一自动回路中的应用。通过梭阀的作用，使得电磁阀和手动阀均可单独操纵汽缸的动作。 气动调节阀：https://www.360docs.net/doc/2616476031.html,/ 3)双压阀(与门阀)图3-27是双压阀的工作原理图。当P1进气时，将阀芯推向右端，A 无输出，如图3-27(a)所示;当P2进气时，将阀芯推向左端，A无输出，如图3一27(b)所示;只有当P1，P2同时进气时，A才有输出，如图3-27(c)所示;当P1和P2气体压力不等时，则气压低的通过A输出。由此可见，该阀只有两输人口中同时进气时A才有输出，输人和输出呈现逻辑“与”的关系。 自力式压力调节阀:https://www.360docs.net/doc/2616476031.html,/
气动调节阀知识
气动调节阀知识 气动调节阀就是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的：流量、压力、温度等各种工艺参数。气动调节阀的特点就是控制简单，反应快速，且本质安全，不需另外再采取防爆措施。 ◆◆◆ 气动调节阀工作原理(图)
气动调节阀通常由气动执行机构和调节阀连接安装调试组成，气动执行机构可分为单作用式和双作用式两种，单作用执行器内有复位弹簧，而双作用执行器内没有复位弹簧。其中单作用执行器，可在失去起源或突然故障时，自动归位到阀门初始所设置的开启或关闭状态。 气动调节阀根据动作形式分气开型和气关型两种，即所谓的常开型和常闭型，气动调节阀的气开或气关，通常是通过执行机构的正反作用和阀态结构的不同组装方式实现。 ◆◆◆ 气动调节阀作用方式： 气开型（常闭型）是当膜头上空气压力增加时，阀门向增加开度方向动作，当达到输入气压上限时，阀门处于全开状态。反过来，当空气压力减小时，阀门向关闭方向动作，在没有输入空气时，阀门全闭。顾通常我们称气开型调节阀为故障关闭型阀门。 气关型（常开型）动作方向正好与气开型相反。当空气压力增加时，阀门向关闭方向动作；空气压力减小或没有时，阀门向开启方向或全开为止。顾通常我们称气关型调节阀为故障开启型阀门。
气开气关的选择是根据工艺生产的安全角度出发来考虑。当气源切断时，调节阀是处于关闭位置安全还是开启位置安全。 举例来说，一个加热炉的燃烧控制，调节阀安装在燃料气管道上，根据炉膛的温度或被加热物料在加热炉出口的温度来控制燃料的供应。这时，宜选用气开阀更安全些，因为一旦气源停止供给，阀门处于关闭比阀门处于全开更合适。如果气源中断，燃料阀全开，会使加热过量发生危险。又如一个用冷却水冷却的的换热设备，热物料在换热器内与冷却水进行热交换被冷却，调节阀安装在冷却水管上，用换热后的物料温度来控制冷却水量，在气源中断时，调节阀应处于开启位置更安全些，宜选用气关式(即FO)调节阀。 ◆◆◆ 阀门定位器 阀门定位器是调节阀的主要附件，与气动调节阀大大配套使用，它接受调节器的输出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。阀门定位器按其结构形式和工作原理可以分成气动阀门定位器、电-气阀门定位器和智能式阀门定位器。
气动执行机构的结构原理
第十九章：气动执行机构检修 一、概述 气动执行器以无油压缩空气为动力，驱动阀门或挡板动作。主要有以下几种类型：气动调节阀、电磁阀、电信号气动长行程执行机构。 二、气动调节阀 气动调节阀由气动执行机构和调节阀两部分组成。气动执行机构以无油压缩空气为动力，接受气信号20～100kpa并转换成位移，驱动调节阀以调节流体的流量。为了改善阀门位置的线性度，克服阀杆的摩擦力和消除被调介质压力变化等的影响，提高动作速度，使用气动阀门定位器与调节阀配套，从而使阀门位置能按调节信号实现正确的定位。 气源质量应无明显的油蒸汽、油和其他液体，无明显的腐蚀气体、蒸汽和溶剂。带定位器的调节阀气源中所含固体微粒数量应小于0.1g/m3,且微粒执行应小于60цm,含油量应小于10 g/m3。 常用的气动调节阀由气动薄膜调节阀和气动活塞调节阀。 ⒈气动薄膜调节阀 气动薄膜执行机构气源压力最大值为500kpa。执行机构分正作用和反作用两种型式，正作用式信号压力增大，调节阀关小，又称气关式；反作用是信号压力增大，调节阀也开大，又称气开式。 ⒉气动活塞调节阀 气动活塞执行机构气源压力的最大值为700kpa。与气动薄膜执行机构相比，在同样行程条件下，它具有较大的输出力，因此特别适合于高静压、高差压的场合。 ⒊气动隔膜阀 气动隔膜阀根据所选择的隔膜或衬里材质的不同，可适用于各种腐蚀性介质管路上，作为控制介质流动的启闭阀。