电动执行器的选型需要考虑哪些因素?【重要知识!千万别错过!】

2024/10/9 9:42:14      点击:

  进行电动执行器的选型时需要考虑的因素有很多,比如阀门种类、阀门的重量、扭矩、行程等,我们要根据实际需求和工作环境及实际需求进行选择。下面上海工开阀门就为大家分情况具体地说一说。


一、根据阀门类型选择电动执行器
阀门种类很多,不同阀门的工作原理不一样,启闭方式也不一样,不同种类的阀门可能需要选择不同类型的电动执行器所以在电动执行器选型时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。
1、角行程电动执行器(转角<360度)---此类电动执行器适用于蝶阀球阀旋塞阀
  电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于360度,通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式(电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式)、底座曲柄式(指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式)两种。
2、多回转电动执行器(转角>360度)---此类电动执行器适用于闸阀截止阀
电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。
3、直行程(直线运动)---此类电动执行器适用于单座调节阀、双座调节阀等。
电动执行器输出轴的运动为直线运动式,不是转动形式。


二、根据工作方式控制模式的要求选择电动执行器
电动执行器的控制模式一般分为开关型(开环控制)和调节型(闭环控制)两大类,在选型时要了解好所控制对象的具体需求,选择相应的工作方式。
1、开关型电动执行器   开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制,阀门要么处于全开位置,要么处于全关位置,不能进行中间状态的控制,不需对介质流量进行精确控制。
开关型电动执行器还分为分体结构和一体化结构。选型时必需对此做出说明。
a)分体结构(通常称为普通型):控制单元与电动执行器分离,电动执行器不能单独实现对阀门的控制,必需外加控制单元才能实现控制,一般外部采用控制器或控制柜形式进行配套。此结构的缺点是不便于系统整体安装,增加接线及安装费用,且容易出现故障,当故障发生时不便于诊断和维修,性价比不理想。
b)一体化结构(通常称为整体型):控制单元与电动执行器封装成一体,无需外配控制单元即可现实就地操作,远程只需输出相关控制信息就可对其进行操作。此结构的优点是方便系统整体安装,减少接线及安装费用,容易诊断并排除故障。但传统的一体化结构产品也有很多不完善的地方,所以产生了智能电动执行器,关于智能电动执行器后面将再做说明。
2、调节型电动执行器(闭环控制)   调节型电动执行器不仅具有开关型一体化结构的功能,它还能对阀门进行精确控制,从而精确调节介质流量,可以根据需要调节到任意位置
a)控制信号类型(电流、电压)
调节型电动执行器控制信号一般有电流信号(4~20mA、0~10mA)或电压信号(0~5V、1~5V),选型时需明确其控制信号类型及参数。
b)工作形式(电开型、电关型)
调节型电动执行器工作方式一般为电开型(以4~20mA的控制为例,电开型是指4mA信号对应的是阀关,20mA对应的是阀开),另一种为电关型(以4-20mA的控制为例,电开型是指4mA信号对应的是阀开,20mA对应的是阀关)。
c)失信号保护
失信号保护是指因线路等故障造成控制信号丢失时,电动执行器将控制阀门启闭到设定的保护值,常见的保护值为全开、全关、 保持原位三种情况,且出厂后不易修改。


三、根据阀门的扭力要求确定电动执行器的输出扭力
  阀门启闭所需的扭力决定着电动执行器选择多大的输出扭力,阀门正常启闭所需的扭力由阀门口径大小、工作压力等因素决定, 当选型时电动执行器的扭力如果选择太小就会造成无法正常启闭阀门,因此电动执行器必需选择一个合理的扭力范围。


四、根据所选电动执行器确定电气参数(电压与频率、转速要求、精度要求等)
 不同执行器的电气参数有所差别,设计选型时一般都需确定其电气参数,主要有电机功率、额定电流、二次控制回路电压等。以免造成工作时空开跳闸、保险丝熔断、热过载继电器保护起跳等故障现像。
根据实际工作环境和使用要求确定电压频率。电动执行器支持多种电压和频率,但不同的电压和频率会影响其扭矩和转速等性能指标。
转速是电动执行器操作的另一个重要参数,它通常以RPM(每分钟转数)来计算。转速的高低直接影响到电动执行器的响应时间和控制精度。因此,在选型时需要结合实际使用情况进行考虑。
根据控制对象的特点和要求选择适当的精度等级。不同的控制对象对控制精度的要求也不同。同时,电动执行器的控制精度会受到负载、温度等因素的影响,因此需要结合实际使用环境进行考虑。


五、根据防护等级、防爆等级选择电动执行器
1、防护等级:外壳防护等级是指电动执行器的壳体防外物、防水等级,以字母IP后加两位数表示,第一位由1~6表示防外物等级,第二位由1~8表示防水等级。根据工作环境和使用要求确定防护等级。不同的防护等级可以提供不同程度的防尘、防水、防爆等功能,以保证电动执行器的正常工作。
2、防爆等级:在可能出现爆炸性气体、蒸汽、液体、可燃性粉尘等而引起火灾或爆炸危险的场所时,必需对电动执行器提出防爆要求,根据不同的应用区域选择防爆形式和类别。防爆等级可通过防爆标志EX及防爆内容来表示(参考《爆炸性环境用防爆电气设备》GB3836-2000)。防爆标志内容包括:防爆型式+设备类别+(气体组别)+温度组别。


六、根据通讯接口选择电动执行器
根据实际需求选择适当的通讯接口,以方便与其他设备进行联动控制。常见的通讯接口有Modbus、Profibus、CANopen、DeviceNet等。

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