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合格的阀门电动执行器要满足哪些要求

让需要安全阀校验、检测、检验的地方都有安全阀检测机构 [在线微信交谈] 时间：2024-07-27
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合格的阀门电动执行器要满足哪些要求

电动执行器的精确控制与可靠性是工业生产的关键——选型需综合阀门类型、工作压力及控制要求，确保力矩、行程、速度匹配系统需求；同时需兼顾安装维护便利性及安全阀离线校验的合规性，通过科学标准全面提升自动化流程的稳定性与效率。

电动执行器，也常被称作阀门电动装置，这一术语在工业管道阀门领域和仪表行业中有着不同的称呼。尽管如此，目前业内已逐渐趋向于统一使用“电动执行器”这一称谓。因此，在本文中，我们将不再对这一问题进行区分，统一采用电动执行器这一表述。

一、电动执行器的选型要点

在选购电动执行器时，需要考虑多个关键因素，以确保最终选定的设备能够满足特定的应用需求。这些要点包括：设备的性能、可靠性、兼容性、安全性以及成本效益等。通过综合考虑这些要点，可以为您的工业管道阀门或仪表应用选择到最合适的电动执行器。

二、依据阀门类型挑选电动执行器

由于阀门的种类繁多，其工作原理亦各有差异，通常通过转动阀板角度或升降阀板等方式来实现启闭控制。因此，在选择与阀门配套的电动执行器时，首要步骤是根据阀门的实际类型来进行挑选。

1．角行程电动执行器（转角<360度）

这类电动执行器的输出轴转动范围小于一周，即小于360度，通常在90度内就能完成阀门的启闭控制。其安装方式因接口设计而异，可分为直连式和底座曲柄式。

a) 直连式：这种安装方式是直接将电动执行器的输出轴与阀杆相连结。

b) 底座曲柄式：输出轴通过曲柄与阀杆相接，实现转动控制。

角行程电动执行器适用于蝶阀、球阀以及旋塞阀等类型的阀门。

2．多回转电动执行器（转角>360度）

这类电动执行器的输出轴转动范围超过一周，即超过360度，通常需要旋转多圈才能完成阀门的启闭控制。它特别适用于闸阀和截止阀等类型的阀门。

3．直行程电动执行器（直线运动）

这类电动执行器的输出轴进行的是直线运动，而非转动。它特别适用于单座调节阀和双座调节阀等类型的阀门。

三、依据生产工艺控制需求来选定电动执行器的操控模式

电动执行器的操控模式通常可分为两大类：开关型（开环控制）与调节型（闭环控制）。

1．开关型（开环控制）

开关型电动执行器主要用于实现对阀门的简单开闭控制，即阀门要么完全打开，要么完全关闭，无需对介质流量进行精细调节。值得注意的是，这种执行器因结构差异可分为分体结构和一体化结构。在选型时，必须明确指出所需的结构类型，以避免现场安装时与控制系统的不兼容问题。

a）分体结构（普通型）：其特点是控制单元与电动执行器分离。这种情况下，电动执行器本身无法单独控制阀门，需要外接控制单元（如控制器或控制柜）来实现控制功能。

b）一体化结构（整体型）：这种结构的电动执行器将控制单元与执行机构封装在一起。因此，无需外接控制单元，即可在现场实现就地操作。远程控制只需输出相应的控制信息，执行器即可进行相应操作。

2．调节型（闭环控制）

调节型电动执行器不仅具备开关型一体化结构的功能，还能对阀门进行精细调节，从而实现对介质流量的精确控制。其工作原理较为复杂，但选型时需关注的关键参数包括：

a）控制信号类型：调节型电动执行器通常采用电流信号（如4～20mA、0～10mA）或电压信号（如0～5V、1～5V）进行控制。在选型时，必须明确所需的控制信号类型及其参数。

b）工作形式：调节型电动执行器的工作方式有电开型和电关型之分。以4～20mA的控制为例，电开型意味着4mA信号对应阀门关闭，而20mA信号则对应阀门打开；电关型则相反，4mA信号对应阀门打开，20mA信号对应阀门关闭。在选型时，需明确指定所需的工作形式，因为许多产品的出厂设置无法更改。

c）失信号保护功能：当因线路故障等原因导致控制信号丢失时，电动执行器将启动失信号保护功能，确保阀门被控制在设定的安全位置，常见的保护方式包括全开、全关或保持原位。请注意，这种保护功能在出厂后通常无法修改。

1、对于输出为转交的执行机构要有足够的转矩，对于输出为直线位移的执行机构要有足够的力，以便克服负载的阻力。特别是高温高压阀门，其密封填料压的比较紧，长时间关闭之后在开启时往往比正常情况要费更大的力，至于动作速度并不一定很高，因为流量调节和控制不需要太快。为了加大输出转矩或力，电动机的输出轴都有减速器，如果电机本身就是低速的，减速器可以简单些。

2、减速器或电机的传动系统中应该有自锁特性，当电机不转时，负载的不平衡力(例如闸板阀的自重)不可引起转角或位移的变化。因此往往要用涡轮蜗杆机构或电磁制动器。有了这样的措施，在意外停电时，阀位就能保持在停电前的位置上。

3、停电或调节器发生故障时，应该能够在执行器上进行手动操作，以便采取应急措施。为此，必须有离合器及手轮。

4、在执行器进行手动操作时，为了给调节器提供自动跟踪依据(跟踪是无扰动切换的需要)，执行器上应该有阀位跟踪信号。这既是执行器本身位置反馈的需要，也是阀位指示的需要。

5、为了保护阀门及传动机构不致因过大的操作力而损坏，执行器上应有限位装置和限制力或转矩的装置。除了以上基本要求之外，为了便于和各种阀门特性配合，能在执行器上具能直接输入数字信号。近些年来还有带PID运算功能的执行器，这就是所谓“数字执行器”和“智能执行器”。目前应用广泛的还是模拟式电动执行器，其中以我国电动单元组合仪表里的DKJ(输出为转角)和DKZ型(输出为直线位移)为普遍。

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