电动执行机构可分为直行程和角行程两大类,它是自动控制系统中不可缺少的重要设备,其主要任务是将调节器送来的控制信号成比例地转换成直线位移或角位移去带动阀门、挡板等调节机构,以实现自动控制。因而广泛用于电力、冶金、石油、化工等工业部门的自动控制领域。
近10年来,由于广泛采用和吸收微计算机控制、微机械等新技术、新成果与成熟经验,电动执行机构得到迅速发展,现已广泛使用“微机+随动系统”结构模式的微机型电动执行机构CONTROL ENGINEERING China版权所有,由微处理器完成信号传递、调节参数切换、状态指示、控制量的输出,以提高调节性能、使用及维护保养等方面的灵活性。
一电动执行机构的可靠性
电动执行机构的可靠性是指它在规定的条件下、规定时间内完成规定功能的能力。
“规定的条件”一般可概括为:
(1)环境条件:指能影响电动执行机构性能的环境特性,如温度、湿度、气压、磁场、机械冲击、振动、粉尘等。
(2)动力条件:指能影响电动执行机构性能的动力特性。
(3)负载条件:指能影响电动执行机构性能的负载特性,如力矩、被控对象的类型与特性等。
(4)使用和维护条件:电动执行机构的可靠性只有在使用中得以实现,并在维护中得到提高,对于使用和维护条件而言,首先要注意的是完善的使用和维护保养;其次是必须要求操作者达到相应的技术水平。
“规定的条件”是电动执行机构可靠性定义中最重要而又最容易忽略的部分。不同条件下,其可靠性是绝然不同的控制工程网版权所有,离开具体条件谈可靠性将毫无意义。而“规定的功能”是表征电动执行机构完成任务的各参量CONTROL ENGINEERING China版权所有,如力矩、开/关及时间、行程、不动时间、死区等。
电动执行机构在寿命期内的可靠性变化规律是研究其可靠性的基础,取决于早期失效、随机失效及耗损失效。理论上常用可靠度(R)这一定量指标来表征设备的可靠性,它是指设备在规定条件和时间内完成规定功能的概率。为简便直观起见,电动执行机构行业在实际使用时,简单地用平均无故障时间(MTBF)来表征可靠性的特征量,并作为代表电动执行机构可靠性的性能指标。
电动执行机构的可靠性一般受下列主要因素的制约与影响:系统选择与设计、元件/组件适用性、动作参数、机械构造、制造技术、装配精确度、运行与维护人员能力、操作与维护程序、操作正确性、维护结果、现场装配与施工条件、备品性能的退化、运输及使用影响等。
为使电动执行机构具有众多功能与优异性能www.cechina.cn,常常不得不增加系统结构的复杂性,为保证这些功能与性能在使用时付诸实践,使得可靠性问题更为突出。由于电动执行机构直接控制着机组的运行过程,影响着机组及发电厂的安全与经济运行,因此研究、分析电动执行机构的可靠性十分重要且有意义。
二 电动执行机构的故障分析
提高电动执行机构的可靠性CONTROL ENGINEERING China版权所有,就要尽可能减少和消除故障,而事实上这种故障是多种多样的。有的是某一元件失灵引起的,有的是系统中元件/组件综合因素引起的,有的则是电气、二次回路以及外界因素引起的。有些故障通过调整的方法就可以解决,有的则是由于使用时间长、精确度差,需要修配、更换部件才能恢复其性能,也有些是因原始设计不周,需改进才能排除。
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