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伯納德電動執行器的發展趨勢

時間:2019-11-06 瀏覽次數:223

自1929年LIMITORQUE公司制造出了世界上第1臺電動執行機構以來,國際上電動執行器技術水平發展迅速。20世紀80年代起,國外相繼推出了符合各種現場總線標準的智能執行器,在工業現場取得了較好的應用效果。由于高新技術的迅猛發展,目前國外己開發出新一代智能化電動執行機構產品,電子計算機技術、微機控制技術己在閥門設計中得到廣泛應用。這些智能化電動執行器功能強大、簡單可靠、技術先進。國際的電動執行器公司英國的ROTORK(羅托克)生產的IQ系列智能化電動執行器,不但具有智能通信、智能控制、支持多種現場總線的功能,而且其獨有的雙密封系統和紅外線非侵入式設定使它可用在任何環境中,防水防爆,終身可靠,調試及故障排除簡單。德國Hartmann&Braum公司新一代產品智能電動執行器MOE700實現了智能式電子一體化,變頻變速定位,監控等功能。代表著該領域的水平的公司還有美國的JORDAN公司和LIMITORQUE公司等幾家國外的公司。JORDAN公司的智能電動執行器突出特點是動作頻率高,其動作頻率是2000~4000/h,而國內的電動執行器動作頻率在2000/h以下,一般動作頻率達到1200/h就是很高的了。總之,國際上智能電動執行器有以下特點:

 

午夜精品国产自在现线拍       (1)智能通信,智能控制智能電動執行器利用微機技術和現場通信技術,實現雙向通信、PID調節、在線自動標定、自校正與自診斷等多種控制技術要求的功能,有效提高控制水平。

 

       (2)機電一體化新型智能化電動執行機構將伺服放大器與執行機構合為一體,驅動電路應用功能強大的集成模塊,結構簡單,控制性能好。

 

       (3)控制策略更為先進的控制方法有利于解決電機的慣性問題,實現準確定位,提高控制精度。Nucom電動執行器利用先進的電制動技術,控制精度可達1/250,國產的普通型DKZ及DKJ電動執行器控制精度一般為2.5/100。

 

    2、電動執行器的發展趨勢

 

       電力電子技術、計算機技術及通訊技術的快速發展必將推動電動執行器更加快速的發展,機電一體化將取代分體式結構;智能通訊的取代模擬的;控制精度將越來越高,使用環境越來越廣;功能更強大,可靠性更高,以適應不斷發展的自動控制的要求。

 

    2.1總線化、網絡化

 

午夜精品国产自在现线拍       國外,以工業局域網技術為基礎的工廠自動化(FactoryAutomation)工程技術在近十年來得到了長足的發展,作為自動控制中自動化儀表之一的電動執行器為適應這一發展趨勢,也應具有標準的串行通信接口(如RS-232或RS-422接口等)和專用的局域網接口,以增強其與其它控制設備間的互聯能力,只需要一根電纜或光纜,就可以將數臺、甚至數十臺電動執行器與上位計算機連接成為整個數控系統。現場總線是安裝在生產過程區域的現場設備/儀表與控制室內的自動控制裝置/系統之間的一種串行、數字式、多點通信的數據總線。現場總線企業網作為今后控制系統的發展方向,以其所具有的開放性,網絡化等優點,使它與Interent的結合成為可能,現場總線技術應用于電動執行器成為必然趨勢。現場總線技術的應用,取代了傳統的4~20mA模擬信號,實現了電動執行器的遠程監控,狀態、故障、參數信息傳送,完成遠程參數化工作,提高了它的可靠性,降低了系統及工程成本。目前有影響的現場總線主要有PROFIBUS,FF,HART,CAN等,其實,國外目前的智能電動執行器一般都帶有現場總線接口,我國也開發了一些帶現場總線接口的智能執行器。

 

    2.2數字化、智能化

 

       智能化是當前一切工業控制設備的流行趨勢,價格低廉的單片機和新型高速微處理器將全面代替以模擬電子器件為主的電動執行器的控制單元,從而實現完全數字化的控制系統。全數字化的實現,將原有的硬件控制變成了軟件控制,從而可以在電動執行器中應用現代控制理論的先進算法(如:智能控制、人工智能、模糊控制、神經元網絡等)來提高控制性能。傳統的電動執行器一般被看作是線性系統,由放大環節和積分環節組成,但實際上,絕大多數執行器參數在運行期間會顯著地發生改變,應用參數調度和模型辨識自適應控制將大大提高電動執行器的控制性能。相對氣動、液動執行器來說,接線簡單、功能強大、使用可靠的智能電動執行器將不斷擴大應用范圍。

 

    2.3小型化、機電一體化

 

       電力電子的高度集成化,單片機的使用以及一些功能強大模塊的使用,使電動執行器的體積越來越小,向小型化,輕便化發展。目前,智能電動執行器一般將整個控制回路裝在一臺現場儀表里,將伺服電機,現場儀表控制器安裝為一體。電動執行器一體化,使得執行器的安裝與調試工作都得到了簡化;將整個控制回路裝在一臺現場儀表里,又減少了因信號傳輸中的泄露和干擾等因素對系統的影響,提高了系統的可靠性。

 

       總之,國際上,電動執行器正朝著小型化、一體化、數字化、智能化、總線化和網絡化方向快速發展,國產電動執行器在產品的品種、控制精度、工藝水平、可靠性、智能化和網絡化方面還有較大差距,具有自主知識產權的高性能電動執行器十分匱乏。本文旨在找到我們與世界在電動執行器方面的差距,明確目標,通過我們的努力盡快減小國產電動執行器與水平的差距.

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