摘要：本文分析了热电站锅炉中电动执行机构的应用，并提出了一些日常保养和维护措施，以期能够充分发挥电动执行机构在热电站锅炉中的应用效果。
关键词：热电站锅炉；电动执行机构；应用；维护
1.热电站锅炉中电动执行机构的应用
1.1电动执行机构的概念
电动执行机构是热电站锅炉自动化过程控制领域常用的一种机电一体化设备，它以电为动力源，通过对阀门进行控制和调节，并能接收调节设备送来的模拟量或数字量标准信号，通过将这些信号变成相对应的转角或行程等的机械位移来改变与调节阀、风门、挡板开度等操作阀门，以使得压力、流量、温度、液位等被调参数能够进行自动调节。电动执行机构可以使生产过程按预定的要求进行，它是过程自动控制系统中极为重要的执行设备，被广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业。
1.2热电站锅炉中电动执行机构的具体应用
（1）电动机
执行器上的电动机是电动执行机构的动力装置。电动机为单相交流异步电动机，它具有高启动力矩倍数、低启动电流和较小的转动惯量，因而具有较好的伺服特性。在电机定子内部装有热敏开关用作电机过热保护，该开关与控制电路相
连。当电机出现异常过热时，开关断开的同时将控制电机的电路断开，从而保护电机和执行机构;当电机冷却下来以后，开关闭合接通电路恢复工作。
（2）减速器
减速器由三级减速组成，第一、二级采用体积小，传动比大、效率高的行星齿轮减速，最后一级采用减速比大并具有自锁性能的涡轮杆或丝杆螺母传动。
（3）力矩行程限制器
力矩行程限制器是一个标准单元，但它在结构上与减速器壳体是一个整体。力矩行程限制器由力矩限制机构，行程控制机构，位置传感器及接线端子等组成。其中，力矩限制机构借助于行星内齿轮在传递力矩时产生的随力矩大小的偏转，以拨动装在齿轮外围的螺杆，摆杆两侧各装有一个压缩测力弹簧作为正、反转方向力矩的传感元件，当输出力矩超过设定限制力矩时，内齿轮的偏转使摆杆触动力矩限制的微动开关动作，切断控制电路电机停转。调整力矩限制弹簧的压力量即可调整力矩的限定值。行程控制机构借助于两个凸齿轮板分别作用于正、反转方向的微动开关，来控制执行机构的行程。凸轮板安装在一个凸轮机构中，由一套减速装置驱动，减速装置与减速器的传动轴相连，通过调整凸轮板的位置就可以限定执行机构的行程。 位置传感器采用高精度、长寿命的导电塑料电位器作为位置传感元件，它与行程控制机构同轴连接，其阻值为1KΩ，功率为4W，线性精度为0.2 %。整体比例调节型的电动执行机构位置指示信号由以下方式产生:电位器随减速器转角变化的电阻变化值，输入GAMX-D位置定位器的比较放大电路，并由它输出一个4-20mADC信号用于指示。
（4）手轮
在故障状态和调试过程中，现场手动操作是必不可少的，可通过转动手轮来实现，操作前须先确认断电。手动操作带有离合器的执行器时，应先将离合器分开，可使操作更省力，操作完毕再将离合器复位。
（5）机械限位装置
角行程机械限位是用安装在扇形涡轮两侧所对应的箱体上的两个可调节的螺钉，或在箱体中设有的固定挡块作为机械限位，前者可调节后者不可调。机械限位主要用于故障时和极限位置保护，以防比手动操作时超过极限位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（6）位置定位器
位置定位器实质上是一种多功能大功率放大器，它接收调节单元或计算机送来的弱电信号或开关量信号，并可与位置反馈信号综合比较后进行放大输出。它与执行器相联，以控制执行机构按要求准确定位。位置定位器主要由比较电路、逻辑保护、放大驱动及功率放大电路组成。控制单相电机的位置定位器功率放大部分主要是由光电祸合过零触发固体继电器构成。
2.热电站锅炉电动执行机构的维护措施
2.1加强电动执行机构运行初期维护
在电动执行机构的所有故障中，初期故障的比例一般都比较高。初期故障大多是由于设计、制造、安装上的不合理现象而引起的，这些初期故障的发现需要花费一定的时间，解决也需要一定的水平。因此，初期故障期间要特别注意加强维护管理，更要注意提高维护人员的素质和水平。
2.2做好润滑油的清洁度管理
电动执行机构的最大特点是祷要使用润滑油，其粘度随油温变化。粘度过低，涡轮蜗杆及齿轮等传动部件的磨损会增大，使传动精度下降;粘度过高，动作不良。而润滑油脂的清洁度管理更为困难，涡轮蜗杆及齿轮等传动部件磨损，老化产生的杂质与水分的渗入，内部涂层的脱落、锈蚀等都会影响润滑油的清洁度。
由于电动执行机构动作频率高、速度快，难以避免受冲击，这是导致润滑油脂泄漏的一个重要原因，一旦润滑油脂泄漏，需要及时加以解决。
2.3预防电动执行机构的伺服放大器故障
而伺服放大器是由电器元件组成的电子线路板构成，电子元件的质量和电路板的可靠性决定了伺服放大器的可靠性。常规伺服放大器抗干扰的能力普遍不高，电压的波动、高温、高粉尘、振动等外部环境的影响都容易导致伺服放大器故障。针对伺服放大器存在可靠性差的缺点，建议利用DCS来实现伺服放大器的控制功能。因为DCS具有灵活的组态方法、丰富的软件功能和很高的可靠性，可自动判断执行机构的状态，当固态继电器击穿或者阀位反馈信号有误时能够使电动执行机构保持在原位置，以防止事故的扩大化。
2.4提高运行维护人员的专业知识
电动执行机构的可靠性和寿命与它的使用情况、所处的环境、人员知识等因素有着直接的关系。只有在维护管理上改善其工作环境与使用条件，才可能延长使用寿命。运行维护人员专业知识的掌握程度直接影响维护管理。近年来，由于运行维护人员结构的变化，使他们对电动执行机构的知识、技术的掌握有了较大提高，然而，仍有不少运行维护人员缺乏应有的专业知识和技术，这也是维护管理薄弱的环节所在，需要强化对运行维护人员的定期培训，以不断提升他们对电动执行机构的保养维护水平。另外，还要做好数据管理以防偶发故障，这是由于电动执行机构的偶发故障一般较难预测。为了防止偶发故障，要定期检查和保养，掌握某阶段维护资料和历史档案数据，这对于准确实施故障判断和日常维护是十分重要的。
3.总结
电动执行机构在热电站锅炉中发挥着重要的作用，在具体应用过程中要做好定期的检查和保养工作，而且现场维护人员也要根据不同使用时期而采取不同的重点维护措施，使电动执行机构能够更好地应用于热电站锅炉。
参考文献：
[1]胥峰．基于现场总线的电动执行机构在电厂的应用[J].科技与企业，2013（1）:123.
[2]诸银兴，施竹仁，巢乐，等.现场总线智能电动执行机构的研制[J].自动化仪表，2001（11）:23-25.
[3]祝荣荣，张士文.智能型阀门电动执行机构控制器的设计[J].工业仪表与自动化装置.2005（4）：26-28.
[4] 龙得云，彭孟成，张鞍山.执行器的理论研究与实践[J].中国仪器仪表.2004（15）：30-33.
论文作者:赵利军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/2/13
标签：执行机构论文; 力矩论文; 热电站论文; 位置论文; 故障论文; 放大器论文; 锅炉论文; 《电力设备》2018年第25期论文;