在精密制造業(yè),特別是半導體晶圓加工領(lǐng)域,環(huán)境的潔凈度是至關(guān)重要的。半導體晶圓的加工需要在無塵車間中進行,因為哪怕是微小的塵埃顆粒都可能在晶圓表面造成缺陷,影響芯片的性能。電動執(zhí)行機構(gòu)通過微米級位移控制氣流閥門,從而維持無塵車間的環(huán)境潔凈度。在這個過程中,電動執(zhí)行機構(gòu)需要具備極高的精度和穩(wěn)定性。它能夠根據(jù)車間內(nèi)的氣流狀況和潔凈度要求,精確地調(diào)整氣流閥門的開度,確保車間內(nèi)的空氣流動和潔凈度始終保持在較好狀態(tài)。某些特殊應(yīng)用場景可能要求電動執(zhí)行機構(gòu)具備防爆性能以確保安全運行。石油智能執(zhí)行器設(shè)備
多回轉(zhuǎn)的閥門,如閘閥和截止閥,它們的操作方式較為復雜。由于閘閥和截止閥的閥桿通常需要進行多圈的旋轉(zhuǎn)才能完全開啟或關(guān)閉,所以需要匹配減速箱來調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的輸出轉(zhuǎn)速。在這個過程中,輸出軸轉(zhuǎn)速與閥桿螺紋參數(shù)密切相關(guān)。閥桿螺紋就像是一個螺旋的軌道,執(zhí)行機構(gòu)的輸出軸沿著這個軌道轉(zhuǎn)動,通過螺紋的傳動作用來推動閥桿的上下移動,從而實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉。不同的閥桿螺紋參數(shù),如螺距、螺紋直徑等,會影響到執(zhí)行機構(gòu)輸出軸的轉(zhuǎn)速要求。這就好比在一個復雜的機械傳動系統(tǒng)中,不同大小的齒輪組合會產(chǎn)生不同的傳動比,從而影響整個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速和扭矩輸出。核電閥門執(zhí)行器生產(chǎn)商借精確的位置反饋機制,電動執(zhí)行機構(gòu)能夠保證每次動作都達到預(yù)期效果。
在現(xiàn)代工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中,電動執(zhí)行機構(gòu)扮演著至關(guān)重要的角色。隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,對于精確控制各種設(shè)備的需求日益增長,電動執(zhí)行機構(gòu)應(yīng)運而生。 電動執(zhí)行機構(gòu)的工作起始于接收控制系統(tǒng)發(fā)出的標準電信號,這種信號常見的有0 - 10V或4 - 20mA等類型。這一信號的設(shè)定是基于工業(yè)界長期的實踐和標準化的需求。例如,在化工生產(chǎn)中,對于反應(yīng)釜內(nèi)的溫度、壓力等參數(shù)的精確控制,就需要控制系統(tǒng)根據(jù)傳感器采集到的數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)化為標準電信號發(fā)送給電動執(zhí)行機構(gòu)。當電動執(zhí)行機構(gòu)接收到這個信號后,它就像一個忠誠的執(zhí)行者,立即驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動。經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的動力被傳遞到閥門或擋板等調(diào)節(jié)部件,帶動它們完成位移或轉(zhuǎn)角控制。
電動執(zhí)行機構(gòu)的開關(guān)時間與行程也是不容忽視的技術(shù)參數(shù)。對于角行程執(zhí)行機構(gòu)而言,90°回轉(zhuǎn)時間是一個重要的指標。這就如同一個旋轉(zhuǎn)的機械臂,從起始位置旋轉(zhuǎn)到90°的目標位置所需要的時間,直接影響到整個系統(tǒng)的工作效率。而直行程閥門的全行程時間則需要通過閥桿螺距和轉(zhuǎn)速來計算。這就好比一個沿著直線軌道移動的物體,它的移動速度取決于軌道的螺距和自身的轉(zhuǎn)速,這些因素共同決定了它從起點到達終點所需要的時間。 選型時需要結(jié)合工藝系統(tǒng)上的技術(shù)要求,確定電動執(zhí)行機構(gòu)的開關(guān)時間。撥叉式氣動執(zhí)行機構(gòu)傳動配合精密,調(diào)節(jié)精度更高。
電動執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)信號輸入與控制邏輯差異,可分為開關(guān)型、遠控調(diào)節(jié)型和比例調(diào)節(jié)型。開關(guān)型:接收開關(guān)信號控制全開、全關(guān)動作,無法中途停止,依賴限位開關(guān)保護。遠控調(diào)節(jié)型:通過繼電器信號實現(xiàn)分段控制,信號復位后執(zhí)行機構(gòu)立即停止,屬于開環(huán)調(diào)節(jié)。比例調(diào)節(jié)型:采用閉環(huán)控制系統(tǒng),輸入4-20mA信號與行程呈線性比例關(guān)系,集成PID算法實現(xiàn)精確定位,適用于連續(xù)過程控制。三類執(zhí)行機構(gòu)分別對應(yīng)不同的自動化層級,從基礎(chǔ)開關(guān)控制到高精度連續(xù)調(diào)節(jié),覆蓋工業(yè)生產(chǎn)中90%以上的閥門驅(qū)動需求。撥叉式氣動執(zhí)行機構(gòu)特別適用于需要較大轉(zhuǎn)矩輸出的應(yīng)用場景,例如大型蝶閥或球閥的開關(guān)控制。石油智能執(zhí)行器設(shè)備
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進步,未來電動執(zhí)行機構(gòu)有望實現(xiàn)更加智能化的操作體驗。石油智能執(zhí)行器設(shè)備
在任何工業(yè)系統(tǒng)中,安全始終是首要考慮的因素。閥門執(zhí)行機構(gòu)的故障安全設(shè)計體現(xiàn)了這一理念。它可以被配置為“故障開”或“故障關(guān)”模式,這是一種非常重要的安全保障措施。在一些特定的工業(yè)流程中,一旦閥門執(zhí)行機構(gòu)出現(xiàn)故障,系統(tǒng)需要確保流體能夠按照預(yù)先設(shè)定的安全狀態(tài)流動。例如,在消防系統(tǒng)中,當火災(zāi)發(fā)生時,如果閥門執(zhí)行機構(gòu)出現(xiàn)故障,閥門應(yīng)該處于“故障開”狀態(tài),確保消防水能夠及時地噴灑到火災(zāi)現(xiàn)場。而在一些防止有毒氣體泄漏的系統(tǒng)中,如果執(zhí)行機構(gòu)故障,閥門應(yīng)處于“故障關(guān)”狀態(tài),阻止有毒氣體的泄漏。這種故障安全設(shè)計能夠在極端情況下極大程度地確保系統(tǒng)安全,避免可能發(fā)生的災(zāi)難性后果。石油智能執(zhí)行器設(shè)備