例如，化学水处理程序控制用的阀门，常采用气动隔膜发执行机构并与电磁阀配合，实现阀门的全开或全关控制。 ⒋阀门定位器 有电气信号和气信号两种。 气动阀门定位器与气动调节阀配套使用。定位器的气源压力大小与执行机构的型式及其压力信号范围(或弹簧压力范围)有关。例如ZPQ—01定位器与ZM系列气动薄膜执行机构配套时，若执行机构压力信号范围为0.02～0.1Mpa，则气源压力为0.14Mpa；若压力信号范围为0.04～0.2Mpa，则气源压力为0.28Mpa；若ZPQ—02定位器与ZS—02系列活塞式执行机构配套时，压力信号范围为0.02～0.1Mpa时，气源压力为0.5Mpa。 电信号阀门定位器也可称电-气阀门定位器，可将0～10mA或4～20mA DC电信号转换成驱动调节阀的标准气信号。 ⒌气动保位阀 气动保位阀用于重要的气动控制系统作为安全保护装置。当仪表气源系统发生故障时,它能自动切断调节器与阀门的通路,使阀门保持在原来的位置上。气动保位阀型号为ZPB—201，给定压力调整范围为0.08～0.25Mpa，通道压力为0.02～0.2Mpa。 气动阀门定位器与气动调节阀配套使用。根据气动阀不同每种阀门都有配套的阀门定位器。阀门定位器的气源压力大小与执行机构的型式及其压力信号范围有关(或弹簧压力范围)有关。 三、调试 气动执行器的调试主要任务是吹扫气源管、阀门的动作方向、阀门定位器调整、阀门的线性度调整。
执行机构原理修订稿
执行机构原理集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]
摘要：是物料或能量供给系统中不可缺少的重要组成部分，而执行机构是调节阀的关键组 成部件。针对执行机构对调节阀工作性能的影响，分析了调节阀的执行机构类型，讨论了 不同类型执行机构的组成、工作原理和特点，在此基础上对不同类型的执行机构适用范围 进行了探讨，为调节阀的选择提供指导作用。1引言 调节阀广泛应用于火力发电、核电、等流体控制场合，是工业生产过程最常用的终端控制元件。执行机构和调节阀门是组成调节阀的两大部件，执行机构根据控制信号驱动调节阀门，对通过的流体进行调节，从而改变操纵变量的数值[1～2]。作为调节阀的驱动部分，执行机构在很大程度上影响着调节阀的工作性能。本文讨论了调节阀的执行机构，并对各种类型执行机构的性能特点进行了分析。 2调节阀执行机构 按操作的不同，调节阀执行机构可分为气动执行机构、电动执行机构和电液执行机构。 气动执行机构 气动薄膜执行机构是最常用的气动执行机构[3]，工作原理如图1所示。将20～100kPa的标准气压信号P通入薄膜气室中，在薄膜上便产生一个向下的推力，驱动阀杆部件向下移动，调节阀门打开。与此同时，弹簧被压缩，对薄膜产生一个向上的反作用力。当弹簧的反作用力与气压信号在薄膜产生的推力相等时，阀杆部件停止运动。信号压力越大，在薄膜上产生的推力就越大，弹簧压缩量即调节阀门的开度也就越大。 气动薄膜调节阀 将与执行阀杆刚性连接的调节阀运动部件视为一典型的质量-弹簧-阻尼环节，系统运动受力模型如图2所示。系统在运动过程满足以下方程： 方程式（1） 式中：m为与执行阀杆刚性连接的运动部件总质量；x为阀杆位移；c为阻尼系数；f为摩擦力；Fs为信号压力在薄膜上产生的推力；G为运动部件总重力；Ft为调节阀所控流体在阀芯上的压力差产生的不平衡力；k为弹簧刚度系数。当阀杆由下往上运动时，式（1）等号左端各项符号变负。 图2系统运动受力模型
气动阀门执行器
气动阀门执行器 由于现在的控制方式和手段越来越多，在实际工业生常和工业控制中，用来控制气动执行机构的方法也很多，常用的有以下几种。 (一)利用PLC来控制的系统 PLC在控制系统中的应用越来越广泛，由于本方案是在OMRON的PLC 上面作的开发，所以以OMRON的PLC来作介绍。 硬件组成：1台计算机，1套PLC(包括CPU，I/O模块，ID212，OC224，AD003模块)，2个继电器，2个电磁阀，1个气动阀门执行器。 其组成原理为：由PC机通过RS-232串口通讯连接OMRON的PLC，对PLC进行编程和监控。PLC的I/O模块分别接入输入、输出信号，其中输入模块连接到阀门上的两个位置传感器，通过PLC的输入模块ID211的指示灯亮的先后顺序来显示阀门的开关状态。输入模块接收两路阀门检测脉冲输入，即脉冲A与脉冲B。在运行状态下，脉冲A输入时指示灯A亮，脉冲B输入时指示灯B亮。输入顺序为AB，表示开阀。输入顺序为BA表示关阀。