執(zhí)行機構(gòu)檢修-氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修（熱工裝置）

氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修FP0現(xiàn)場總線—氣壓轉(zhuǎn)換器FP302主要用于現(xiàn)場總線與氣動控制閥或定位器的接口（即H1/20～100kPa接口）。FP302接受來自現(xiàn)場總線的控制信號，并將其轉(zhuǎn)換為20～100kPa的氣壓信號，以控制閥門或氣動執(zhí)行機構(gòu)。

FP302硬件構(gòu)成方框圖如圖4-65所示，由主電路板、顯示板和轉(zhuǎn)換組件三部分組成。1．轉(zhuǎn)換組件

（1）氣動輸出部件 （2）控制板2．組態(tài)（1）輸出轉(zhuǎn)換塊（2）特性曲線（3）讀回值（4）校驗

轉(zhuǎn)換組件由控制板和氣動輸出部件組成。FP302的CPU接收來自現(xiàn)場總線的數(shù)字通信信號，并通過D/A輸出一個電壓值，送給轉(zhuǎn)換組件。轉(zhuǎn)換組件的作用就是把主電路板輸出的設(shè)定電壓轉(zhuǎn)換為氣壓信號，從而控制氣動閥門的開度。

（1）氣動輸出部件氣動輸出部件基于氣動放大器技術(shù)，如圖4-66所示。在控制級中有一個壓電盤2用來作為擋板。當(dāng)通過控制電路加上電壓后，擋板即變形。如果需要輸出的氣壓增大，則擋板將向噴嘴3方向移動（蓋向噴嘴），如圖4-66中虛線所示。經(jīng)過噴嘴3流出的氣流受到阻塞，導(dǎo)致控制腔室4內(nèi)氣壓增大。同樣，當(dāng)需要輸出的氣壓減小時，擋板就背離噴嘴3移動（離開噴嘴），因經(jīng)過噴嘴3流出的氣流所受到的阻力減小，背壓也就減小。在一定范圍內(nèi)，噴嘴背壓與壓電擋板位移成線性。圖4-66FP302氣動輸出部件1—節(jié)流裝置；2—壓電盤；3—噴嘴；4—控制腔室；5—控制級；6—排氣；7—供氣；8—輸出腔室；9—控制側(cè)膜片；10—輸出側(cè)膜片；11—輸出信號；12—提升錐閥；13—彈簧；14—伺服級

①控制。根據(jù)接收到的CPU數(shù)據(jù)和壓力傳感器、溫度傳感器的反饋信號來控制輸出氣壓。②輸出壓力傳感器。測量輸出氣壓，并將其反饋到控制和CPU，其作用是減小氣源壓力波動給輸出氣壓造成的影響。③溫度傳感器。測量轉(zhuǎn)換組件的溫度，即控制板所處的環(huán)境溫度，以補償溫度變化對控制閥開度的影響。④隔離電路。它的主要作用是將現(xiàn)場總線信號與壓電信號隔離，以避免共模干擾。⑤EEPROM。當(dāng)FP302復(fù)位時，它被用來保存數(shù)據(jù)?？刂瓢迳嫌袃蓚€傳感器，一個是輸出壓力傳感器，另一個是溫度傳感器。溫度傳感器用于測量現(xiàn)場溫度，其信號送給主電路板，經(jīng)CPU運算后，可形成一個輸出指令，以補償現(xiàn)場溫度變化對輸出氣壓的影響。輸出壓力傳感器除了用于回讀外，也可經(jīng)CPU運算，形成一個控制指令，以補償因氣源壓力等因素變化對輸出氣壓的影響。這些補償措施能確保電路輸出與轉(zhuǎn)換組件輸出氣壓的精確對應(yīng)，從而提高系統(tǒng)的控制質(zhì)量。節(jié)流裝置、壓電擋板—噴嘴機構(gòu)和放大器是氣動輸出部件，屬于機械部件，壓電擋板—噴嘴機構(gòu)是將壓電板的位移轉(zhuǎn)換成氣壓信號，以便使控制腔室的氣壓發(fā)生變化；節(jié)流裝置和噴嘴組成了一個氣壓分支路，氣源來的壓縮空氣除了一路去放大器外，另一路就是經(jīng)節(jié)流裝置去噴嘴；放大器將擋板—噴嘴機構(gòu)的背壓變化放大，以便產(chǎn)生足夠的空氣流量變化來驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。在FP302中有一個輸出轉(zhuǎn)換塊，它與硬件輸出相對應(yīng)。輸出轉(zhuǎn)換塊接受AO功能塊的輸出去控制輸出氣壓。輸出轉(zhuǎn)換塊在量程范圍、單位、小數(shù)點位數(shù)上自動跟隨AO塊的刻度參數(shù)XD_SCALE。輸出轉(zhuǎn)換塊也有一個輸出刻度參數(shù)，它用來把輸入信號轉(zhuǎn)換為一個合適的輸出值。這個參數(shù)的默認(rèn)值是3～15psi（磅/平方英寸）。因此，0%的輸入轉(zhuǎn)換為3psi，而100%的輸入轉(zhuǎn)換為15psi，使用這個刻度參數(shù)，可以指定不同的量程和工程單位，也可以顛倒轉(zhuǎn)換塊的輸出范圍。

