這是一個工廠改造原（yuán）本使用伺放大（dà）器電動執行機（jī）構控製為無伺服控製的實例，伺（sì）服放大器的作用是實現PID調節，其改造的實（shí）質是把PID調（diào）節功能移入DCS係統，用DCS來實現PID調節，根據藍普電子多年開（kāi）發電動執行器(電動執行機構（gòu）)的經驗，改造的前提作者沒有提及。下（xià）麵文章中粉紅（hóng）色文字部分為我加入的評語。 
摘要: 
水泥行業（yè）中，電動執（zhí）行機構應（yīng）用場（chǎng）合很（hěn）廣。但原（yuán）有的控製模（mó）式故障（zhàng）率（lǜ）偏高(這是作者原文，非常（cháng）偏頗，作者改造後的控製電路並（bìng）不見得比現在許多（duō）電（diàn）動執行（háng）器產（chǎn）品控製電路穩定)，對生產均衡穩定地進行以及工藝參數的調整極為不利（lì），控製（zhì）作用不能很好地發揮。本文介紹利用“無伺服”控製概念對電動執行機（jī）構進行控製(其實是將伺服控製器的PID調（diào）節功能移入DCS控製係統而已)。 
1、改（gǎi）造原因 
我公司濕法生產線有幾十台電動執行機構，大多數通過手操器（qì）、伺服放大器來實現對工藝閥門的控製。由於工況條件（jiàn）差、電子元器件易老化，伺服放大器容易發生故障，影響了整個執（zhí）行機構的性能。如伺服放大器振蕩(也許是死區等沒有調好或者元件老化)，引起執行器振蕩(不一定就是伺服放大器引起，也許是（shì）電機刹車片老化、機械間隔增大引起的死區增大等（děng）原因)，導致伺服電動機抱閘（zhá）失（shī）靈(主要會（huì）引起振蕩（dàng），可以增大死區來解決，但控製精度降低)，增加（jiā）了執行器伺服電動機的故障率，造成（chéng）工藝參數的波動，影響（xiǎng）了生產。 
2電動（dòng）執行（háng）機構(電動執行器)外配伺服放大器控製原理 
其實可以看看藍（lán）普電（diàn）子寫的《電動執行器的結構和工（gōng）作原理》一文，對這一原（yuán）理詳述得更清楚。 
原控製原理框圖如圖1。手操器給定前置伺服放大器4～20mA信號，給（gěi）定信號經過和電（diàn）動執行器位置發送器反饋的4～20mA信號比較（jiào）後，由電（diàn）子開關與觸發器(一般電子開關和觸發器均內置（zhì）於伺服放（fàng）大器中)控製電動執行器（qì）伺服電動機正轉（zhuǎn）或反轉;同時，電動執行器位置發送器反饋的（de）4～20mA信（xìn）號，也隨之發生變化，並把反饋信號送回前置磁放大（dà）器進行比較，直（zhí）到給（gěi）定與反饋信號平衡為止。由於反饋信號與手操器的顯示和伺服前置伺服放（fàng）大器串聯，因此反饋與給定信號比較的同時，也在手操（cāo）器上顯示（shì）反饋信號的變化過（guò）程。 
電動執行機構（電動執行器）伺（sì）服放大控製原理 
圖1電動執行（háng）機構(電動執行器)伺（sì）服放大控製原理 
伺服前（qián）置磁放大器中“調零”電位器和“穩定”電位器(智能型產品中也許沒有電位器（qì），用參（cān）數進（jìn）行設定)，是電動執行機構能否產生振蕩的關鍵，也是故障易發點(沒調好容（róng）易產生振蕩才是損壞的關鍵，其實質是容易損壞功（gōng）率模塊);伺服電子開關（guān）與觸發器回路中可控矽、二極管、限流電感、單結（jié）晶管，也是故障易發點。 
3利用“無伺服”技術控製執行機（jī）構(實質是（shì）將伺服部分功能（néng）移入DCS係統中了) 
1999年（nián）11月開始的3號窯技改中，建立了3號窯係統的DCS係統。同時，根據我（wǒ）們長期使用執行器和無伺服改造的經驗，在3號（hào）煤磨對袋（dài）除塵排風（fēng）機入口閥、冷風閥等5台執行（háng）器進行了帶RC滅弧和（hé）RV壓敏電阻的無伺服控製（zhì）改造(目前大多數電動執行機構都加有類似（sì）保（bǎo）護電路)。 