阀门检测脉冲A和B信号必须部分叠加，否则不能正常检测阀门开度。 通过PLC的输出模块OC225控制两个继电器，继电器具有两组常开常闭输出触点，1组为开阀输出触点，1组为关阀输出触点。开阀时，当阀门开度大于或等于所设阀门限位值时开阀输出触点动作，阀门开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点动作，发明开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点复位。关阀时，当阀门关到零位且21s内无脉冲输入时关阀输出触点动作；若21s内有脉冲输入，则延时21s关阀输出触点动作。通过继电器的吸合来控制两个电磁阀的开关，电磁阀打开后，便可以控制气动阀门执行器使得阀门做相应的开阀或关阀动作。同时接近传感器把阀门的开关情况再传送到PLC中，并同要求的阀门开度作比较，
气动阀组成及工作原理
气动阀组成及工作原理 内容提要 气动控制阀是指在气动系统中控制气流的压力、流量和流动方向，并保证气动执行元件或机构正常工作的各类气动元件。控制和调节压缩空气压力的元件称为压力控制阀。 一、气动阀门系统各部分功能和用途 ①气动执行器：分为双动型和单动型。双动气动执行器：对阀门 开启和关闭的两位式控制。单动气动执行器（弹簧复位型）：在气路切断或故障，阀门自动开启或关闭。 ②阀门：阀门是流体输送系统中的控制部件。 ③电磁阀：分为单电控电磁阀和双电控电磁阀。单电控电磁阀： 供电时阀门打开或关闭，断电时阀门关闭或打开。双电控电磁阀：一个线圈得电时阀门打开，另一个线圈得电时阀门关闭。 ④限位开关：远距离传送阀门的开关位置的信号。有机械式、接 近式、感应式。 ⑤气电定位器：根据电流信号 (标准4-20mA)的大小对阀门的介 质流量调节控制。 ⑥气源处理三联件：包括空气减压阀、过滤器、油雾器，对气源 稳压、清洁、运动部件润滑作用。 ⑦手动操作机构：在自动控制不正常情况下手动操作。 ⑧消声器：安装在电磁阀的排气口，降低噪声。
⑨快插接头：一端连接于电磁阀或执行器，另一端将气管直接插 入即可使用。 ⑩空压机：是压缩空气的气压发生装置。 11 气管：有软管、紫铜管、不锈钢。常用规格有6mm、8mm。 气动开关型阀门系统构成： ①气动执行器+②阀门+③电磁阀+④限位开关+⑥气源处理三联件+⑦手动操作机构+⑧消声器+⑨快插接头+⑩空气压缩机+11气管 （其中④、⑥、⑦、⑧、⑨项可根据现场实际情况选配。） 气动调节型阀门系统构成： ①气动执行器+②阀门+⑤气电定位器+⑥气源处理三联件+⑦手动操作机构+⑧消声器+⑨快插接头+⑩空气压缩机+11气管 （其中⑦、⑧、⑨项可根据现场实际情况选配。） 二、气动开关阀 气动开关阀就是以压缩空气（空压机）为动力源，通过电磁阀换向去驱动气动执行器，气动执行器带动阀门，实现阀门的开关。下为单动气动开关型蝶阀实图。
气动调节阀工作原理图文详解
气动调节阀工作原理图文详解（附图） 气动调节阀工作原理简单地说是通过压缩空气实现的，在实际应用中，了解气动调节阀工作原理有很大的意义。下面，世界工厂泵阀网综合运用图文为大家详细介绍气动调节阀工作原理。 气动调节阀是石油、化工、电力、冶金等工业企业广泛使用的工业过程控制仪表之一。通常由气动执行机构、阀门、定位器等连接安装调试后形成气动调节阀。 气动调节阀工作原理 气动调节阀就是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的流量、压力、温度等各种工艺参数。气动调节阀的特点就是控制简单，反应快速，且本质安全，不需另外再采取防爆措施。 气动调节阀动作分气开型和气关型两种。气开型(Air to Open) 是当膜头上空气压力增加时，阀门向增加开度方向动作，当达到输入气压上限时，阀门处于全开状态。反过来，当空气压力减小时，阀门向关闭方向动作，在没有输入空气时，阀门全闭。 故有时气开型阀门又称故障关闭型(Fail to Close FC)。气关型(Air to Close)动作方向正好与气开型相反。当空气压力增加时，阀门向关闭方向动作;空气压力减小或没有时，阀门向开启方向或全开为止。故有时又称为故障开启型(Fail to Open FO)。气动调节阀的气开或气关，通常是通过执行机构的正反作用和阀态结构的不同组装方式实现。 气开气关的选择是根据工艺生产的安全角度出发来考虑。当气源切断时，调节阀是处于关闭位置安全还是开启位置安全? 举例来说，一个加热炉的燃烧控制，调节阀安装在燃料气管道上，根据炉膛的温度或被加热物料在加热炉出口的温度来控制燃料的供应。这时，宜选用气开阀更安全些，因为一旦气源停止供给，阀门处于关闭比阀门处于全开更合适。 如果气源中断，燃料阀全开，会使加热过量发生危险。又如一个用冷却水冷却的的换热设备，热物料在换热器内与冷却水进行热交换被冷却，调节阀安装在冷却水管上，用换热后的物料温度来控制冷却水量，在气源中断时，调节阀应处于开启位置更安全些，宜选用气关式(即FO)调节阀。 阀门定位器