輸出轉(zhuǎn)換塊也有一個特性曲線，它是輸出氣壓與輸入的特性曲線，這條曲線是非常有用的。例如，當(dāng)用FP302控制一個非線性閥時，可使用這條特性曲線對非線性閥的流量特性進(jìn)行補償，以提高控制系統(tǒng)的控制精度。是否使用這條特性曲線由旁路參數(shù)BY_PASS確定。當(dāng)BY_PASS為真時，特性曲線沒有被使用，輸入值直接通過到輸出刻度轉(zhuǎn)換；當(dāng)BY_PASS為假時，特性曲線被使用。

（3）讀回值讀回值提供給AO塊，F(xiàn)P302輸出傳感器測量輸出氣壓，這個值可被AO塊利用。（4）校驗FP302提供了在輸出壓力下的校驗功能。如果轉(zhuǎn)換塊輸出讀數(shù)與實際輸出氣壓不一致，則必須進(jìn)行校驗。造成不一致的原因與項目二介紹的LD302的敘述相同，這里不再贅述。①下限校驗。在參數(shù)CAL_POINT_LO內(nèi)寫入3psi或下限值，下限校驗即可完成。②上限校驗。在參數(shù)CAL_POINT_HI內(nèi)寫入15psi或上限值，上限校驗即可完成。

氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修FY0現(xiàn)場總線閥門定位器FY302主要用于現(xiàn)場總線系統(tǒng)中驅(qū)動氣動執(zhí)行機構(gòu)，它根據(jù)現(xiàn)場總線上送來或者由其內(nèi)部控制功能塊產(chǎn)生的控制信號，產(chǎn)生一個氣壓信號，帶動執(zhí)行機構(gòu)輸出一個機械位移，并通過霍爾元件檢測位移的大小，然后反饋到控制電路中去，以便實現(xiàn)精確的閥位控制。FY302實現(xiàn)了信息的數(shù)字傳輸，能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定、自動標(biāo)定、故障診斷，并提供預(yù)防性維修信息。在儀表內(nèi)部可以實現(xiàn)控制、報警、計算以及其他數(shù)據(jù)處理功能。閥門的特性是通過軟件組態(tài)實現(xiàn)的，不需要對凸輪、彈簧等部件進(jìn)行任何改動，即可以方便地實現(xiàn)線性、等百分比、快開以及其他任意設(shè)置的閥門特性。FY302硬件構(gòu)成方框圖如圖4-68所示。它主要由轉(zhuǎn)換組件、主電路板和顯示板組成。轉(zhuǎn)換組件由氣動轉(zhuǎn)換部件和控制板組成，氣動轉(zhuǎn)換部件如圖4-69所示。

氣動轉(zhuǎn)換組件由節(jié)流裝置、噴嘴—擋板機構(gòu)、滑閥等部分組成。來自主電路板的控制信號加到壓電擋板上使其彎曲，造成流過噴嘴的氣流改變，這樣就會造成伺服腔室中的壓力變化。圖4-69FY302氣動轉(zhuǎn)換部件當(dāng)壓電擋板靠近噴嘴時，伺服腔室的壓力就會增加，位于伺服腔室的膜片受力增大，使滑閥向下移動，氣源的壓縮空氣經(jīng)滑閥凸肩和滑閥壁之間的空隙經(jīng)輸出孔2流入氣動執(zhí)行機構(gòu)的一側(cè)氣室（如活塞式氣動執(zhí)行機構(gòu)氣缸活塞一側(cè)），使該側(cè)的壓力增加；同時，滑閥的下移又使輸出孔1（如活塞式氣動執(zhí)行機構(gòu)氣缸活塞另一側(cè)）和排氣孔1連通，氣動執(zhí)行機構(gòu)（氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)）另一側(cè)的空氣經(jīng)輸出孔1和排氣孔1排出，執(zhí)行機構(gòu)（氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)）兩側(cè)氣室的壓力差使執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生位移。當(dāng)壓電擋板背離噴嘴時，氣動轉(zhuǎn)換部件的動作過程與上述相反。