利用梯形（xíng）圖程序(圖2)，對220V和（hé）380V電動執行器，模擬實現了伺（sì）服放大器的比較、放大功能，用開關量（liàng）輸出模（mó）塊實現了電動執行器的驅（qū）動控製(相應的開關量控製信號要和電動執行器要求的開關量輸入信號類型相符，而調節型電動執行器已經（jīng）內置伺服放（fàng）大（dà）器，隻能接（jiē）授模擬（nǐ）量輸（shū）入，所以無法改造)，利用模擬量輸入（rù）模塊完成工藝閥門位置反饋量采（cǎi）集(不明白怎麽（me）用模塊量輸入模塊完成閥門位置信號采集，這裏我認為隻有（yǒu）那種帶（dài）閥位反饋的執（zhí）行器才適（shì）合改造)。 
電動執行器（電動（dòng）執行機構）無伺服控製梯形圖程序 
圖2無伺服控製梯形圖程序 
梯（tī）形圖程序（xù）中400101的值由操作員給定，經除法與乘法運算取整後賦值給400135;同理300019為反饋值，經除法與乘法運算取整後賦值給400140。400135與（yǔ）400140比較後分別驅（qū）動相應的000033線圈，使硬線路(見圖3)中（zhōng）的中（zhōng）間繼電器K1吸合，交流接觸器KM1動（dòng）作，電動機（jī）正（zhèng）轉;反之驅（qū）動000034線圈，使硬線路中的中間繼電器K2吸合，交流接（jiē）觸器KM2動作，電動機反轉（zhuǎn），從而實現了（le）現場電（diàn）動執行器(電動執行機構)伺服電動機的無（wú）伺服正轉或反轉。 
電動執行器（電動執（zhí）行機構）控製（zhì）原理 
圖3電動執行器(電動執行機構)控製原理 
DCS:控製係統;ESR:執行器位置發送器;Q:電源低壓斷路器;Q1、Q2:維護、維修（xiū）開（kāi）關;RC:滅弧裝置;RV:壓敏（mǐn）電阻 
梯形圖程序（xù）中“#100”是取整運算值。“100”實際是控製閥門開度的精度，即死區控製範圍。在精度要求高的控製中可取“#50”或更小，它相當於伺服前置磁放大器中“穩（wěn）定”電位器（qì）的作用。000581為程（chéng）序中的複位線圈。“#40”為驅動輸出保持40s後，自動斷（duàn）開輸出。 
造後硬線路可同時適用220V和380V。 
選用220V或380V執行器，由於是集中控製，每台電（diàn）動執行器(電動執行（háng）器)須增加兩隻中（zhōng）間繼（jì）電器（qì）和1台機旁控製箱;若能與生產廠協商，將接觸器及（jí）RC滅弧（hú）裝（zhuāng）置和壓敏電阻安裝於電動（dòng）執行（háng）器(電（diàn）動執（zhí）行機（jī）構)內部，則可方（fāng）便（biàn）安裝與操作。我公司已對生產線上的（de）西門子執（zhí）行（háng）器進行了（le）如上改造。 
4使用效果 
改造後的（de）5台（tái）無伺服（fú）控製執行（háng）機構(電動執行器（qì）)已投運半年多，自控性能大大提高，完全適應水泥生產現場的惡劣工作環境，無需人為幹預，運行可（kě）靠，故障率（lǜ）低，維護量大大減少（shǎo），降低了維修（xiū）成本，同時（shí）節（jiē）省了手操器和伺服放大器（qì）的投入費用。RC滅（miè）弧裝（zhuāng）置、RV壓敏（mǐn）電阻可以抑製驅（qū）動回路拉弧現象的產生，保證控（kòng）製回路安全有效的長期運行。為工藝操作提供了（le）穩定、準確的參數，方便了操（cāo）作，完善了係統功能。 
總結，以上改造方法要求電動執行機構（gòu）(電（diàn）動執行器)是帶閥位反饋的開關（guān）型電動執行器(電動執行機構)。