执行器在现代生产过程自动化中起着十分(fēn)重要的作用(yòng)。人们常把它称為(wèi)实现生产过程控制的手足，因為(wèi)它在自动化控制系统中接受调节器的控制信号，自动的改变调节变量，达到对被调参数（如温度、压力、流量、液位等）进行调节的目的，使生产过程中按预定要求正常进行。

执行器的功能(néng)：

--控制阀门的开关，保证阀门正常工作所需的行程；

--提供阀门关闭时所需的关闭力；

--具备一定的开关速度，保证使用(yòng)要求；

--与相关附件联合使用(yòng)，满足意外故障时阀门的理(lǐ)想位置。

从应用(yòng)来分(fēn)类：

直行程（Linear Actuator）：

直行程调节阀（口径一般為(wèi)15~150mm）的控制。输出推力：0.5~25KN，行程（10~100mm），行程速度（0.2~2.5mm/s）；

角行程（Quaret-turn Actuator）：

90°转角阀门（如蝶阀、球阀）和风门挡板的控制。输出力矩：50~2000Nm（常用(yòng)力矩：100Nm，250Nm，700Nm，1600Nm，2500Nm，6500Nm）行程90°、120°，行程速度（5~150S）；

多(duō)转式（Multi-turn Actuator）：

多(duō)回转阀门（如闸阀）的控制，也是直行程、角行程执行器的基础。输出力矩：30~2000Nm，行程（0.25~50s），行程速度（1~120r/min）。

气动执行机构：

气动执行机构接受气动控制器或阀门定位器输出的气压信号，并将其转换成相应的推杆直線(xiàn)位移，以推动调节阀动作。

按照结构可(kě)分(fēn)為(wèi)：启动薄膜执行机构、气缸式执行机构。

气动执行机构的分(fēn)类：

对于不同的进气方位可(kě)分(fēn)為(wèi)：

气开式（进气打开阀门，失气弹簧复位关闭阀门）；

气关时（进气关闭阀门，使其弹簧复位打开阀门）。

電(diàn)动执行机构的主要组成部件和功能(néng)：

减压阀：降低控制气源压力，以适宜执行机构的工作压力；

过滤器：滤去压缩空气中的水和其他(tā)杂质，保证进入電(diàn)/气转换器、定位器以及执行机构的压缩空气的清洁。许多(duō)产品是减压阀和过滤器一體(tǐ)化设计；

電(diàn)/气转换器：将控制系统的4-20mA電(diàn)流信号转换成3-15psi（0.2-1kg/cm）的气压控制信号；

定位器：是阀位控制的核心部件，对调节阀的阀位进行精确控制。

气动执行机构的主要组成部件和功能(néng)：

位置变送器：通过连杆与阀杆的位移同步产生转角移动，转换成4~20mA電(diàn)信号，線(xiàn)性地反应阀门的开度；

行程开关：通常安装在阀门的全开和全关位置，用(yòng)以发出阀门全开或全关的信号送到控制系统；

為(wèi)了实现某些特殊的控制功能(néng)，一些执行机构上还配备了其他(tā)的控制部件，如实现连锁功能(néng)的電(diàn)磁阀，实现保位功能(néng)的锁气器，加快动作速度的气放大器，失气时维持短时间的储能(néng)罐等等。