執(zhí)行機構(gòu)在定位器輸出氣壓的作用下，通過閥桿的動作產(chǎn)生一個新的閥位。閥桿動作的同時，通過固定在閥桿上磁鐵的動作使霍爾傳感器感受到磁場的變化。執(zhí)行機構(gòu)位移經(jīng)霍爾傳感器和磁鐵轉(zhuǎn)換為電信號之后送往輸出控制電路，當(dāng)反饋信號與控制信號相平衡時，執(zhí)行機構(gòu)到達(dá)給定位置，此時噴嘴擋板機構(gòu)和伺服機構(gòu)到達(dá)一個新的穩(wěn)態(tài)。

氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修ZSLD型電信號氣動長行程執(zhí)行機構(gòu)知識目標(biāo)：1.熟悉氣動儀表的基本元件；2.熟悉電/氣轉(zhuǎn)換器及常用氣動執(zhí)行機構(gòu)的工作原理、結(jié)構(gòu)組成；3.執(zhí)行機構(gòu)的選型手冊的使用；4.執(zhí)行機構(gòu)的說明書及使用手冊的閱讀；5.執(zhí)行機構(gòu)檢修、調(diào)校、維護(hù)記錄和校驗報告的填寫；6.常用校驗設(shè)備、儀器和工具的使用、維護(hù)和保養(yǎng)。能力目標(biāo)：

1.能檢修、調(diào)試各類執(zhí)行機構(gòu)；2.能初步分析并處理執(zhí)行機構(gòu)的常見故障；3.能看懂各類執(zhí)行機構(gòu)的說明書及使用手冊；4.能初步進(jìn)行執(zhí)行機構(gòu)的選型；5.會正確填寫執(zhí)行機構(gòu)檢修、調(diào)校、維護(hù)記錄和校驗報告；6．會正確使用、維護(hù)和保養(yǎng)常用校驗設(shè)備、儀器和工具。素質(zhì)目標(biāo)：

1．具有一定的風(fēng)險認(rèn)識、遵守規(guī)章制度、工作嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真負(fù)責(zé)。

2．養(yǎng)成善于動腦，勤于思考，及時發(fā)現(xiàn)問題的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

