浅谈电动执行机构发展和典型故障处理

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1、浅谈电动执行机构发展和典型故障处理车金刚（江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司，江苏启东226246）【摘要】执行机构在现代生产过程自动化中起着十分重要的作用，常被成为实现生产过程自动化的“手足”，电动执行机构是其重要组成部分，经历了由有触点执行机构到智能化话的发展过程；其故障影响着现场安全经济生产，故掌握其典型故障处理的方法显得很有必要。.jyqkITORQUE公司制造出了世界上第一台电动执行机构以来，国际上电动执行器技术水平发展迅速。20世纪80年代起，国外相继推出了符合各种现场总线标准的智能执行器，在工业现场取得了较好的应用效果。由于高新技术的迅猛发展，目前国外已

2、开发出新一代智能化电动执行机构产品，电子计算机技术、微机控制技术已在阀门设计中得到广泛应用。这些智能化电动执行器功能强大、简单可靠、技术先进。国际著名的电动执行器公司英国的ROTORK（罗托克）生产的IQ系列智能化电动执行器，不但具有智能通信、智能控制、支持多种现场总线的功能，而且其独有的双密封系统和红外线非侵入式设定使它可用在任何环境中，防水防暴，终身可靠，调试及故障排除简单。代表着该领域的世界先进水平的公司还有美国的JORDAN公司和LIMITORQUE公司等几家国外著名的公司。国际上智能电动执行器有以下特点：（1）智能通信，智能控制智能电动执行器利用微机技术和现

3、场通信技术，实现双向通信、PID调节、在线自动标定、自校正与自诊断等多种控制技术要求的功能，有效提高控制水平。（2）机电一体化新型智能化电动执行机构将伺服放大器与执行机构合为一体，驱动电路应用功能强大的集成模块，结构简单，控制性能好。（3）控制策略更为先进的控制方法有利于解决电机的惯性问题，实现准确定位，提高控制精度。我国电动执行器的研制起步较晚，是从苏联有触点的执行机构进行仿制开始的，60年代末70年代初，逐步发展了DDZ-Ⅱ型和DDZ-Ⅲ型产品。80年代以来，随着电力电子技术的发展，电动执行器发展迅速，无触点的DKJ型角行程和DKZ型直行程电动执行机构两大类产品进

4、入市场，DKJ、DKZ是我国最早的、唯一生产的电动执行器，此产品以结构简单、经济实用等优点被最早的国营大型企业使用。随着国内对外开放，及信息技术的发展，我国电动执行器行业处在一个非常有利的发展时期，面临着良好的发展机遇。但是，除了能够满足国际市场需求的低压电动执行器外，高压电动执行器仍然依靠进口。在宏观经济持续看好的形势下，我国电动执行器产品的进出口有所增长，但国际市场的竞争在不断加剧，使电动执行器行业的销售收入和利润大幅下降。这是由于国内的电动执行器企业与国外的存在一定的差距，电动执行器行业起点低，规模小，专业化程度低，市场化程度低等因素制约着我国电动执行器产品的发

5、展。2电动执行机构典型故障处理２．１老电动执行机构改造遇到的问题及处理笔者在最近的一次本厂生活污水砂过滤器进水阀由于电机过载烧坏，改造换型过程中遇到一些麻烦，由于事先没有充分考虑改造过程会遇到的麻烦，以为就是同类别的执行器更换，将执行器与阀门螺栓紧固，再接好相应的电源、指令、反馈线就可以将此次的小改造结束。可是事情远不是这样。首先遇到的是电路板不对，是低电压的；改造第一天，会同厂家及项目部热控维护人员等多人，再将原来电机烧损的电动头从机务管道上拆下，再拆线的过程中，项目部人员，还是没有马虎做事，事先先验电了，尽管动力电源已经断开，但结果反馈线有200v交流电。先查找电

6、的，由于原基建安装时就地无电缆标牌，无法查找其，由于对施耐德PLC接线比较熟悉，很快从PLC中查找到其反馈线，量取其电压为24V直流电，由此判断此反馈信号没有直接接到PLC中，顺PLC接线电缆牌查找到反馈信号中220v交流电的，原来此阀门有电气控制柜，其阀门反馈先送到电气控制柜，再通过继电器电压等级转换，反馈到PLC中。这样先拆除电气控制柜那头的接线，之后拆除就地接线，再将电动执行机构拆下后，发现此执行器只有马达电机和开、关、过力矩开关，其控制是通过电气控制柜实现的。此时几个项目部员工说无法改造，尽管就地开、关指令和开、关、过力矩反馈，其中开、关指令可能没有用到。他们

7、认为指令线直接到了电气控制柜交流接触器的线圈上了。后来回去查看图纸资料，才发现他们的说法不对。见下图电气控制柜中的控制原理图，其中1KSK为开到位行程开关、1GSK为关到位行程开关、1ZSK为过力矩行程开关。由图1可知其实电气控制柜中的4、8就是指令线，而12、14、16则是反馈线，指令线就地原来是有的，这样改造就可以比较顺利的实现了。由于此次改造的电动执行机构属于老式的，其控制部分是通过电气控制柜来实现的，而将要换上的执行机构是智能型的，是机电一体化的。为了使电气控制柜中的控制线路尽量少的改动，只需要为智能型电动执行机构提供380v的交流电源，将原