气动执行机构常见故障及产生的原因：

调节阀不动作。故障现象及原因如下：

一 无信号、无气源

1、气源未开；2、由于气源含水在冬季结冰，导致风管堵塞或过滤器、减压阀堵塞失灵；3、空压机故障；4、气源总管泄漏。

二 有(yǒu)气源，无信号

1、调节器故障；2、信号管泄漏；3、定位器波纹管漏气；

三 定位器无气源

1、过滤器堵塞；2、减压阀故障；3、管道泄漏或堵塞。

四 定位器有(yǒu)气源，无输出

定位器的节流孔堵塞。

五 定位器输出正常调节阀不动作

1、阀芯脱落；2、阀芯与阀座卡死；3、管道泄漏或堵塞；4、阀座阀芯冻结或焦块污物(wù)；5、执行机构弹簧因長(cháng)期不用(yòng)而锈死。

调节阀的动作不稳定。故障现象和原因如下：

一 气源压力不稳定

1、压缩机容量太小(xiǎo)；2、减压阀故障。

二 信号压力不稳定

1、控制系统的时间常数（T=RC）不适当；2、调节器输出不稳定。

三 气源压力稳定，信号压力也稳定，但调节阀的动作仍不稳定

1、定位器中放大器磨损或脏，耗气量特别增大时会产生输出振荡；2、定位器中放大器的喷咀挡板不平行，挡板盖不住喷咀；3、输出管、線(xiàn)漏气；4、膜盒漏气；5、阀杆摩擦阻力大。

调节阀振荡，故障现场和原因分(fēn)析如下：

一 调节阀在任何开度下都振荡

1、支撑不稳；2、附近有(yǒu)振动源；3、阀芯与衬套磨损严重；4、膜盒漏气；5、定位器泄漏；6、定位器输出与膜盒间管路漏气；7、盘根压得太紧；8、盘根压偏；9、阀杆摩擦力大。

二 调节阀在接近全闭位置时振荡

1、调节阀选大了，常在小(xiǎo)开度下使用(yòng)；2、单阀座介质流向与关闭方向相反。

调节阀的动作迟钝。迟钝的现象及原因如下：

一 阀杆仅在单方向动作时迟钝

1、气动薄膜执行机构中膜片破损泄漏；2、执行机构中“O”型密封泄漏。

二 阀杆在往复动作时均有(yǒu)迟钝现象

1、阀體(tǐ)内有(yǒu)粘物(wù)堵塞；2、聚四氟乙烯填料变硬或石墨--石棉填料润滑油干燥；3、填料压得太紧，摩擦阻力增大；4、由于阀杆不直导致摩擦阻力大；5、没有(yǒu)定位器的气动调节阀也会导致动作迟缓。

调节阀的泄漏量增大。泄漏的原因如下：

一 阀全关时泄漏量增大

1、阀芯被磨损，内漏严重；2、阀未调好关不严；

二 阀达不到全闭位置

1、介质压差太大，执行机构刚性小(xiǎo)，阀关不严；2、阀内有(yǒu)异物(wù)；3、衬套烧结。

電(diàn)动执行机构：

電(diàn)动执行机构是電(diàn)动单元组合式仪表中的执行单元。它是以单相交流電(diàn)源為(wèi)动力，接受统一的标准直流信号，输出相应的转角位移，操纵风门、挡板等机械机构，可(kě)配用(yòng)各种電(diàn)动操作器完成调节系统“手动--自动”的无扰动切换，及对被调对象的遠(yuǎn)方手动操作，電(diàn)动执行机构还设有(yǒu)電(diàn)气限位和机械限位双重保护来完成自动调节的任務(wù)。它在電(diàn)力、冶金、石油化工及锅炉系统的上水及风门挡板的调节等部门得到广泛应用(yòng)。

電(diàn)动执行机构的结构：

電(diàn)动执行器的结构電(diàn)动执行器一般由：伺服電(diàn)机、控制器、减速机、辅助部件

四部分(fēn)组成。

電(diàn)机：

電(diàn)机是接受伺服放大器或電(diàn)动操作器输出的开关電(diàn)源，把電(diàn)能(néng)转化為(wèi)机械能(néng)，从而驱动执行机构动作。

减速器：

减速器上有(yǒu)手动部件、输出轴、机械限位块。减速器是将電(diàn)机的高转速、小(xiǎo)转矩转换為(wèi)低转速、大转矩的输出功率，以带动阀门机构动作。