气动执行器结构及原理
气动执行器结构及原理 The final edition was revised on December 14th, 2020.
气缸结构与原理学习 气动执行机构 气动执行机构俗称又称气动执行器（英文：Pneumatic actuator ） 按其能源形式分为气动，电动和液动三大类，它们各有特点，适用于不同的场合。气动执行器是执行器中的一种类别。 气动执行器还可以分为单作用和双作用两种类型：执行器的开关动作都通过气源来驱动执行，叫做DOUBLE ACTING (双作用)。SPRING RETURN (单作用)的开关动作只有开动作是气源驱动，而关动作是弹簧复位。 气动执行机构简介 气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点，但是不很美观；常用在大扭矩的阀门上。齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在发电厂、化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。 齿轮齿条式：
齿轮齿条： 活塞式： 气动执行机构的缺点 控制精度较低，双作用的气动执行器，断气源后不能回到预设位置。单作用的气动执行器，断气源后可以依靠弹簧回到预设位置 工作原理说明班 当压缩空气从A管咀进入时，气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度，阀门即被打开。此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。反之，当压缩空气从B官咀进入气动执行器的两端时，气体推动双塞向中间直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度，阀门即被关闭。此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。以上为标准型的传动原理。根据用户需求，气动执行器可装置成与标准型相反的传动原理，即选准轴顺时针方向转动为开启阀门，逆时针方向转动为关闭阀门。单作用(弹簧复位型)气动执行器A管咀为进气口，B管咀为排气孔(B管咀应安装消声器)。A管咀进气为开启阀门，断气时靠弹簧力关闭阀门。
阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)
阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍) -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
阀门定位器的工作原理与结构 阀门定位器是气动调节阀的关键附件之一，其作用是把调节装置输出的电信号变成驱动调节阀动作的气信号。它具有阀门定位功能，既克服阀杆摩擦力，又可以克服因介质压力变化而引起的不平衡力，从而能够使阀门快速的跟随，并对应于调节器输出的控制信号，实现调节阀快速定位，提升其调节品质。随着智能仪表技术的发展，微电子技术广泛应用在传统仪表中，大大提高了仪表的功能与性能。 阀门定位器(图1) 阀门定位器的原理：反馈杆反馈阀门的开度位置发生变化，当输入信号产生的电磁力矩与定位器的反馈系统产生的力矩相等，定位器力平衡系统处于平衡状态，定位器处于稳定状态，此时输入信号与阀位成对应比例关系。当输入信号变化或介质流体作用力等发生变化时，力平衡系统的平衡状态被打破，磁电组件的作用力与因阀杆位置变化引起的反馈回路产生的作用力就处于不平衡状态，由于喷嘴和挡板作用，使定位器气源输出压力发生变化，执行机构气室压力的变化推动执行机构运动，使阀杆定位到新位置，重新与输入信号相对应，达到新的平衡状态。在使用中改变定位器的反馈杆的结构(如凸轮曲线)，可以改变调节阀的正、反作用，流量特性等，实现对调节阀性能的提升。 智能阀门定位器结构如下图所示，其中虚线内为定位器部分，右侧为气动执行机构。控制和驱动电路，以及位置反馈传感器的数据采集电路，均位于定位器内的电路板中。控
