执行机构复习过程.ppt

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1、执行机构文字内容文字内容文字内容文字内容文字内容所有这些伺服电机、马达、阀门、继电器、接触器等输出部件，统称为执行机构，也称为执行装置或执行器。执行机构的作用是接收计算机发出的控制信号，并把它转换成调整机构的动作，使生产过程按照预先规定的要求正常进行。执行机构的种类执行机构有各种各样的形式，按所需能量的形式可分为气动执行机构、电动执行机构和液压执行机构。常用的执行机构为气动和电动的。1．气动执行机构以压缩空气为动力的执行机构称为气动执行机构。气动执行机构主要分为薄膜式与活塞式两大类。薄膜式执行机构应用最广。由于气动执行机构结构简单、价格低，输出推力大，

2、防火防爆，动作可靠，维修方便，适用于防火、防爆场合，因此被广泛应用在化工、炼油生产中，在冶金、电力、纺织等工业部门也得到大量使用。气动执行机构与计算机的连接极为方便，只要将电量信号经电气转换器转换成标准的气压信号之后，即可与气动执行机构配套使用。2．电动执行机构电动执行机构是工程上应用最多、使用最方便的一种执行器，特点是体积小、种类多、使用方便。下面简单介绍几种常用的电动执行机构。1）电磁式继电器它是一种由小电流的通断控制大电流通断的常用开关控制器件，主要由线圈、铁芯、衔铁和触点等部件组成。继电器的触点是与线圈分开的，通过控制继电器线圈上的电流可以使继

3、电器上的触点开关闭合或断开，从而使外部高电压或大电流与微型机隔开。电磁式继电器线圈的驱动电源可以是直流的，也可以是交流的，电压规格也有很多种。输出触点的电流、电压也有很多种规格。电磁式继电器的线圈、触点可以使用各自独立的电源，两者之间相互绝缘，耐压可达千伏以上。它还有很大的电流放大作用，因此，电磁式继电器是一种很好的开关量输出隔离及驱动器件。它的不足是机械式触点动作时间较慢，在开关瞬间触电容易产生火花，引起干扰，减低使用寿命。2）固态继电器在继电器控制中，由于采用电磁吸合方式，在开关瞬间，触点容易产生火花，从而引起干扰；对于交流高压等场合，触点还容易氧

4、化，因而影响系统的可靠性。所以随着微型机控制技术的发展，人们又研究出一种新型的输出控制器件——固态继电器。由于固态继电器输入控制电流小，输出无触点，所以与电磁式继电器相比，具有体积小、重量轻、无机械噪声、无抖动和回跳、开关速度快、工作可靠、寿命长等优点，因此，在微机控制系统中得到了广泛的应用，大有取代电磁继电器之势。固态继电器简称SSR（SolidStateRelay），它利用电子技术实现了控制回路与负载回路之间的电隔离和信号耦合，而且没有任何可动部件或触点，却能实现电磁继电器的功能，故称为固态继电器。它实际上是一种带光电耦合器的无触点开关。3）大功率

5、场效应管由于场效应管输入阻抗高，关断漏电流小，响应速度快，而且与同功率继电器相比，体积较小，价格便宜，所以在开关量输出控制中也常作为开关元件使用。大功率场效管包括控制栅极G、漏极D、源极S。对于NPN型场效应管来讲，当G为高电平时，源极与漏极导通，允许电流通过，否则场效应管关断。4）晶闸管又称可控硅（SiliconControlledRectifier，简称SCR），是一种大功率的半导体器件，具有体积小、效率高、寿命长，用小功率控制大功率、开关无触点等特点，在交直流电机调速系统、调功系统、随动系统中应用广泛。单向晶闸管具有单向导电功能，在控制系统中多用

6、于直流大电流场合，也可在交流系统中用于大功率整流回路。双向晶闸管也叫三端双向可控硅，在结构上相当于两个单向晶闸管的反向并联，但共享一个控制极，具有双向导通功能，因此特别适用于交流大电流场合。5）电磁阀电磁阀是在气体或液体流动的管路中受电磁力控制开闭的阀体。广泛应用于液压机械、空调系统、热水器、自动机床等系统中。它由线圈、固定铁芯、可动铁芯和阀体等组成。当线圈不通电时，可动铁芯受弹簧作用与固定铁芯脱离，阀门处于关闭状态；当线圈通电时，可动铁芯克服弹簧力的作用而与固定铁芯吸合，阀门处于打开状态。这样，就控制了液体和气体的流动。再通过流动的液体或气体推动油缸

7、或汽缸来实现物体的机械运动。电磁阀通常是处于关闭状态的，通电时才开启，以避免电磁铁长时间通电而发热烧毁。但也有例外，当电磁铁用于紧急切断时，则必须使其平常开启，通电时关闭。这种紧急切断用的电磁阀，在结构上与普通电磁阀有所不同，必须采取一些特殊措施。电磁阀有交流和直流之分。交流电磁阀使用方便，但容易产生颤动，启动电流大，并会引起发热。直流电磁阀工作可靠，但需专门的直流电源，电压分12V、24V和48V。6）调节阀它是用电动机带动执行机构连续动作以控制开度大小的阀门，又称为电动阀。调节阀由于电动机行程可完成直线行程也可完成旋转的角度行程，所以可以带动直线移

8、动的调节阀如直通单座阀、直通双座阀、三通阀、隔膜阀、角形阀等，也可以带动叶片旋转阀芯的蝶形阀。