控制部位接受和输出4—20mA模拟信号和数字信号实现对于执行器的自动控制，包括伺服放大器和位置变送器， 新(xīn)近发展的智能(néng)化技术还可(kě)以实现对执行器的功能(néng)设定、故障自我诊断、状态报警和记录、显示和通讯功能(néng)。

位置发送器：

位置发送器是由電(diàn)源变压器、差动变压器、印刷電(diàn)路板等部件组成。当减速器输出轴移动时，凸轮随之旋转，是压在凸轮斜面上的差动变压器的铁芯连杆产生轴向位移，改变铁芯在差动变压器的铁芯连杆产生轴向位移，改变铁芯在差动变压器線(xiàn)圈中的位置，使差动变压器输出对应位置的電(diàn)压转换成标准的直流電(diàn)流信号（4~20mA）。

伺服放大器：

四氟放大器的调节原理(lǐ)类似于一个纯积分(fēn)作用(yòng)的调节阀，只要指令型号与阀位反馈型号的偏差超过调节不灵敏區(qū)的范围，伺服放大器就会一直发出开指令或者关指令。

它接受调节仪表的标准型号（4-20mA）和执行机构的反馈信号，进行比较放大后输出220V交流電(diàn)驱动伺服電(diàn)动机正转、反转，连续调节阀位开度。

電(diàn)动执行机构控制方式：

電(diàn)动执行机构有(yǒu)遠(yuǎn)方遥控调节、就地電(diàn)动控制和就地手动操作三种控制方式。

1. 就地手动方式

電(diàn)动执行机构需就地手动操作时，当電(diàn)动操作器切换开关位置“手动”位置，把電(diàn)机端部旋钮拨到“手动”位置，拉出执行机构上的手轮或波动手/自动切换把手，摇动手轮就可(kě)以实现手动操作。当不用(yòng)就地操作时，千万要注意，把電(diàn)动端部的旋钮拨到“自动”位置，并把首轮推进。

2. 就地電(diàn)动方式

当执行机构切换开关放在“就地”位置时，操作只要将旋转切换开关分(fēn)别拨到“开”或“关”的位置（或按“开”或“关”按钮），带动電(diàn)动正转和反转，执行机构输出轴就可(kě)以实现上行或下行动作，在运动过程中观察電(diàn)动操作器上的阀位开度表，到所需控制阀位开度时，立即松开切换开关即可(kě)。

3. 遠(yuǎn)方控制方式

当電(diàn)动执行机器切换放在：“自动”或“遠(yuǎn)控”位置时，即处在自动调节状态，接受DCS或控制器4-20mA DC指令信号，自动调节执行机构阀位到预定位置。

電(diàn)动执行机构调试：

调试步骤：

1）检查执行机构外观完整，信号匹配；

2）完成执行机构接線(xiàn)，检查接線(xiàn)是否正确。

执行机构的接線(xiàn)：1.電(diàn)源線(xiàn)，220V或380V，气动阀门定位器一般不需要专用(yòng)電(diàn)源線(xiàn)；2.模拟信号：指令信号4-20mA DC，从DCS或PLC至执行机构，反馈型号4-20mA DC，从执行机构至DCS或PLC等；3.开关信号（可(kě)选）：全开、全关行程开关信号，故障信号等。

3）在通风前，先手动把执行机构调到中间位置，然后将操作方式打到“就地操作”，通電(diàn)，先点动看执行机构运行方向和阀动作的方向是否一致，如果相反，则需将電(diàn)源線(xiàn)换相或更改执行机构正反作用(yòng)方式。

4）调限位：通过执行机构将阀动作至“全关”位置，将万用(yòng)表打到蜂鸣档，量下关限位的“开点”是否变為(wèi)“闭点”；如果没有(yǒu)变化，则需要调整关限位，直至调好；然后再将阀动作到“全开”位置，看下“开限位”信号是否来，否则需要调开限制。