電動閥與氣動執(zhí)行器的選擇比較

電動執(zhí)行器與氣動執(zhí)行器的選擇比較 （1）氣動執(zhí)行器簡單可靠 老式電動執(zhí)行器可靠性差是它過去的一貫弱點，然而在 90 年代電子式執(zhí)行器的發(fā)展了這一問題，可以在 5~10年內免維修，它的可靠性甚至超過了氣動執(zhí)行器。 （2）驅動源 氣動執(zhí)行器的不足就是需別設置氣源站，增加了費用；電動閥的驅動源隨地可取。 （3）價格方面 氣動執(zhí)行器必須附加閥門，再加上氣源，其費用與電動閥不相上下（進口電氣閥門與進口電子式執(zhí)行器價格相當；國產(chǎn)與國產(chǎn)電動執(zhí)行器不相上下）。 （4）推力和剛度：兩者相當。 （5）防火防爆

電動執(zhí)行器的缺點主要有:結構較復雜,更容易發(fā)生故障

電動執(zhí)行器的缺點主要有：結構較復雜，更容易發(fā)生故障，且由于它的復雜性，對現(xiàn)場維護人員的技術要求就相對要高一些；電機運行要產(chǎn)生熱，如果調節(jié)太頻繁，容易造成電機過熱，產(chǎn)生熱保護，同時也會加大對減速齒輪的磨損；另外就是運行較慢，從調節(jié)器輸出一個信號，到調節(jié)閥響應而運動到那個相應的位置，需要較長的時間，這是它不如氣動、液動執(zhí)行器的地方。

電動執(zhí)行器控制系統(tǒng)設計

控制系統(tǒng)設計 電動執(zhí)行器控制系統(tǒng)基于微控制器TMS320F2812設計，執(zhí)行機構選用步進電機，控制系統(tǒng)結構如圖2所示。由圖2可知，電動執(zhí)行器控制系統(tǒng)主要包括上位機、CAN通信模塊、微控制器、步進電機驅動電路、參數(shù)檢測等部分。通過現(xiàn)場控制面板或者上位機設定相關參數(shù)；參數(shù)經(jīng)CAN總線傳送至控制器TMS320F2812，通過運算得到步進電機控制量，進而實現(xiàn)其速度、旋轉角度等控制；步進電機的旋轉輸出經(jīng)滾珠絲杠進行運動形式轉化以及減速處理后進行閥桿控制，進而實現(xiàn)閥門開口度的控制。另外，步進電機一端裝有霍爾傳感器，用于電機轉速和位置控制；閥門處裝有流量、壓力等傳感器，采集的流量、壓力等信號經(jīng)簡單處理后傳送至控制器TMS320F2812的A/D模塊，與設定值比較，得到偏差數(shù)值，通過調整步進電機位置和速度保證閥門開口精度，終實現(xiàn)自動控制。

步進電機驅動電路包括環(huán)形分配器和功率驅動2部分

步進電機驅動電路包括環(huán)形分配器和功率驅動2部分。其中，環(huán)形分配器既可以用軟件實現(xiàn)也可以用硬件實現(xiàn)?？紤]到微控制器的工作負擔，提高可靠性，環(huán)形分配器通過硬件方式來實現(xiàn)，即選用專用集成電路。本文所述控制系統(tǒng)選用專用步進電機控制芯片PMM8713PT進行環(huán)形分配器設計。該芯片控制功能比較豐富，可用于兩相或四相步進電機控制。因為步進電機所需驅動電流相對較大，所以要在步進電動機和控制器之間添加功率放大電路。另外，考慮到步進電機的高電平、大功率對控制器的干擾，TMS320F2812的控制接口不能直接與步進電機相連，需要添加隔離電路。