制电路主要完成控制信号和位置反馈信号的数据采集与处理工作，同时形成稳定输出电压。驱动电路用于PWM电流滤波后的功率放大。喷嘴挡板、喷嘴以及相应组件构成了I/P 转换器，实现电气转换。调节喷嘴挡板和喷嘴的间距，通过气体放大器，完成对输出气体的调节。反馈杆和位置反馈传感器，完成气动执行机构位移的检测，并组成完整的闭环控制系统。 智能阀门定位器结构图(图2)
气动调节阀的结构和工作原理
气动调节阀的结构和工作原理
气动调节阀常见于钢铁行业，尤其广泛应用于加热炉、卷取炉等燃烧控制系统。本文根据气动调节阀的结构和工作原理对在气动调节阀在日 常使用的常规维护和常见故障进行了分析研究，为设备维护和故障维修提供了参考。 本文以美国博雷(BARY)厂家生产的 S92/93系列的气动执行机构为例，结合现场实际使用情况，进行了分析和总结。阀门公称直径DN250，介质为混合煤气，气源为仪表压空，压力为3-5Bar，电磁阀为24V。 1、气动调节阀的结构和工作原理 1.1、气动调节阀的结构 气动调节阀由执行机构和阀体两部分组成。 1.2、气动调节阀的工作原理 气动调节阀的工作原理：气动调节阀由执行机构和调节机构组成。执行机构是调节阀的推力
部件，当调节器或定位器得到4-20mA信号时，控制电磁阀24V信号到，打开，使得仪表压空进入执行机构汽缸，转动阀杆使阀体动作，当到达需要指定开度时，位置反馈使得定位器停止信号输出，维持当前位置。当需要关闭阀门时，定位器得到关闭信号，使电磁阀停止供气，汽缸靠内部弹簧反作用力，使阀门关闭。当需要从满度减少开度时，定位器输出气源压力会减弱，弹簧自身反作用力致使阀门向关闭方向动作，直至信号压力与弹簧压力平衡，到达指定开度，以此来控制该介质流量。 2、气动调节阀的日常维护 在对气动调节阀日常点巡检中，要注意以下几点：一是检查仪表气源是否正常，检查过滤器、减压阀是否正常，观察压力是否在3-5Bar;二是观察汽缸有无漏气现象，尤其是阀杆连接处和两端盖处;三是检查电磁阀是否工作正常，有无漏气现象;四是检查定位器工作是否正常，有无漏气现象;五是检查所有连接部件固定螺丝是否紧牢;六是尽量避免过多浮灰覆盖到执行机构上，要市场保持工作环境清洁。 3、气动调节阀常见故障原因分析
DDC 控制器原理及结构
DDC 控制器原理及结构 的输入/输出信号根据物理性质通常分为模拟输入量（Analogy Input，缩写为AD〉、模拟输出量（Analogy Output，缩写为AO）、数字输入量（Digital input,缩写为DI和数字输出量〈digital output，缩写为DO)四类. 在系统设计和使用中，需要掌握DDC输入和输出的连接， (1）模拟量输入的物理量有温度、湿度、压力、流量等,这些物理量由相应的传感器感应测得，往往经过变送器转变为电信号送入DDC的模拟输入口（AI）.此电信号可以是电流信号 （0-10mA)，也可以是电压信号〈0?5 V或0?10 V〉。一般一个DDC 控制器可有多个AI输入口,若变送器输出为电流信号,通常由接在输入端口的电阻转变为电压信号. (2）DDC计箅机能够直接判断D1通道上的电平高低（相当于开/关)两种状态，并将其转换为数字量〈1或0〉，进而对其进行逻辑分析和计箅.对于以开关状态为输出的传感器，如水 流开关、风速开关、压差开关等，可以直接接到DDC的DI通道上.除了測量开关状态外，DI通道还可以直接对脉冲信号进行測量，如测量脉冲頻率及高电平或低电平的脉冲宽度，或对脉冲个数进行计数. (3）DDC的模拟量输出（A0〉信号是0?5 V、0?10 V的电压或0?10mA、4?20mA的电流.其输出电压或电流的大小由控制软件决定.由于DDC计算机内部处理的信号都是数字信号,所以这种可连续变化
的模拟量信号是通过内部数字
/模拟拟转换器(D/A)产生的。 通常,模拟量输出（A0）信号控制风阀、水阀等执行器动作。风阀、水阀有气动执行器和电动执行器两种类型，采用气动执行器时需要将控制器的棋拟量输出信号（A0〉接至电气转换器，电气转换器根据输入的电压或电流的大小产生0?0.1 Mpa的空气，再通过气路送至气动执行器的气室中，推动活塞或隔膜完成对阀的调节.也有的气动执行器本身带有电动定位装置，可以直接将控制器输出的模拟量信号接到电动定位装置接线端子上.气动风阀、水阀动作可靠，故障率低，可以在较恶劣的环境下运行，在有现成的压缩空气源的场合,应该优先选择气动执行器。由于阀门执行机构是气动的，因此一般都没有阀位的电反馈信号，故这种控制器不能获得真实的阀门位置信号,无法判别阀门的机械故障.