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OMAL執(zhí)行器結(jié)構(gòu)分析
OMAL簡介：
執(zhí)行器制造商+閥門制造商=OMAL歐瑪爾
OMAL S.p.A（意大利歐瑪爾流體自控閥門公司）創(chuàng)建于1981年，是以生產(chǎn)高品質(zhì)執(zhí)行器及閥門而享譽(yù)的跨國性研發(fā)制造企業(yè)。公司總部位于意大利Brescia（布雷西亞），在德國、法國、英國、荷蘭、澳大利亞、沙特阿拉伯等七十多個(gè)國家設(shè)立分支機(jī)構(gòu)及代表處。
作為世界少有的同時(shí)生產(chǎn)執(zhí)行器和閥門的廠商，以及歐洲臺(tái)“單氣缸雙活塞-撥叉式變扭矩”氣動(dòng)執(zhí)行器的生產(chǎn)者，OMAL公司將執(zhí)行器領(lǐng)域雄厚的產(chǎn)品制造能力，與閥門制造領(lǐng)域*的技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢融合。通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門產(chǎn)品的一體化研發(fā)生產(chǎn)，讓行業(yè)客戶獲得性能更好、成本更低的解決方案。
在過去的30多年中，憑借著對品質(zhì)的嚴(yán)格要求和對技術(shù)的不斷創(chuàng)新，OMAL的執(zhí)行器和自控閥門已處于歐洲地位，在執(zhí)行器和閥門領(lǐng)域成為的代名詞，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于世界各地的石油天然氣、化工、冶金、礦業(yè)、制藥、水處理和污水處理等行業(yè)。
OMAL執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中*的一個(gè)重要組成部分。它的作用是接受控制器送來的控制信號(hào)，改變被控介質(zhì)的大小，從而將被控變量維持在所要求的數(shù)值上或一定的范圍內(nèi)。執(zhí)行器按其能源形式可分為氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)三大類。氣動(dòng)執(zhí)行器用壓縮空氣作為能源，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作可靠、平穩(wěn)、輸出推力較大、維修方便、防火防爆，而且價(jià)格較低，因此廣泛地應(yīng)用于化工、造紙、煉油等生產(chǎn)過程中，它可以方便地與被動(dòng)儀表配套使用。即使是使用電動(dòng)儀表或計(jì)算機(jī)控制時(shí)，只要經(jīng)過電-氣轉(zhuǎn)換器或電-氣閥門定位器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為20-100kPa的標(biāo)準(zhǔn)氣壓信號(hào)，仍然可用氣動(dòng)執(zhí)行器。電動(dòng)執(zhí)行器的能源取用方便，信號(hào)傳遞迅速，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、防爆性能差。液動(dòng)執(zhí)行器在化工、煉油等生產(chǎn)過程中基本上不使用，它的特點(diǎn)是輸出推力很大。
OMAL執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩部分組成。進(jìn)口OMAL氣動(dòng)執(zhí)行器雙動(dòng)和單動(dòng)的區(qū)別在于：雙動(dòng)作氣動(dòng)執(zhí)行器雙側(cè)有氣缸，依靠氣缸氣壓復(fù)位。單動(dòng)作氣動(dòng)執(zhí)行器一側(cè)氣缸一側(cè)彈簧，依靠彈簧復(fù)位。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過執(zhí)行元件直接改變生產(chǎn)過程的參數(shù)，使生產(chǎn)過程滿足預(yù)定的要求。執(zhí)行機(jī)構(gòu)則接受來自控制器的控制信息把它轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器機(jī)構(gòu)的輸出（如角位移或直線位移輸出）。它也采用適當(dāng)?shù)膱?zhí)行元件，但要求與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)不同。執(zhí)行器直接安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場，有時(shí)工作條件嚴(yán)苛。能否保持正常工作直接影響自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的安全性和可靠性。
OMAL執(zhí)行器中，計(jì)量型氣動(dòng)執(zhí)行器DD系列計(jì)量型氣動(dòng)執(zhí)行器由OMAL歐瑪爾標(biāo)準(zhǔn)雙動(dòng)執(zhí)行器和另兩個(gè)附加的外部氣缸組成。
通過改變附加氣缸的活塞行程，執(zhí)行器和閥門轉(zhuǎn)角被停止在預(yù)先設(shè)定的角度，因此閥門流量可以得到調(diào)節(jié)。
可對介質(zhì)進(jìn)行分段（三段或多段）控制、不同流量灌裝。用于食品飲料、醫(yī)藥、油漆、化妝品、石化等行業(yè)的定量分段灌裝球閥、蝶閥。
技術(shù)特點(diǎn)計(jì)量轉(zhuǎn)角：45°。轉(zhuǎn)角“90°。扭矩：30Nm-480Nm(在5.6bar氣源下）
碳鋼型氣動(dòng)執(zhí)行器，缸體采用A105，表面噴涂油漆保護(hù)，具有高抗腐蝕性和長壽命。可根據(jù)用戶需求提供特殊噴涂。
OMAL氣動(dòng)執(zhí)行器與電動(dòng)執(zhí)行器的區(qū)別：
氣動(dòng)執(zhí)行器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是統(tǒng)一的整體，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式。采用氣體做動(dòng)力介質(zhì)，大的優(yōu)點(diǎn)是安全性高，對使用環(huán)境要求低，可應(yīng)用于易燃易爆的工作場合。但由于氣體的可壓縮性，剛度相對較低的氣動(dòng)執(zhí)行器響應(yīng)較慢，分辨率欠佳，控制精度低，抗偏差能力較差，應(yīng)用在動(dòng)態(tài)力或摩擦較大情況下時(shí)，極易引起設(shè)備的不良振動(dòng)。且其能-重比差，功率密度低，較大驅(qū)動(dòng)力的氣動(dòng)執(zhí)行器極其復(fù)雜、笨重而昂貴。雖然在高精度控制方面不足，但由于氣動(dòng)執(zhí)行器安全，易于操作、維護(hù)，初始投資省，有較高性價(jià)比，在化工、航天等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
