體化結(jié)構(gòu)(通常稱為整體型

—體化結(jié)構(gòu)(通常稱為整體型>控制單元與電動(dòng)執(zhí)行器封裝成一體，無(wú)需外配控制單元即可現(xiàn)實(shí)就地操作，遠(yuǎn)程只需輸出相關(guān)控制信息就可對(duì)其進(jìn)行操作。 此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是方便系統(tǒng)整體安裝，減少接線及安裝費(fèi)用，容易診斷并排除故障。但傳統(tǒng)的一體化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品也有很多不完善的地方，所以產(chǎn)生了智能電動(dòng)執(zhí)行器，關(guān)于智能電動(dòng)執(zhí)行器后面將再做說(shuō)明。

電動(dòng)執(zhí)行器控制系統(tǒng)多基于PLC或單片機(jī)搭建

通常情況下，電動(dòng)執(zhí)行器從調(diào)節(jié)器獲取數(shù)字量或模擬量控制信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的直線位移或角位移輸出，驅(qū)動(dòng)閥門等執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，終實(shí)現(xiàn)被調(diào)對(duì)象的自動(dòng)控制。 電動(dòng)執(zhí)行器一般由控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成，控制系統(tǒng)作為核心部分，其性能將直接決定閥門的位置控制精度。電動(dòng)執(zhí)行器控制系統(tǒng)多基于PLC或單片機(jī)搭建，控制效果比較理想，但是PLC在可擴(kuò)展性、二次開發(fā)等方面存在短板且成本較高；單片機(jī)運(yùn)算處理能力有限。DSP即數(shù)字信號(hào)處理器，兼顧數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制而且易于開發(fā)。.

電動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)原理如圖

電動(dòng)執(zhí)行器 電動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)原理如圖1所示，通過(guò)十字滑塊聯(lián)軸，電機(jī)與滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)連接；滾珠絲杠和滑移平臺(tái)通過(guò)螺母連接。電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩以驅(qū)動(dòng)滾珠絲扛轉(zhuǎn)動(dòng)，需要克服回轉(zhuǎn)體阻尼力和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等的作用。編碼器主要負(fù)責(zé)采集電機(jī)轉(zhuǎn)角信號(hào)，以便于實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，不過(guò)應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求和條件決定是否安裝編碼器或其他傳感器，如霍爾傳感器。滾珠絲杠可將電機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)。滑移平臺(tái)用于固定工作負(fù)載。通過(guò)電動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)原理圖可知：電動(dòng)執(zhí)行器的運(yùn)行情況取決于電機(jī)特性及其控制系統(tǒng)，在一定程度上電機(jī)可以看做電動(dòng)執(zhí)行器的核心部件。在電動(dòng)執(zhí)行器中普遍使用的電機(jī)主要有3種，即步進(jìn)電機(jī)、交流伺服電機(jī)、直流伺服電機(jī)等。其中步進(jìn)電機(jī)電動(dòng)執(zhí)行器具有成本低廉、控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，所以其應(yīng)用廣。圖中J為電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；B為黏滯阻尼系數(shù)；T為電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩；ω為電機(jī)轉(zhuǎn)速；m為負(fù)載質(zhì)量；F為外部干擾力；v為滑動(dòng)平臺(tái)x方向的運(yùn)行速度，均為表征電動(dòng)執(zhí)行器特性的重要參數(shù)。