在选择电气转换器或阀门定位器时，一定要注意它所要求的输人信号的形式、范围。 风阀、水阀的电动执行器一般由一台三相或单相电动机通过机械减速系统与阀连接，由此控制速系统还与一可变电阻器相连，这样阀门的不同位置将使可变电阻器输出不同电阻值，成为反映阀位状态的电反馈信号.为了防止阀门全开或全关后电动机继续运转，执行器内还在相应位置设有限位开关.当阀门到达全开或全关位置时，可以通过机械装置直接切断限位开关,使电动机停止 (4）数字量输出D0也称开开量输出，它可由控制软件将输出通道变成高电平或低电平，通过驱动电动机电路即可带动继电器或其他幵关元件动作,也可使指示灯处于显示状态。
气动门工作原理
气动门工作原理 两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，三通是有三个通道通气，一般情况下1个通道与气源连接，另外两个通道1个与执行机构的进气口连接，1个与执行机构排气口连接，具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，五通是有五个通道通气，其中1个与气源连接，两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接，两个与内部气室的进出气口接连，具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理 在气路(或液路)上来说，两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器，如果不怕噪音的话也可以不装@_@)。两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。对于小型自动控制设备，气管一般选用8~12mm的工业胶气管。电磁阀一般选用日本SMC(高档一点，不过是小日本的产品)、台湾亚德客(实惠，质量也不错)或其它国产品牌等等。在电气上来说，两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈)，两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路是断的，常开型指线圈没通电时气路是通的。常闭型两位三通电磁阀动作原理：给线圈通电，气路接通，线圈一旦断电，气路就会断开，这相当于“点动”。常开型两位三通单电控电磁阀动作原理：给线圈通电，气路断开，线圈一旦断电，气路就会接通，这也是“点动”。两位五通双电控电磁阀动作原理：给正动作线圈通电，则正动作气路接通(正动作出气孔有气)，即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给反动作线圈通电为止。给反动作线圈通电，则反动作气路接通(反动作出气孔有气)，即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给正动作线圈通电为止。这相当于“自锁”。基于两位五通双电控电磁阀的这种特性，在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候，可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了，这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。 电磁阀在液路系统中用来实现液路的通断或液流方向的改变，它一般具有一个可以在线圈电磁力驱动下滑动的阀芯，阀芯在不同的位置时，电磁阀的通路也就不同。阀芯的工作位置有几个，该电磁阀就叫几位电磁阀：阀体上的接口，也就是电磁阀的通路数，有几个通路口，该电磁阀就叫几通电磁阀。电磁阀安装后，一般所有接口都应该是连接好了的，所谓工作位置指的是阀芯的位置。阀芯在线圈不通电时处在甲位置，在线圈通电时处在乙位置，阀芯在不同位置时，对各接口起到或接通或封闭的作用。 电磁阀二位是指电磁阀的阀芯有两个不同的工作位置（开、关）。电磁阀二通、三通指电磁阀的阀体上有两个、三个通道口；比如二位二通电磁阀是一进一出（二个通道、最普通常见）二位三通电磁阀控制液体是一进二出（两出分别是一个常开一个常闭）；气动换向
气动薄膜调节阀的原理及维护
气动薄膜调节阀的原理及 维护 Prepared on 24 November 2020
