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2          ST系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)按輸出形式分類  

2.1         多轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)：

輸出扭矩以Nm表示，超過360°轉(zhuǎn)動(dòng)。主要用于閘閥、截止閥、滑板閥、高溫高壓調(diào)節(jié)閥等。

3          ST系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制方式

3.1         智能調(diào)節(jié)型:

智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)*少應(yīng)滿足如下三個(gè)條件：一是主控制器應(yīng)由微電腦芯片擔(dān)任；二是可實(shí)現(xiàn)非侵入式調(diào)試，也就是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)試時(shí)，可完全通過外部控制裝置(鍵盤、旋鈕、遙控器、筆記本電腦等)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定，不用打開機(jī)箱，不用使用機(jī)械裝置；三是有一定的智能功能，這一點(diǎn)由于各個(gè)廠家執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用的控制原理不盡相同，實(shí)現(xiàn)的功能也不完全一致。

4          ST系列電動(dòng)執(zhí)行器設(shè)計(jì)特點(diǎn)

4.1         機(jī)械式力矩測(cè)量裝置

采用行星齒輪傳動(dòng)裝置測(cè)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)的負(fù)載力矩是目前大多數(shù)傳統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用的方法，其特點(diǎn)是測(cè)量精度高，穩(wěn)定可靠。ST智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)依然沿用了這種方法，所不同的是采用光電編碼器，輔以杠桿放大機(jī)構(gòu)，將力矩的數(shù)值傳送給CPU進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)了高精度力矩參數(shù)采集。

4.2         光電編碼器

光電編碼器是ST自行開發(fā)的用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置、力矩等測(cè)量的傳感器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、采集精度高、分辨率高等特點(diǎn)，由于不需要電池來保存原點(diǎn)或數(shù)據(jù)，大大地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少了故障率，節(jié)約了成本。

4.3         先進(jìn)的手輪自動(dòng)離合系統(tǒng)

ST智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在機(jī)械結(jié)構(gòu)上采用了一種先進(jìn)的單向傳動(dòng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了手輪驅(qū)動(dòng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)切換，傳動(dòng)效率高、使用方便。用戶在電機(jī)停轉(zhuǎn)的情況下可直接轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，實(shí)現(xiàn)人工驅(qū)動(dòng)閥門的開閉。自動(dòng)離合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則是電動(dòng)優(yōu)先。

4.4         采用PDA或筆記本電腦進(jìn)行參數(shù)設(shè)定

ST智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用隨機(jī)配置的操作面板，通過簡(jiǎn)單的菜單操作，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的參數(shù)設(shè)定。同時(shí)，作為選件向用戶提供專用手持式控制器(PDA)，以紅外方式和執(zhí)行機(jī)構(gòu)通訊，極大的方便了用戶調(diào)試或工程師維護(hù)。當(dāng)然，我們還提供筆記本專用的紅外通訊組件，用戶可以用自己的筆記本電腦對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定。無論是PDA還是筆記本電腦，用戶不但可以調(diào)整設(shè)定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的參數(shù)，還可以將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力矩等參數(shù)，以圖表形式顯示出來，用于進(jìn)行閥門工況分析或處理機(jī)械故障等。

5          ST系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可選擇配置  

5.1         位置傳送

位置傳送模塊專門用來傳送閥位的模擬量信號(hào)，如4—20mA或0一10V電壓等等。該模塊采用內(nèi)部供電，輸入和輸出之間進(jìn)行了隔離。

5.2         力矩傳送

可對(duì)力矩值進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控，輸出4—20mA，輸入輸出進(jìn)行了隔離。本功能隨位置傳送模塊一起提供。

5.3         模擬信號(hào)控制模塊

智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)雖然已經(jīng)具備了根據(jù)用戶指令運(yùn)行到指定位置的功能，但不能直接接收模擬量控制信號(hào)，增配該模塊后，執(zhí)行機(jī)構(gòu)就可接收來自中央控制室的4—20mA(或0—10V)模擬信號(hào)。該模塊的設(shè)定由軟件自動(dòng)完成，且輸入輸出隔離，并包括了上述兩個(gè)模塊的功能。