3．具有團(tuán)隊意識，能進(jìn)行良好的團(tuán)隊合作；

4．養(yǎng)成愛護(hù)設(shè)備和檢測儀器的良好習(xí)慣。

認(rèn)知各種氣動執(zhí)行機構(gòu)結(jié)構(gòu)及工作原理，熟練使用各種類型智能氣動閥門定位器；按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范校驗氣動執(zhí)行機構(gòu)，對氣動執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行外觀檢查，外部清潔，檢查電磁閥防水、防塵，清理過濾器，處理氣源管路漏氣；作氣動執(zhí)行機構(gòu)動作試驗，按照機務(wù)確定的位置對執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行現(xiàn)場行程調(diào)整和整機調(diào)試；對有故障的氣動執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行檢修，更換損壞電磁閥或行程開關(guān)等。電信號氣動長行程執(zhí)行機構(gòu)是以干燥、清潔的壓縮空氣為動力能源的一種電——氣復(fù)合式執(zhí)行機構(gòu)。它可以方便地與電動控制儀表配套使用，接收電動控制儀表或人工給定的4～20mADC輸入信號，輸出與輸入信號成比例的角位移（0°～90°），以一定轉(zhuǎn)矩推動控制機構(gòu)(風(fēng)門、閥門、擋板)動作。為適應(yīng)控制系統(tǒng)的要求，氣動執(zhí)行機構(gòu)還具有一些附加功能，如三斷(斷氣源、斷電源、斷電信號)自鎖保護(hù)功能；閥位移電氣遠(yuǎn)傳功能等。電信號氣動長行程執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成如圖4-55所示。它主要由氣缸、手操機構(gòu)、輸出軸、電—氣閥門定位器、閥位傳送器、三斷自鎖裝置(自鎖閥、電磁閥、壓力開關(guān))、切換開關(guān)、平衡閥等部件組成。圖4-55ZSLD型電信號氣動長行程執(zhí)行機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖1—手操機構(gòu)；2—閥位傳送器；3—氣缸；4—電—氣閥門定位器；5—三斷自鎖裝置；6—輸出軸；7—切換開關(guān)；8—平衡閥；9—減壓閥；10—總接線端子（1）電—氣閥門定位器電——氣閥門定位器是電信號長行程執(zhí)行機構(gòu)的一個重要輔助設(shè)備，氣動執(zhí)行機構(gòu)的輸出（角位移）與其輸入電流信號成比例關(guān)系是由閥門定位器來實現(xiàn)的。閥門定位器的輸入信號為4～20mA(或0～10mA)直流電流，輸出信號為20～100kPa。因此，電——氣閥門定位器相當(dāng)于電——氣轉(zhuǎn)換器和氣動閥門定位器的組合，其工作原理如圖4-56所示。電——氣閥門定位器按力矩平衡原理進(jìn)行工作。作用：a.將4～20mADC的Ii→20～100kPa的氣壓信號； b.構(gòu)成負(fù)反饋的力矩平衡系統(tǒng)，確保執(zhí)行器的輸出θ∝Ii； c.消除系統(tǒng)中各種干擾對轉(zhuǎn)換特性的影響。

在定位器的主杠桿8上承受了三個作用力:①信號電流流過線圈時，在力矩電機內(nèi)產(chǎn)生與信號電流成正比的輸出力;②反饋彈簧9的拉力;③調(diào)零彈簧10的拉力。圖4-56電—氣閥門定位器工作原理框圖1—氣缸；2—輸出臂；3—連桿；4—副杠桿；5—滾輪；6—凸輪；7—凸輪轉(zhuǎn)動支點；8—主杠桿；9—反饋彈簧；10—調(diào)零彈簧；11—主杠桿支點；12—力矩電機；13—平衡彈簧；14—噴嘴；15—擋板；16—放大器；17—副杠桿支點氣動長行程執(zhí)行機構(gòu)具有正作用和反作用兩種作用方式。正作用方式就是當(dāng)輸入電流信號增加時，輸出臂作順時針方向轉(zhuǎn)動；反之，即為反作用方式。改變輸入閥門定位器的電流信號的方向，就可改變定位器的作用方式，即把正作用方式改成反作用方式或把反作用方式改成正作用方式。（2）手操機構(gòu)為了保證自動控制系統(tǒng)運行的安全性和操作的靈活性，在氣動執(zhí)行機構(gòu)中設(shè)置了手操機構(gòu)。（3）閥位移傳送器閥位移傳送器的作用是將氣動執(zhí)行機構(gòu)的輸出軸的轉(zhuǎn)角位移（0°～90°）線性地轉(zhuǎn)換成4～20mA,DC信號，用以指示閥位，并實現(xiàn)系統(tǒng)的位置反饋。為此，要求閥位移傳送器具有良好的線性度，以保證執(zhí)行機構(gòu)的輸出軸緊跟控制器的輸出信號轉(zhuǎn)動。閥位移傳送器輸出電流與閥位開度之間的關(guān)系與執(zhí)行機構(gòu)的正、反作用方式相對應(yīng)：正作用時，閥位開度增加，輸出電流增加;反作用時，閥位開度增加，輸出電流減小。正、反作用方式的改變，只需將差動變壓器次級繞組的兩接線端子A1和A7交換連接，即可實現(xiàn)。當(dāng)作用方式改變后，必須重新調(diào)整輸出電流的范圍。圖中的電位器RP1用于調(diào)整輸出電流的范圍;RP2用于調(diào)整輸出零位。（4）三斷自鎖裝置三斷自鎖指的是氣動執(zhí)行機構(gòu)在工作氣源中斷、電源中斷、電信號中斷時，其輸出臂轉(zhuǎn)角能夠保持在原先的位置上。該自鎖裝置采用氣鎖方式，即在自鎖時，將通往上、下氣缸的氣路切斷，使活塞不能動作，從而達(dá)到自鎖的目的。三斷自鎖裝置的組成原理如圖4-57所示。它主要由控制閥、氣閥和電磁閥等組成。1.氣源中斷自鎖原理2.電源中斷自鎖原理3.電信號中斷自鎖原理圖4-57中斷自鎖裝置的組成原理1—兩位三通電磁閥；2—控制閥；3—繼電器；4—開關(guān)電路；5—氣閥；6—氣缸；7—輸出軸；8—平衡閥（5）小結(jié)電信號氣動長行程執(zhí)行機構(gòu)主要由氣缸、電氣閥門定位器、閥位傳送器、手操機構(gòu)、三斷自鎖裝置等部分組成。定位器按力矩平衡原理進(jìn)行工作，實現(xiàn)輸入電流信號與執(zhí)行機構(gòu)的輸出角位移成比例關(guān)系（比例環(huán)節(jié)）。ZSLD具有手操功能、三斷自鎖保護(hù)、正—反作用運行方式和多種調(diào)整環(huán)節(jié)等特點。主要調(diào)整環(huán)節(jié)有：RP1用于調(diào)整閥位移傳送器輸出電流范圍的電位器;RP2用于調(diào)整閥位移傳送器輸出電流零位的電位器。在電—氣閥門定位器中還設(shè)置了調(diào)零彈簧、反饋彈簧，用以調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的輸出零位和輸出范圍。控制閥上的手動旋鈕用以改變閉鎖壓力值。

氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修電—氣轉(zhuǎn)換器

氣動執(zhí)行機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠、性能穩(wěn)定、維修方便、防火防爆，并且易于制成較大推力的執(zhí)行機構(gòu)、價格便宜等優(yōu)點。所以，在發(fā)電廠的自動控制系統(tǒng)中使用相當(dāng)普遍，如在化學(xué)水處理、各種風(fēng)煙擋板的調(diào)節(jié)，以及大機組的輔助調(diào)節(jié)系統(tǒng)中都有大量的應(yīng)用。①按控制氣壓轉(zhuǎn)換成位移的方法不同，可分為薄膜式執(zhí)行機構(gòu)、活塞式執(zhí)行機構(gòu)和滾筒膜片式。②按執(zhí)行機構(gòu)出軸運動形式的不同，可分為直行程和角行程兩種。③按帶不帶操作手輪，可分為帶手輪和不帶手輪執(zhí)行機構(gòu)兩類。④按所帶調(diào)節(jié)機構(gòu)分類，往往以配套的不同閥門命名執(zhí)行機構(gòu)，如氣動薄膜直通閥、氣動薄膜角形閥、氣動偏心旋轉(zhuǎn)閥、氣動薄膜隔膜閥、氣動活塞隔膜閥等等。當(dāng)氣動執(zhí)行機構(gòu)與閥門連在一起時，還有“氣開式”和“氣關(guān)式”之分。執(zhí)行機構(gòu)通控制氣后，閥門朝開的方向運動的稱為“氣開式”，見圖(a)；閥門朝關(guān)的方向運動的則稱為“氣關(guān)式”，見圖(b)。對于活塞式氣動閥門和薄膜式氣動閥都有“氣開式”和“氣關(guān)式”之分。如經(jīng)常用于化學(xué)水處理的氣動活塞隔膜閥。一般選擇執(zhí)行機構(gòu)時必須考慮失去控制氣壓時，運行工況是允許“開”還是允許“關(guān)”來確定選用“氣開”或“氣關(guān)”式執(zhí)行機構(gòu)。氣動薄膜式執(zhí)行機構(gòu)的兩種作用方式（a）正作用（氣關(guān)式）（b）反作用（氣開式）圖4-52電/氣轉(zhuǎn)換器簡化原理圖1—噴嘴；2—擋板；3—磁鋼；4—支點；5—平衡錘；6—波紋管；7—放大器；8—氣阻；9—調(diào)零彈簧；10—可動鐵芯

氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)以清潔、干燥的壓縮空氣為動力能源，它接收控制器或人工給定的20~100kPa壓力信號，并將此信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的閥桿位移(或稱行程)，以控制閥門、閘門等控制機構(gòu)的開度。氣動薄膜執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)組成如圖4-53所示。它主要由薄膜執(zhí)行機構(gòu)、控制機構(gòu)和氣動閥門定位器(輔助設(shè)備)幾大部分組成.（1）氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)如圖4-53中右側(cè)點劃線框內(nèi)的上半部分所示。它的主要工作部件由波紋膜片1、壓縮彈簧2和推桿4組成。其動作過程如下:輸入壓力信號pD→薄膜氣室A→波紋膜片1向下→推桿4向下→閥芯11向下→閥門開度減小→工質(zhì)流量減小圖4-53氣動閥門定位器與氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)的配合1—波紋膜片；2—壓縮彈簧；3—調(diào)節(jié)件；4—推桿：5—閥桿；6—壓板；7—上閥蓋；8—閥體；9—下閥蓋；10—閥座；11—閥芯；12—填料；13—反饋連桿；14—反饋凸輪；15—擋板；16—噴嘴；17—氣動放大器；18—托板；19—波紋管（2）氣動閥門定位器在執(zhí)行機構(gòu)工作條件差而要求控制質(zhì)量高的場合，常把氣動閥門定位器與氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)配套使用，組成閉環(huán)回路，利用負(fù)反饋原理來改善控制質(zhì)量，提高靈敏度和穩(wěn)定性，使閥門能按輸入的控制信號準(zhǔn)確地確定自己的開度。氣動閥門定位器與氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)配套使用時的組成原理如圖4-53所示。定位器是一個氣壓—位移反饋系統(tǒng)，它按位移平穩(wěn)原理進(jìn)行工作，其動作過程如下:輸入壓力信號pi↑→波紋管19推力↑→托板18逆時針轉(zhuǎn)動→擋板15與噴嘴16間距↓→噴嘴16輸出壓力↑→氣動放大器17輸出壓力pD

↑→波紋膜片1向下壓力↑→推桿4向下移動→反饋連桿13帶動凸輪14順時針轉(zhuǎn)動→擋板15與噴嘴16間距↑→噴嘴16輸出壓力↓→氣動放大器17輸出壓力pD

↓→波紋膜片1向下壓力↓→推桿4向上移動當(dāng)輸入信號使擋板15所產(chǎn)生的位移與反饋連桿13動作(即閥桿5的行程)使擋板15產(chǎn)生的位移相平衡時，推桿便穩(wěn)定在一個新的位置上。此位置與輸入信號相對應(yīng)，執(zhí)行機構(gòu)的行程s與輸入壓力信號pi成比例關(guān)系。氣動閥門定位器與氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)配用時，也能實現(xiàn)正、反作用兩種動作方式。正作用方式就是當(dāng)輸入氣壓信號增加時，控制機構(gòu)輸出行程增加(推桿4下移)；反之，即為反作用方式。正作用方式要改變成反作用方式，只需將反饋凸輪反向安裝，并將噴嘴從托板18的左側(cè)移至右側(cè)即可。（3）工作特性該執(zhí)行機構(gòu)具有以下幾個特性:該執(zhí)行機構(gòu)可看成是一個比例環(huán)節(jié)，其比例系數(shù)與波紋管的有效面積Ai、和它的位移剛度Ci；位移轉(zhuǎn)換系數(shù)ki（托板長度）和kf（凸輪的幾何形狀）有關(guān)。氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)由于配用了閥門定位器，引入了深度的位移負(fù)反饋，因而消除了執(zhí)行機構(gòu)膜片有效面積和彈簧剛度的變化、薄膜氣室的氣容及閥桿摩擦力等因素對閥位的影響，保證了閥心按輸入信號精確定位，提高了控制準(zhǔn)確度。由于使用了氣動功率放大器，增強了供氣能力。因而大大加快了執(zhí)行機構(gòu)的動作速度，改善了控制閥的動態(tài)特性。在特殊情況下還可改變定位器中的反饋凸輪形狀（即改變kf）來修改控制閥的流量特性，以適應(yīng)控制系統(tǒng)的要求。

氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修氣動儀表的基本元件知識目標(biāo)：1.熟悉氣動儀表的基本元件；2.熟悉電/氣轉(zhuǎn)換器及常用氣動執(zhí)行機構(gòu)的工作原理、結(jié)構(gòu)組成；3.執(zhí)行機構(gòu)的選型手冊的使用；4.執(zhí)行機構(gòu)的說明書及使用手冊的閱讀；5.執(zhí)行機構(gòu)檢修、調(diào)校、維護(hù)記錄和校驗報告的填寫；6.常用校驗設(shè)備、儀器和工具的使用、維護(hù)和保養(yǎng)。能力目標(biāo)：