中化二建集团有限公司 工程系列专业技术职务任职资格参评论文论文题目：气动薄膜调节阀的原理及维护单位中化二建电仪公司 姓名武斌 现专业 技术职务助理工程师 申报专业 技术职务工程师
目录 摘要 (03) 关键词 (03) 绪论 (03) 一、气动调节阀的特点 (03) 二、常用气动调节阀的分类 (03) 三、气动薄膜调节阀的工作原理 (04) 1、气动薄膜调节阀的组成 (04) 2、气动薄膜调节阀的工作原理 (04) 3、执行器的工作原理 (05) 4、阀门的流量特性 (06) 四、调节阀的主要附件 (06) 五、气动薄膜调节阀的常见故障及维护 (08) 总结 (11) 参考文献 (11)
摘要：调节阀是自动调节系统中不可缺少的重要组成部分，接受来自调节器的输出信号，从而改变介质的流量，完成调节功能。随着时代的发展和自动化程度的提高，调节阀起着越来越重要的作用，它的性能和完成动作的好坏，直接影响调节的作用和效果，是自动调节系统的重要环节。气动薄膜调节阀是经常使用的调节器，因此了解其原理及及时的排除故障是保证整个系统顺利完工及正常投用的重要保障。 关键词：气动薄膜调节阀、阀门定位器、电磁阀 绪论：调节阀是自动调节系统中不可缺少的重要组成部分，而气动薄膜调节阀是常见的调节器，在我所参与的大唐煤制气气化装置中，气动薄膜调节阀多达86台，我有幸参与了全部调节阀的安装、接线及调试工作。本人结合自己的一点经验来谈谈气动薄膜调节阀的原理及其常见故障。 一、气动薄膜调节阀的特点 结构简单，操作方便，运行可靠，防火防爆，广泛的应用于石油化工、冶金、电力等行业。 二、常用的气动薄膜调节阀分类 常用的气动薄膜调节阀一般分为九个大类： (1)单座调节阀； (2)双座调节阀； (3)套筒调节阀； (4)角形调节阀；
执行机构原理
摘要：调节阀是物料或能量供给系统中不可缺少的重要组成部分，而执行机构是调节阀的关 键组成部件。针对执行机构对调节阀工作性能的影响，分析了调节阀的执行机构类型，讨论 了不同类型执行机构的组成、工作原理和特点，在此基础上对不同类型的执行机构适用范围 进行了探讨，为调节阀的选择提供指导作用。 1引言 并 方程式（1） 点击此处查看全部新闻图片 式中：m为与执行阀杆刚性连接的运动部件总质量；x为阀杆位移；c为阻尼系数；f为摩擦力；Fs为信号压力在薄膜上产生的推力；G为运动部件总重力；Ft为调节阀所控流体在阀芯上的压力差产生的不平衡力；k为弹簧刚度系数。当阀杆由下往上运动时，式（1）等号左端各项符号变负。 图2系统运动受力模型
点击此处查看全部新闻图片 式（1）中的摩擦力是造成调节阀死区与滞后的主要原因[4]。对于气动执行机构而言，由于工作介质的可压缩性比较大，使得摩擦对其动态响应特性的影响更为显著。当生产过程受到扰动的影响，虽然调节阀控制器的输出产生了一个用于纠正偏差的控制信号，但由于摩擦的存在，使得该信号并没有产生相应的阀杆位移。这就要求控制器输出更大的信号，只有当控制信号超过一定范围，即死区，才能使阀杆产生位移。死区的存在使调节不能及时进行，有时还造成调节的过量，使调节阀的控制品质变差。 为了减小调节阀死区与滞后的影响，除了改进阀杆密封填料结构，采用合适密封材料等外，目前的主要改进措施是通过给气动调节阀配备气动阀门定位器[2]，如图3所示。 1 8 1 号进行比较，当两者有偏差时，改变对伺服放大器的输出，使执行阀杆动作，从而建立起输入信号与调节阀执行阀杆位移（即调节阀开口量）一一对应的关系。通常电动执行机构的输入信号是标准的电流或电压信号，输出位移可以是直行程、角行程和多转式等类型[2]。 图4电动执行机构组成框图 点击此处查看全部新闻图片 2.3电液执行机构
气动调节阀原理和校验
维修人员标准培训教材 课程编号：MIC 气动调节阀原理和校验 （第0 版） 编写：潘耀华李元游咸成 审核：张志飞 批准：张睿琼 大亚湾核电合营有限公司维修部仪控处 2003年11月24日
前言 本教材为仪表维修人员气动调节阀的标准培训教材，内容基本涵盖了一、二核气动调节阀几乎所有类型的E/P，定位器和相关设备工作原理和校验方法。通过系统的学习，对于全面提高仪表维修人员对气动控制阀门的故障分析、查找和处理会大有裨益。本教材编写人员有潘耀华和李元，我做了一定的补充，及全文初审和排版等工作，潘工完成了其中的主要部分，再次感谢。编写仓促，恐难免有误，请不吝指正。 游咸成 2003年11月24日
