執(zhí)行機(jī)構(gòu)是工業(yè)過程控制自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中不可缺少的一部分，目前主要有氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)等三種執(zhí)行機(jī)構(gòu)，這三種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能對比執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式主要是氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)這三種，液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)也有搭配電動(dòng)、液動(dòng)方式，但是其本質(zhì)和液壓沒有太大區(qū)別。三種驅(qū)動(dòng)方式為執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶來的特性不同，適用的領(lǐng)域也就有所區(qū)別，下面來看看這三種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的比較。寶星潤滑油為執(zhí)行器配置最合適的潤滑油脂，歡迎來電取樣。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是以液壓油為動(dòng)力源來完成預(yù)定運(yùn)動(dòng)要求和實(shí)現(xiàn)各種機(jī)構(gòu)功能的機(jī)構(gòu)。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)在輸出同等功率的條件下，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小、重量輕、慣性小。

　　(2)工作平穩(wěn)，沖擊、振動(dòng)和噪音都較小，易于實(shí)現(xiàn)頻繁的啟動(dòng)、換向，能夠完成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和各種往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

　　(3)操縱簡單、調(diào)速方便，并能在大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，調(diào)速比可達(dá)5000。

　　(4)可實(shí)現(xiàn)低速大力矩傳動(dòng)，無需減速裝置。

　　缺點(diǎn)：

　　(1)油液的粘性受溫度變化的影響大，不宜用于低溫和高溫環(huán)境中。

　　(2)液壓組件的加工和配合要求精度高，加工工藝?yán)щy，成本高。

　　氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　優(yōu)點(diǎn)：寶星潤滑油專用氣動(dòng)執(zhí)行器潤滑脂系列

　　(1)以空氣為工作介質(zhì)，工作介質(zhì)獲得比較容易，用后的空氣排到大氣中，處理方便，與液壓傳動(dòng)相比不必設(shè)置回收的油箱和管道。

　　(2)因空氣的粘度很小(約為液壓油動(dòng)力粘度的萬分之一)，其損失也很小，所以便于集中供氣、遠(yuǎn)距離輸送。外泄漏不會(huì)像液壓傳動(dòng)那樣嚴(yán)重污染環(huán)境。

　　(3)與液壓傳動(dòng)相比，氣壓傳動(dòng)動(dòng)作迅速、反應(yīng)快、維護(hù)簡單、工作介質(zhì)清潔，不存在介質(zhì)變質(zhì)等問題。

　　(4)工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁、輻射、振動(dòng)等惡劣工作環(huán)境中，比液壓、電子、電氣控制優(yōu)越。

　　(5)成本低，過載能自動(dòng)保護(hù)。

　　缺點(diǎn)：

　　(1)由于空氣具有可壓縮性，因此工作速度穩(wěn)定性稍差。但采用氣液聯(lián)動(dòng)裝置會(huì)得到較滿意的效果。

　　(2)因工作壓力低(一般為0.31.0MPa)，又因結(jié)構(gòu)尺寸不宜過大，總輸出力不宜大于10～40kN。

　　(3)噪聲較大，在高速排氣時(shí)要加消聲器。

　　(4)氣動(dòng)裝置中的氣信號(hào)傳遞速度在聲速以內(nèi)比電子及光速慢，因此，氣動(dòng)控制系統(tǒng)不宜用于元件級(jí)數(shù)過多的復(fù)雜回路。

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：寶星潤滑油為電動(dòng)執(zhí)行器配置最適合的齒輪消音潤滑脂系列

　　(1)取用能源方便容易、傳輸信號(hào)速度快、信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)、以便于集中操作控制。

　　(2)精確度、靈敏度相對較高，與其他電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表配合方便易操作，接線安裝簡單。

　　(3)使用效果證明，電動(dòng)執(zhí)行器抗偏離能力很好，所輸出的力矩或推力基本恒定，能做到很好的克服介質(zhì)的不平衡力，確保達(dá)到相關(guān)工藝參數(shù)的精確控制，因此該產(chǎn)品控制精度相比氣動(dòng)執(zhí)行器要稍高一些。

　　(4)若配備伺服放大器，能夠輕易實(shí)現(xiàn)正、反作用的互換，亦可輕松設(shè)定信號(hào)閥位狀態(tài)，如在出現(xiàn)故障時(shí)，一定是停留在原位，這種能力是氣動(dòng)執(zhí)行器產(chǎn)品所無法達(dá)到的，因?yàn)闅鈩?dòng)執(zhí)行器須借助于配備組合保護(hù)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)保位功能。

