SKJ型角行程电动执行机构(详细介绍机械限位)

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1、“DDZ-S系列电动执行机构”讲座 第5讲 SKJ型角行程电动执行机构SKJ型角行程电动执行机构是DDZ-S系列仪表中的执行单元。它以交流电源为动力，接受统一的4~20mA，d.c.信号，将此转换成相应的输出轴角位移，自动地操作蝶阀、球阀和风门挡板等调节机构，完成调节任务。   中小功率SKJ型角行程电动执行机构采用单相电动机驱动。比例式角行程电动执行机构由单相伺服放大器和执行机构两部分组成。伺服放大器为架装式结构，安装在控制室内。   大功率（如4000Nm以上）SKJ型角行程电动执行机构采用三相电动机驱动。由三相伺服放大器和执行机构两部分组成。三相伺服放大器为墙挂式结构.可以安装在

2、控制室内也可以安装在现场，由用户根据使用而定。   S系列电动执行机构的特点则下：   ①具有机械限位和电气限位双重限位功能。   ②具有中途电气限位功能，限位区间可以任意调整。在系统中作连锁，报警等作用。   ③具有力矩保护机构，限制力矩可在一定规定的范围内调整，这样可以有效地保护执行机构和阀门的安全使用，并可以满足阀门启闭特性的要求。   ④位置发送器采用小型化电感式传感器或导电塑料电位器，使用可靠，寿命长、稳定性好。   ⑤减速器采用具有自锁性能的NN行星齿轮传动机构和蜗轮副传动机构，这样可以克服由于阀门反力过大而导致执行机构滑行的毛病，本减速器体积小，传动效率较高，输出轴与曲柄

3、之间采用渐开线花键连接，便于现场机械零位调整。   ⑥就地机械手操机构没有切换离合器；这样可以在任何运行情况下进行就地手操，安全可靠，不会因手操失误而发生事故，对人身安全有极大的好处。   ⑦具有断输入信号，断位置反馈信号和安全联锁保护等功能，事故状态时输出轴可选择在全开、全闭和原位三种位置状态中的任一位置。   ⑧远方电气阈位显示采用LED光柱显示器或指针式电流槽形表，并且还有就地机械阀位指示。   ⑨中小功率机构采用组合化设计，三化程度高，便于生产管理，而且可以灵活地组合成不同功能和要求的执行机构以满足用户需要。   ⑩执行机构外壳防护等级为IP65，环境温度为-25~+70℃，可

4、作户外型使用。   1主要技术性能   ①输入信号：4~20mA，d.c.   ②输入通道：二个（电隔离）   ③输入电阻：250Ω     ④基本误差：±2.5%   ⑤回差；1.5%   ⑥死区：0.5%~5%可调   ⑦全行程时间；（见表1）   ⑧额定转角范围；（见表1）   ⑨输出轴转矩：（见表1）   ⑩供电电源：控制室仪表；220V，a.c.允差，50Hz；现场仪表；220V，a.c.允差，50Hz，380V，a.c.允差±10%，50Hz；   ⑾使用环境条件：   环境温度：执行机构-25~+70℃，单相伺服放大器0-50℃；   相对湿度：执行机构为5%~95%，单

5、相伺服放大器为10%～85%   大气压力：86~106kPa   周围空气介质：周围空气中无起腐蚀作用的介质   ⑿执行机构外壳防护等级为IP65   2工作原理和结构   2.1比例式角行程电动执行机构（带伺服放大器）   SKJ型比例式角行程电动执行机构由伺服放大器和执行机构两个在结构上互相独立的两大部分组成。   其系统方块图如图1所示。   该执行机构是个闭环系统，位置发送器将减速器的输出位移转换成4~20mA信号，作为位置反馈信号与伺服放大器的输入信号相比较形成一个偏差信号，当此信号大于伺服放大器的死区时，伺服放大器有功率信号输出，驱动伺服电动机转动。由于执行机构的旋转方向

6、取决于偏差信号的极性，又总是朝减小偏差方向转动，因此将减小偏差信号直到小于伺服放大器的死区时，伺服放大器没有功率信号输出，伺服电动机停止转动，执行机构达到一个新的输出位置，并与输入信号保持比例关系。其输入输出特性曲线如图2所示。   执行机构主要由伺服电动机、减速器、位置发送器、行程限位机构、力矩保护机构等部分组成。   a.伺服电动机   伺服电动机是电动执行机构中的驱动部件，它的特性要求与一般的电机是不一样的，因为执行机构工作比较频繁，经常处于启动工作状态，所以要求电机具有低起动电流，高起动转矩的特性，使电动机在经常起动时电机温升不致过高。且有克服电动执行机构从静止到动作所需的足够

7、力矩。电动机特性曲线如图4所示。图中曲线2和3是电动执行机构常采用的两种电动机。   执行机构电动机的功率计算如下：   P=6.15（MH/l00）η   （1）   式中：P为电动机的计算功率，W；MH为执行机构输出轴额定转矩，N·m；η为减速器的总传动效率。   电动机结构与普通鼠笼式感应电动机相同，一般由转子、定子和电磁制动器等部件构成。电磁制动器设在电动机后输出轴端，制动线圈与电机绕组并联，当电动机通电时，制动线圈同时得电，由此产生的