目录 第 1 章概述 2 第 2 章RELAY、BOOSTER及减压阀原理 3 2.1压力放大器RELAY原理 3 2.2流量放大器BOOSTER原理 4 2.3过滤减压阀 5 第 3 章E/P转换器原理及校验7 3.1E/P转换器原理7 3.2FISHER E69F 7 3.3MASONEILAN 8008 9 3.4FISHER 546 10 第 4 章定位器原理及校验12 4.1FISHER 3582 12 4.2FISHER 3570 14 4.3MASONEILAN 7800/4600 16 4.4TZID智能定位器20 4.5RRI155VN定位器AMRI 25 4.6CEX025/026VL定位器VALTEK-BETA 27 4.7MASONEILAN 7400 31 4.8DVC5000 33 第1页/共34页
第一章，概述 调节阀是电站系统运行的最终执行者之一，对于系统安全、经济运行有着不可或缺的作用，可以说调节阀的运行品质直接影响到机组的效率和安全。2002年1月12日D1ARE032VL定位器RELAY的限流喷嘴元件一螺丝突然断裂、脱落，定位器输出压力完全对空，从而导致032VL阀门膜盒失压而关闭，2SG蒸发器水位低，最终由蒸发器水位低信号和汽水失配信号引发跳堆。当天，在处理完ARE032VL故障起机过程中，GCT121VV 定位器反馈连杆由于振动而导致断落，121VV全开，引发2SG水位高＋P7,反应堆再次跳堆。“112事件”深刻地说明调节阀门、特别是重要系统阀门对于系统安全运行有着直接地影响。 同样，调节阀影响系统效率的事例也枚不胜举，所以为确保核电站安全、经济的运行，我们必须做好气动控制阀门的维护和维修。气动控制阀门类型较多，特别是一核达7、8种之多。为了便于仪表检修人员系统的了解和深入掌握，从而提高检修能力。本文从原理入手，较详细地介绍了调节阀的控制原理。 第2页/共34页
执行机构原理及结构
执行器的工作原理及结构 一、概述 执行器在现代生产过程自动化中起着十分重要的作用。人们常把它称为实现生产过程控制的手足，因为它在自动化控制系统中接受调节器的控制信号，自动的改变调节变量，达到对被调参数（如温度、压力、流量、液位等）进行调节的目的，使生产过程按预定要求正常进行。 执行器根据执行机构使用的能源不同可可分为气动、电动和液动三大类。 电动执行器 电动执行器是以电能为动力的，它的特点是获取能源方便，动作快，信号传递速度快，且可远距离传输信号，便于和数字装置配合使用等。所以电动执行器处于发展和上升时期，是一种有发展前途的装置。其缺点是结构复杂，价格贵和推动力小，同时，一般来说电动执行器不适合防火防爆的场合。但如果采用防爆结构，也可以达到防火防爆的要求。 气动执行器 气动执行器是以压缩空气为动力的，具有结构简单、动作可靠稳定、输出力大、维护方便和防火防爆等优点。所以广泛应用于石油、化工、冶金、电力等部门，特别适用于具有爆炸危险的石油、化工生产过程。其缺点是滞后大，不适宜远传（150m以内），不能与数字装置连接。 目前，国内外所选用的执行器中，液动的很少。 执行器的基本结构 执行器由执行机构和调节阀（调节机构）两个部分组成，执行机构是执行器的推动装置，它根据控制信号的大小，产生相应的推力，推动调节阀动作。调节阀是执行器的调节部分，在执行机构推力的作用下，调节阀产生一定的位移或转角，直接调节流体的流量。 为了保证执行器能够正常工作，提高调节质量和可靠性，执行器还必须配备一定的辅助装置。常用的辅助装置有阀门定位器和手轮机构。阀门定位器利用反馈原理改善执行器性能，使执行器能按调节器的控制信号，实现准确定位。手轮机构用于直接操作调节阀，以便在停电、停气、调节器无输出或执行机构损坏而失灵的情况下，生产仍能正常工作。 二、气动执行机构 气动执行机构接受气动控制器或阀门定位器输出的气压信号，并将其转换成相应的推杆直线位移，以推动调节阀动作。 气动执行机构主要有两种类型：薄膜式与活塞式。薄膜式执行机构简单、动作可靠、维修方便、价格低廉，是最常用的一种执行机构；活塞式执行机构允许操作压力可达500kpa，因此输出推力大，但价格较高。 气动执行机构又可分为有弹簧和无弹簧两种，有弹簧的气动执行机构较之无弹簧的气动执行机构输出推力小、价格低。 气动执行机构有正作用和反作用两种形式。当信号压力增加时推杆向下动作的叫正作用式执行机构；信号压力增加时推杆向上动作的叫反作用式执行机构 气动薄膜执行机构使用弹性膜片将输入气压转变为推杆的推力，通过推杆使阀芯产生相应的位移，改变阀的开度，气动活塞式执行机构以汽缸内的活塞输出推力，由于汽缸允许压力较高，可获得较大的推力，并容易制成长行程执行机构。一个典型的气动薄膜型执行机构主要由弹性薄膜、压缩弹簧和推杆组成。