　　缺點(diǎn)：

　　(1)僅適用于防爆要求不高，氣源缺乏的場所。結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，推力小，平均故障率比氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)較高，而由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的問題，對于現(xiàn)場維護(hù)人員的技術(shù)要求也相對較高。

　　(2)電機(jī)運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生熱量，調(diào)節(jié)頻率大的話，易造成電機(jī)過熱，也增加了減速齒輪的磨損。

　　(3)還有運(yùn)行較慢，從調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)開始，到調(diào)節(jié)閥響應(yīng)而運(yùn)動(dòng)至指定位置，往往耗時(shí)較多，以上是較之氣動(dòng)或液動(dòng)執(zhí)行器所表現(xiàn)不足的地方。

　　氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　我的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是統(tǒng)一的整體，執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式和活塞式兩類。活塞式行程長，適用于要求有較大推力的場合;而薄膜式行程較小，只能直接帶動(dòng)閥桿。由于氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有結(jié)構(gòu)簡單，輸出推力大，動(dòng)作平穩(wěn)可靠，并且安全防爆等優(yōu)點(diǎn)，在化工，煉油等對安全要求較高的生產(chǎn)過程中有廣泛的應(yīng)用。

　　液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　我的推力最大，現(xiàn)在一般都是機(jī)電一體化的，但比較笨重，所以現(xiàn)在很少使用，比如三峽的船閥用的就是液動(dòng)執(zhí)行器。

　　電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　我的安全防爆性能差，電機(jī)動(dòng)作不夠迅速，且在行程受阻或閥桿被扎住時(shí)電機(jī)容易受損。盡管近年來電動(dòng)執(zhí)行器在不斷改進(jìn)并有擴(kuò)大應(yīng)用的趨勢，但從總體上看不及氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)用得普遍。

　　執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇

　　主要考慮因素①可靠性;

　　②經(jīng)濟(jì)性;

　　③動(dòng)作平穩(wěn)、足夠的輸出力;

　　④重量外觀;

　　⑤結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便。

　　電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇比較(1)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡單可靠

　　老式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可靠性差是它過去的一貫弱點(diǎn)，然而在90年代電子式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的發(fā)展徹底解決了這一問題，可以在5~10年內(nèi)免維修，它的可靠性甚至超過了氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。正由于此，筆者認(rèn)為，它將成為下世紀(jì)調(diào)節(jié)閥的主流。

　　(2)驅(qū)動(dòng)源

　　氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的最大不足就是需別設(shè)置氣源站，增加了費(fèi)用;電動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)源隨地可取。

　　(3)價(jià)格方面

　　氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)必須附加閥門定位器，再加上氣源，其費(fèi)用與電動(dòng)閥不相上下(進(jìn)口電氣閥門定位器與進(jìn)口電子式執(zhí)行機(jī)構(gòu)價(jià)格相當(dāng);國產(chǎn)定位器與國產(chǎn)電動(dòng)執(zhí)行器不相上下)。

　　(4)推力和剛度兩者相當(dāng)。

　　(5)防火防爆

　　“氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)+電氣閥門定位器”略好于電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

　　推薦意見(1)在可能的情況下，建議選用進(jìn)口電子式執(zhí)行機(jī)構(gòu)配國產(chǎn)閥(如全功能超輕型閥，以用于國產(chǎn)化場合、新建項(xiàng)目等。

　　(2)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)雖存在推力不夠、剛度小、尺寸大的缺陷，但其結(jié)構(gòu)簡單，所以，目前仍是使用最多的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。但這里我們強(qiáng)調(diào)的是最好選用ZHA、ZHB型的精小型薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)去代替ZMA、ZMB型的老式薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以獲得更輕的重量、更小的尺寸和大的輸出力。

　　(3)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇注意方面：

　　①氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)推力不夠時(shí)，選用活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)來提高輸出力;對大壓差的調(diào)節(jié)閥(如中壓蒸汽切斷)，當(dāng)DN≥200時(shí)，甚至要選雙層活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu);

　　②對普通調(diào)節(jié)閥，還可選用活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)去代替薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的尺寸大大減小，就此觀點(diǎn)而言，氣動(dòng)活塞調(diào)節(jié)閥使用會(huì)更多;

　　③對角行程類調(diào)節(jié)閥，其角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)，典型的結(jié)構(gòu)是雙活塞齒輪齒條轉(zhuǎn)動(dòng)式。