【精品】ABB-Sipos-ZSZ执行机构.doc

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1、ABB/Sipos/ZSZ执行机构执行机构也是控制系统非常重要组成部分之一，随着计算机控制技术进入执行机构，执行器也朝着智能化方向发展。随着更先进的现场控制总线技术(FCS)的发展，控制功能也会集成到执行器中，执行器最终将变成独立的控制单元。从执行机构使用的能源角度来分类，执行机构可分为电动、气动和液动。电动执行机构结构简单，和电动调节器配合使用。但电动执行机构的缺点是不允许执行机构频繁动作，这使得电动执行机构很难提高调节准确度。另外电动执行机构输出扭矩相对比较小。为了弥补电动执行机构的不足，出现了气动和液动执行机构。气动和电动执行机构比较，输出扭矩大，可以连续进行调节，不存在频繁动作而

2、损坏执行器的缺点。但气动调节机构往往要配合气动调节器使用，而气动调节器调节准确度无法和电动调节器相比，为了弥补这种缺陷，现场使用电-气动转换装置，用电动调节器来驱动气动执行机构以提高调节准确度。虽然能提高调节准确度，但由于转换环节等因素的作用，准确度仍不如人意，所以目前现场两种执行机构并存。由于液动执行机构输出扭矩最大，也不拍执行机构的频繁动作，往往用于主汽门的控制，但其结构复杂，成本较高，尽管液动优点多多，也未能一统“天下”。从执行器具有功能角度分类，执行器可分为普通和智能型，智能型多数使用单片机作为控制核心。智能型执行器代表执行机构发展方向。下面重点介绍各种智能型执行机构原理与结构。

3、1.ONTRACMME系列智能型电动执行机构MME执行机构机械传动原理见图9-50,电机的转动通过蜗杆上蜗轮，将机械转动传递给驱动轴。电机在相关控制电路控制下工作,以实现开、关、停止等动作。通过控制电路蜗轮驱动轴电子单元本机控制板电机手轮电气接线盒位置传感器图9-50ABB执行器动作原理图将电机工作状态切换到手动后，可以通过手轮调节现场调节机构的开度。ONTRACMME执行机构接收电动调节器指令，由于其内部安装有CPU,所以执行内部程序可以保证执行机构的开度等于调节器的指令。当需要就地操作时，可以通过操作面板对执行机构的状态进行切换，面板具体结构见图9-51.通过旋转“模拟选择开关”可以

4、设置执行机构的状态为“Remote”（远方遥控）、“0/S”（不能操作）、“LOCAL”（就地）三种状态之一。“Remote”为远方遥控状态，在该种状态下，执行机构只能按电动调节器指令开大或关小，是执行机构最常用的状态。“LOCAL”为就地操作模式，该模式被选中时，可以通过面板右侧的“+按钮”和“-按钮”来开、关执行机构。当该模式无效时，“+按钮”和“-按钮”操作按钮无效。“0/S”状态表示该执行机构不能操作，但可以从执行机构内部读出数据。模式选择开关+按钮mode/stop按钮-按钮图9-51ONTRACMME操作面板2・SIPOSAKT0RIK智能型电动执行机构liiSIPOSAKT

5、ORIK是德国西博思电动执行机构有限公司的产品，该产品不仅实现智能化，而且可以通过未来的现场数据总线FCS和上位机直接进行数据通信，在电机驱动中还采用了变频控制技术。执行机构内部控制电路原理框图见图9-52.电擦除存储器光电隔离倍号放大器,_,信号放大器回光电隔离倍牙输出<位置传感器继电器板现场总线通讯板外部电源24V8路开关量输出两路模拟量输入四路开关歆输入继电器干接点输出外部电源地厂位置反馈信号闪速存储器电机满度传感器手动切换保护两个PCS总线通道交流电源交流变频电源曰一开关电源变频器电源控制板歼I牛IK电源保险三相耳步电机就地操作面板-7J-STOPqo°♦fENTERLOCALO

6、REM0TE图9・52SIPOS执行机构控制框图当执行机构处于远方遥控状态时，电动调节器指令通过“两路模拟量输入”的输入通道（使用时选择使用一路）进入执行机构，内部CPU执行相应程序，让调节器指令和“位置传感器”的输入进行比较,直到两者相等为止。此时，执行机构就是典型的随动系统，执行机构位置始终等于调节器指令。在远方遥控状态下，也可以通过“四个开关量输入指令”通道对执行机构进行控制。“四个开关量”分别为：开、关、停止和紧急状态。输入“开”有效信号时，执行机构将向开大方向运行；输入“关”有效信号时，执行机构将向关小方向运行。输入“停止”开关量时,执行机构保持原位置不变；输入“紧急”开关量信

7、号后，执行机构快速变化到原来预先设定的安全位置。通过“四路开关量输入”的控制是开环控制，执行器内部CPU仅按开关量指令开大或关小O尽管模拟量输入和开关量输入都可以控制执行机构，但实际使用时只能选择一种输入状态，不能模拟量和开关量同时使用。另外执行机构还配有“电机温度传感器”和“手动切换保护”等电路，确保执行机构运执行机构还安装有简单方便的操作按钮，需要就地操作时，可以通过该面板方便地进行相应操作。面板结构见图9——53o豊；：皿-5