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国外电动执行机构现状江苏飞华执行器有限公司-周加强
发布日期:2014-10-10 08:55:02

国外电动执行机构现状

      20世纪80年代起,国外就相继推出了具有多种现场总线标准的智能型电动执行机构,在很多领域都应用的很好。而在2000年以后,至少在中国市场,由于受到国内厂家生产的智能型电动执行机构的冲击,SIPOS、Auma等国际知名电动执行机构厂家,也逐渐改进了执行机构的调试方式,由以前的需要开盖调试,变成现在的不需要打开电气壳体而进行的非侵入式的调试,而且在定位机构上,国外很多厂家也推出了非接触式的定位机构。

      在电力电子技术、计算机技术、通信技术、电机控制技术、新材料技术等的高速发展的情况下,目前国外的智能型电动执行机构可靠性高、功能强大、结构简洁、使用方便。与国内的智能型电动执行机构相比较,国外的某些智能型电动执行机构具有国内智能型电动执行机构的大部分优势。国外最先进的电动执行机构,比如英国Rotork的IQ系列,德国SIPOS的Flash 5 系列变频执行机构,美国Limitorque公司的Accutronix MX系列,德国Auma公司的SA系列等等,都具有很高的可靠性,外国品牌,英国Rotork的IQ系列在国内的市场占有率最高。

      国外先进电动执行机构,与国内产品相比较,具有以下特点:

(1)具有更加强大的功能,可以适用于更多的现场总线标准,通信技术更加强大。

(2)控制算法比国内厂家更加先进,而且由于有的厂家采用非接触式定位机构,比如美国Limitorque公司的Accutronix MX系列,采用15位的光学绝对编码器,在行程50转或以上的时候,可以达到0.1%的控制精度。

(3)具有更强大的自诊断和自动修复功能(采用冗余设计等实现),还可以通过IrDA对电动执行机构进行设置和数据资料记录。

(4)起动频率也更高,最高的是美国乔登的执行机构,可以达到2000~4000次/小时,而国内一般最高只能做到1200次/小时,这样,在火力发电等行业,如果环境温度很高,又需要进行频繁调节的时候,国内企业还是首先考虑使用国外的执行机构。

2、电动执行机构的发展方向:

      在电力电子技术、计算机技术、通信技术、电机控制技术、新材料技术等推动下,电动执行机构将获得更加快速的发展,可靠性和控制精度会更加提高,智能化水平会更高,使用环境会更加广泛,功能更加人性化和强大。

2.1分体式与一体化相结合

      类似于Auma的SA系列采用的一体化与分体式结构,应该是大家努力发展的一个方向,因为这样的结构,可以使用于更加高的环境温度或者井下安装等特殊使用场合。

2.2现场总线和工业以太网

      使用现场总线或者工业以太网技术,可以减少控制电缆的成本(相对于DCS需要很多控制线),可以将几十台,甚至上百台电动执行机构与FCS的上位机进行通信,连成一个数字式控制系统,它可以取代传统的4~20mA模拟量控制方式,可以实现电动执行机构的远程控制,状态、故障、参数等的实时传输和查询,提高了可靠性。而通过工业以太网,可以顺利地接入Internet网络。目前常用的现场总线有Modbus、Profibus、FF、CAN、HART、Devicenet等等。

2.3智能化、数字化

      由于控制系统的自动化程度越来越高,数字式系统取代模拟式系统肯定是必然,数字式系统可以使用软件代替很多模拟式系统采用的硬件电路,使得产品升级和功能增加更加方便。传统电动执行机构由于大量使用硬件电路,使得可靠性下降,体积变大,成本增加,而且容易受到芯片的温度漂移影响,所以控制精度、死区、重复精度等都不高,而数字式系统,采用很多先进的控制技术,比如自适应控制技术、模糊控制技术等,大大提高了执行机构的可靠性和性能参数。

2.4远程专家诊断系统的运用

      随着设备采购日趋国际化、分散化,设备供应商与用户往往分隔两地。传统的设备维护是在故障发生之后维护人员奔赴现场进行维修,无论对供应商还是对用户来讲,都很不经济。加之维护人员到现场后才能根据设备检测数据作出故障诊断,然后开始维修工作,因此相当缺乏效率,而设备远程监控与诊断维护技术(即远程专家诊断系统)的出现,为上述问题的解决提供了有效途径,并已成为现代先进制造技术的一个重要环节,同时也成为当今设备诊断技术的研究热点之一。

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