5.4         附加信號(hào)輸出

信號(hào)繼電器模塊提供3個(gè)單穩(wěn)態(tài)繼電器，可通過程序設(shè)定其功能。加上原有的四個(gè)繼電器，用戶可在23種執(zhí)行器狀態(tài)中選定要傳送的信號(hào)。

5.5         現(xiàn)場(chǎng)總線通訊

智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過增配不同的總線接口，實(shí)現(xiàn)各種目前廣為流行的現(xiàn)場(chǎng)總線功能，如DUPLINE DS200，PROFIBUS，MODBUS，FIELDBUS FOUNDATION等等，所有的*令和信息都可通過總線傳遞。

6          ST系列電動(dòng)執(zhí)行器的組成

6.1         減速機(jī)

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)減速機(jī)是將電動(dòng)機(jī)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過減速裝置使輸出軸變成低速轉(zhuǎn)動(dòng)，大力矩的輸出。減速機(jī)為多級(jí)減速，前面一級(jí)采用體積小、傳動(dòng)比大效率高的行星傳動(dòng)，中間一般為斜齒傳動(dòng)，后一級(jí)一般為有機(jī)械自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)、或絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)。這樣使整個(gè)減速機(jī)既有較高的機(jī)械傳動(dòng)效率又有機(jī)械自鎖的特性。傳動(dòng)潤(rùn)滑采用長(zhǎng)效鋰基潤(rùn)滑脂，可保證在一個(gè)大修期無需開機(jī)維護(hù)。

6.2         電動(dòng)機(jī)

電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力來源。電動(dòng)機(jī)采用低慣量、高轉(zhuǎn)矩的單相或三相特種伺服電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)符合IEC34的S4的標(biāo)準(zhǔn)，它不僅允許頻繁啟動(dòng)，還具有良好的伺服特性。在電動(dòng)機(jī)定子繞組內(nèi)部裝有電動(dòng)機(jī)過熱保護(hù)開關(guān)。開關(guān)與控制電路相接，一旦電動(dòng)機(jī)異常過熱(正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)有一定升溫，但不會(huì)超過允許工作溫度)，斷開電動(dòng)機(jī)控制電路從而保護(hù)電動(dòng)機(jī)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)冷卻后開關(guān)自動(dòng)恢復(fù)接通，電路和電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常工作。

6.3         行程限位

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上裝有電器限位和機(jī)械限位(多轉(zhuǎn)式僅有電器限位)。

6.4         電器限位

通過一個(gè)特別設(shè)計(jì)裝有四片獨(dú)立可調(diào)的凸輪組件和微動(dòng)開關(guān)構(gòu)成。凸輪組件隨執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程范圍由調(diào)整凸輪片與開關(guān)相對(duì)位置決定。

6.5         力矩限制機(jī)構(gòu)

ST電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)有過力矩保護(hù)裝置。其結(jié)構(gòu)小而且獨(dú)特。它借助于行星轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)齒輪在傳遞力矩時(shí)產(chǎn)生隨力矩大小偏轉(zhuǎn)，撥動(dòng)裝在內(nèi)齒輪外沿上的并裝有平衡正向和反向兩個(gè)力矩的兩個(gè)螺旋圓柱彈簧的滑動(dòng)塊，當(dāng)過力矩時(shí)滑動(dòng)塊帶動(dòng)連桿觸動(dòng)該方向上力矩開關(guān)動(dòng)作，切斷控制電機(jī)電路，電機(jī)停轉(zhuǎn)，并且電路具有記憶功能，只有故障排除后，電路才能恢復(fù)工作。

6.6         位置定位器和位置控制器

比例調(diào)節(jié)型的位置定位器是將上位機(jī)(如計(jì)算機(jī))發(fā)出的模擬量信號(hào)進(jìn)行比較、邏輯變換放大、驅(qū)動(dòng)電機(jī)按信號(hào)大小比例動(dòng)作。遠(yuǎn)控型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置控制器是根據(jù)上位機(jī)的開關(guān)量信號(hào)有、無來控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。整體比例調(diào)節(jié)型位置定位器的電路GMAX和遠(yuǎn)控型位置控制器的邏輯控制電路，在結(jié)構(gòu)上均裝在位置定位控制箱內(nèi)(見各品種外型圖或圖13A)。

7          電動(dòng)執(zhí)行器選型手冊(cè)