1.能檢修、調(diào)試各類執(zhí)行機構(gòu)；2.能初步分析并處理執(zhí)行機構(gòu)的常見故障；3.能看懂各類執(zhí)行機構(gòu)的說明書及使用手冊；4.能初步進(jìn)行執(zhí)行機構(gòu)的選型；5.會正確填寫執(zhí)行機構(gòu)檢修、調(diào)校、維護(hù)記錄和校驗報告；6．會正確使用、維護(hù)和保養(yǎng)常用校驗設(shè)備、儀器和工具。素質(zhì)目標(biāo)：

1．具有一定的風(fēng)險認(rèn)識、遵守規(guī)章制度、工作嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真負(fù)責(zé)。

2．養(yǎng)成善于動腦，勤于思考，及時發(fā)現(xiàn)問題的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

3．具有團(tuán)隊意識，能進(jìn)行良好的團(tuán)隊合作；

4．養(yǎng)成愛護(hù)設(shè)備和檢測儀器的良好習(xí)慣。（一）彈性元件：1.橡膠膜片：

橡膠膜片有平膜片、波紋膜片和雙層膜片三種，如圖4-41所示?？筛鶕?jù)不同工作要求進(jìn)行選用。橡膠膜片有如下兩種工作特性。2.波紋管：

(二)氣阻、氣容及阻容耦合元件：(三)噴嘴擋板機構(gòu)：(四)功率放大器：波紋管結(jié)構(gòu)示意圖

波紋管—彈簧管組成的受信元件在實際使用中，為改善波紋管的工作持性，常把波紋管和彈簧裝在一起，這時的工作特性為：1.氣阻：2.氣容：氣路中凡是能貯存或放出氣體的容室都稱為氣容(或氣室)。3.阻容耦合元件：構(gòu)成氣動儀表時，需要把氣阻和氣容串聯(lián)起來形成阻容元件。一般有節(jié)流通室和節(jié)流盲室兩種。(1)節(jié)流通室：(2)節(jié)流盲室：

固定氣容彈性氣容

（1）恒氣阻：恒氣阻的特點是結(jié)構(gòu)固定、無活動部分、氣阻值不可調(diào)。所謂恒氣阻，并不是說它的氣阻值恒定不變，而是指它的流通面積在結(jié)構(gòu)固定之后是不能改變的，即氣阻值不能通過手動或其他部件自動去調(diào)整。恒氣阻有毛鋼管式、縫隙式、薄壁小孔式等3種。（2）可調(diào)氣阻：可調(diào)氣阻的特點是具有活動部件，可根據(jù)需要調(diào)整其流通面積，從而改變氣阻值的大小?？烧{(diào)氣阻有圓錐—圓錐型、圓柱—圓柱型、圓球—圓錐型和平面圓盤溝槽型等數(shù)種?？烧{(diào)氣阻連同驅(qū)動和調(diào)整部件一起可稱為節(jié)流閥。氣動儀表中的針形閥是較為常用的一種節(jié)流閥。（3）變氣阻：變氣阻的特點是可根據(jù)外來壓力或位移信號的大小自動改變流通面積，從而改變氣阻值。這種氣阻也為變節(jié)流孔。常見的有噴嘴擋扳機構(gòu)、放大器或減壓閥里帶活動桿的圓球—圓錐型變氣阻等。節(jié)流通室節(jié)流盲室噴嘴擋板機構(gòu)是一個以擋板位移Δh為輸入量，以背壓變化Δpl為輸出量的放大環(huán)節(jié)。噴嘴擋板機構(gòu)原理圖：噴嘴擋板與功率放大器合并：

氣動儀表的功率放大器，就其實質(zhì)而言，是由輸入信號壓力控制兩個反向相連的活門的開度，一個活門通氣源，另一個泄往大氣，從而控制輸出壓力的大小。由于兩個活門的流通面積遠(yuǎn)比噴嘴擋板機構(gòu)中的恒節(jié)流孔的流通面積大，而功率放大器又兼有壓力放大作用，故可供輸出的功率就比較大。圖3-59非泄氣式功率放大器結(jié)構(gòu)原理圖1—輸入膜片；2—輸出膜片；3、4—彈簧；5—閥桿；6—球閥；7—錐閥圖3-60泄氣式功率放大器結(jié)構(gòu)原理圖1—金屬膜片；2—排氣錐閥；3—進(jìn)氣錐閥；4—恒節(jié)流孔；5—彈簧片

氣動執(zhí)行機構(gòu)檢修智能型閥門定位器