執(zhí)行器在自控系統(tǒng)中的發(fā)展

      執(zhí)行器在控制系統(tǒng)中又稱(chēng)為終端控制元件，它是正向通路中直接改變操作變量的儀表，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)調(diào)節(jié)器來(lái)的信號(hào)或人工控制信號(hào)，并將信號(hào)轉(zhuǎn)換成位移，以驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。 
        常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有電動(dòng)和氣動(dòng)兩大類(lèi)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)一般為閥門(mén)（調(diào)節(jié)閥，截止閥，閘閥，蝶閥等）和風(fēng)門(mén)擋板。
        執(zhí)行機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的連接有兩種方式：
        1）直接連接：執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般安裝在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（如閥門(mén)）的上部，直接驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這類(lèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有：直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電磁閥的線圈控制機(jī)構(gòu)，電動(dòng)閥門(mén)的電動(dòng)裝置，氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。
        2）間接連接：執(zhí)行機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分開(kāi)安裝，它們之間通過(guò)轉(zhuǎn)臂及連桿連接，轉(zhuǎn)臂作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這類(lèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，氣動(dòng)長(zhǎng)行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。
        1 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
        電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)按輸出位移形式可分為角行程、直行程和多轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)三類(lèi)。目前我國(guó)工業(yè)自控系統(tǒng)多采用以下單元組合儀表來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入/輸出功能，

  包括伺服放大器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩個(gè)獨(dú)立部件，帶伺服放大器的稱(chēng)比例式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，不帶伺服放大器的稱(chēng)積分式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)由兩相伺服電動(dòng)機(jī)、減速器及位置發(fā)送器等部件組成。在實(shí)踐運(yùn)用中，特別要理解的一點(diǎn)是，比例式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，輸入信號(hào)和輸出信號(hào)（反饋信號(hào)）比較后，差值通過(guò)放大器驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作。因此，放大器的性能好壞是一個(gè)關(guān)鍵。
        電動(dòng)機(jī)采用特種電機(jī)，它具有高起動(dòng)力矩倍數(shù)，低起動(dòng)電流和較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，因而有良好的伺服特性，在電機(jī)定子內(nèi)部裝有熱敏開(kāi)關(guān)作電機(jī)過(guò)熱保護(hù)，該開(kāi)關(guān)與控制電機(jī)的電路相聯(lián)，當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)異常過(guò)熱時(shí)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，從而保護(hù)電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，當(dāng)電機(jī)冷卻下來(lái)以后，開(kāi)關(guān)恢復(fù)接通，電路恢復(fù)工作。
        位置發(fā)送器：位置發(fā)送器由位置傳感器和電流變送器TAM構(gòu)成，位置傳感器是采用高精度，長(zhǎng)壽命的導(dǎo)電塑料電位器作為位置傳感器元件，它與行程控制機(jī)構(gòu)同軸連接，其阻值為1kΩ，功率4W，線性精度0．2%，壽命可達(dá)54萬(wàn)次，電位器阻值隨執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出轉(zhuǎn)度而變化，一般作為位置反饋信號(hào)。TAM作為獨(dú)立的部件安裝在力矩行程限制器的箱子內(nèi)，TAM上有0%及100%兩個(gè)微型多圈電位器，可以分別精確地調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)起始位置，電流值（4mA）和終點(diǎn)位置電流值（20mA），TAM由執(zhí)行機(jī)構(gòu)自身提供24V直流電源供電，也可由外面提供電源。位置定位器：位置定位器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)接受調(diào)節(jié)單元或計(jì)算機(jī)送來(lái)的弱電信號(hào)，并和位置反饋信號(hào)綜合比較后進(jìn)行放大輸出的一種多功能、大功率放大器，它與執(zhí)行器相聯(lián)，以控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求準(zhǔn)確定位。減速器一般有三級(jí)減速，第一、二級(jí)采用體積小、傳動(dòng)比大、效率高的行星齒輪減速，部分減速器第二級(jí)為斜齒輪傳動(dòng)。最后一級(jí)采用減速比大并具有自鎖性能的蝸輪蝸桿或絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)，直行程最后一級(jí)為螺桿螺母將轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。角行程最后一級(jí)一般為蝸輪蝸桿搖臂結(jié)構(gòu)。力矩行程限制器：力矩行程限制器是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元部件，但它在結(jié)構(gòu)上與減速器機(jī)殼是一個(gè)整體。它由力矩限制機(jī)構(gòu)、行程控制機(jī)構(gòu)、位置傳感器及接線端子等組成。