電動(dòng)執(zhí)行器又稱電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使用單相或三相電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪或蝸輪蝸桿輸出直線或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)執(zhí)行器可輸出相對恒定的驅(qū)動(dòng)力，高度穩(wěn)定，抗偏差能力強(qiáng)，控制精度要比氣動(dòng)執(zhí)行器高，不用借助其他輔助系統(tǒng)可自動(dòng)保位，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易發(fā)生故障，維護(hù)費(fèi)用高，調(diào)節(jié)過于頻繁會(huì)引起電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，減速齒輪易磨損。此外，電動(dòng)執(zhí)行器運(yùn)行緩慢，難于實(shí)現(xiàn)大驅(qū)動(dòng)力，且存在過載保護(hù)實(shí)現(xiàn)困難、不良位置等問題。電動(dòng)執(zhí)行器適合開/關(guān)操作，主要應(yīng)用于動(dòng)力廠或核動(dòng)力廠。
電液執(zhí)行器集成了電動(dòng)操作的簡易性、液壓的動(dòng)力快速、固態(tài)電子的可靠性和用戶配置的靈活性，具有響應(yīng)速度快、控制精度高、輸出功率大、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。電液執(zhí)行器克服了氣動(dòng)執(zhí)行器的控制精度低、電動(dòng)執(zhí)行器的可控性差等問題，在一定的應(yīng)用場合和工作環(huán)境下，具有*的優(yōu)勢，因而廣泛應(yīng)用在電廠、石化等比較特殊的場合。
從技術(shù)性能方面講，氣動(dòng)執(zhí)行器的優(yōu)勢主要包括以下4個(gè)方面：
(1)負(fù)載大，可以適應(yīng)高力矩輸出的應(yīng)用。
(2)動(dòng)作迅速、反應(yīng)快。
(3)工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁、輻射和振動(dòng)等惡劣工作環(huán)境中，比液壓、電子、電氣控制更*。
(4)行程受阻或閥桿被扎住時(shí)電機(jī)容易受損
而電動(dòng)執(zhí)行器的優(yōu)勢主要包括：
(1)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧。比起氣動(dòng)執(zhí)行器，電動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)相對簡單，一個(gè)基本的電子系統(tǒng)包括執(zhí)行器，三位置DPDT開關(guān)、熔斷器和一些電線，易于裝配。
(2)電動(dòng)執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)源很靈活，一般車載電源即可滿足需要，而氣動(dòng)執(zhí)行器需要?dú)庠春蛪嚎s驅(qū)動(dòng)裝置。
(3)電動(dòng)執(zhí)行器沒有“漏氣”的危險(xiǎn)，可靠性高，而空氣的可壓縮性使得氣動(dòng)執(zhí)行器的穩(wěn)定性稍差。
(4)不需要對各種氣動(dòng)管線進(jìn)行安裝和維護(hù)。
(5)可以無需動(dòng)力即保持負(fù)載，而氣動(dòng)執(zhí)行器需要持續(xù)不斷的壓力供給。
(6)由于不需要額外的壓力裝置，電動(dòng)執(zhí)行器更加安靜。通常，如果氣動(dòng)執(zhí)行器在大負(fù)載的情況下，要加裝消音器。
(7)在氣動(dòng)裝置中的通常需要把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為氣信號(hào)，然后再轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，傳遞速度較慢，不宜用于元件級數(shù)過多的復(fù)雜回路。
(8)電動(dòng)執(zhí)行器在控制的精度方面更勝*。
實(shí)際上，氣動(dòng)系統(tǒng)和電動(dòng)系統(tǒng)并不互相排斥。氣動(dòng)執(zhí)行器可以簡單的實(shí)現(xiàn)快速直線循環(huán)運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)便捷，同時(shí)可以在各種惡劣工作環(huán)境中使用，如有防爆要求、多粉塵或潮濕的工況。但在作用力快速增大且需要定位的情況下，帶伺服馬達(dá)的電驅(qū)動(dòng)器具有優(yōu)勢。對于要求、同步運(yùn)轉(zhuǎn)、可調(diào)節(jié)和規(guī)定的定位編程的應(yīng)用場合，電驅(qū)動(dòng)器是的選擇，帶閉環(huán)定位控制器的伺服或步進(jìn)馬達(dá)所組成的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠補(bǔ)充氣動(dòng)系統(tǒng)的不足之處。
現(xiàn)代控制中各種系統(tǒng)越來越復(fù)雜、越來越精細(xì)，并不是某種驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)就可滿足系統(tǒng)的多種控制功能。電動(dòng)執(zhí)行器主要用于需要精密控制的應(yīng)用場合，自動(dòng)化設(shè)備中柔性化要求在不斷提升，同一設(shè)備往往要求適應(yīng)不同尺寸工件的加工需要，執(zhí)行器需要進(jìn)行多點(diǎn)定位控制，而且要對執(zhí)行器的運(yùn)行速度及力矩進(jìn)行控制或同步跟蹤，這些利用傳統(tǒng)氣動(dòng)控制是無法實(shí)現(xiàn)的，而電動(dòng)執(zhí)行器就能非常輕松的實(shí)現(xiàn)此類控制。由此可見氣動(dòng)執(zhí)行器比較適用于簡單的運(yùn)動(dòng)控制，而電執(zhí)行器則多用于精密運(yùn)動(dòng)控制的場合。
