直行程與角行程的控制原理

電動執(zhí)行機構是工業(yè)控制閥中電動閥門的重要驅(qū)動裝置和控制裝置。俗稱：電動頭；又稱為：電動執(zhí)行器對于執(zhí)行機構廣泛的定義是：一種能提供直線或旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置，它利用某種驅(qū)動能源并在某種控制信號作用下工作。

執(zhí)行機構使用液體、氣體、電力或其它能源并通過電機、氣缸或其它裝置將其轉(zhuǎn)化成驅(qū)動作用?；镜膱?zhí)行機構用于把閥門驅(qū)動至全開或全關的位置。用與控制閥的執(zhí)行機構能夠精確的使閥門走到任何位置。盡管大部分執(zhí)行機構都是用于開關閥門，但是如今的執(zhí)行機構的設計遠超出了簡單的開關功能，它們包含了位置感應裝置，力矩感應裝置，邏輯控制裝置，數(shù)字通訊模塊及PID控制模塊等，而這些裝置部安裝在一個緊湊的外殼內(nèi)。

控制原理：

采用雙環(huán)控制方案。速度環(huán)主要將當前速度與速度給定發(fā)生器送來的設定速度相比較，通過速度調(diào)節(jié)器改變PWM波發(fā)生器載波頻率，實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。速度調(diào)節(jié)器采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制算法。外環(huán)主要根據(jù)當前位置速度的設定，通過速度給定發(fā)生器向內(nèi)環(huán)提供速度的設定值。由于大流量閥執(zhí)行機構在運行過程中存在加速、勻速、減速等階段。各階段的時間長短、加速度的大小、在何位置開始勻速或減速均與給定位置、當前位置以及運行速度有關。

速度給定發(fā)生器的工作原理為：通過比較實際閥位與給定閥位，當二者不相等時，以恒定加速度加速，減速點根據(jù)當前速度、閥位值、閥位給定值的大小計算得來。

執(zhí)行機構各階段運行速度的計算原理，設第i段速度的變化速率為ki，則有：式中：Δv為兩段點之間的速度變化值，Δv=vi+1－vi；Δt為兩段之間的時間，Δt=ti+1－ti。顯然，當ki=0時為恒速段，ki>0時為升速段，ki<0時為減速段。任意時刻的速度給定值為：Ts為采樣周期。變化速率ki的取值由給定位置、當前位置以及運行速度的大小確定。