核级电动执行机构的技术和应用

德国德瑞EMG-DREHMO 电动执行机构主要组成及特点精工细琢、卓尔不凡DREHMO®电动执行器主要组成部件：封闭式电机、带偏心行星齿轮机构、可拔插式电气接线盒、不带离合器的手轮操作机构、组合传感器（扭矩、行程测量）、电气综合控制单元。

所有行星齿轮组件围绕着输出这心主轴安装并在任何时刻都有数个齿啮合在一起，有别于传统直齿齿轮和蜗轮蜗杆结构，其结构紧头面人物、机械效率(70~80%)高、磨擦小，使用寿命更长。

电动工作原理电机通过传动齿轮组（2）驱动装在输出轴上的偏心轮（3），带动安装在偏心轮的行星齿轮(4)。

行星齿轮与太阳齿轮(16)内齿面啮合，由于两个齿轮齿数不同，电机转动时形成相对速度，通过固定在行星轮上的随动轴（17）带动驱动圆盘(5)，驱动圆盘以锯齿紧密啮合驱动空心输出轴（15）即实现阀门的启闭。

手动工和原理电机工作时，手轮保持不动。

电动变为手动时，电动执行器不需要依靠任何机械转换装置。

手动条件下，其驱动经过偏移蜗杆（13）、太阳齿轮(16)及行星齿轮(4)传递给驱动圆盘(5)最终驱动输出空心轴（15）。

过扭矩保护太阳轮(16)外齿与偏移蜗杆(13)啮合，偏移蜗杆被预设加载的弹簧(12)固定在中间部位，在扭矩超过弹簧预设值的情况下，太阳轮(4)上圆周力的变化会使移动蜗杆(13)偏移离开中间位置并通过扭矩传动杆(14)启动组合传感器。

行程位置传送输出轴传动带动嵌装其上的行程传动齿轮组转动，启动组合传感器。

工作制式调节型电动执行器：短时工作连续工作时间<15分钟，启停周期为1200次/小时。

开关型电动执行器：短时工作连续工作时间<15分钟，启停周期为600次/小时。

长寿命偏心行星齿轮传动机构独特的带偏心行星齿轮机构为DREHMO®公司享有专利的核心技术。

该传动机构在运行时永远是多点受力，减少机械磨损，大大提高了传动机构的寿命。

其机械效率是蜗轮、蜗杆传动结构的2-3倍，具有自锁功能。

核级阀门电动执行机构简介核级阀门电动执行机构用以控制各类阀门开启和关闭，能对阀门实现远方和就地操作，尤其适用于核电站中不宜于直接操作的环境。

核级阀门电动执行机构主要由电机、减速器、行程控制机构、转矩控制机构、开度位置指示器、手/电动切换机构等部分组成。

我厂是在A/M基础上开发研制出HA/HM系列核级阀门电动执行机构的，HA/HM 的结构及原理与A/M基本相同。

核级阀门电动执行机构共分三类：K1、K2和K3类，K1类要求最高，可覆盖K2、K3类执行机构的要求。

K1类阀门电动执行机构可安装在核电厂安全壳内，在正常环境条件下和安全停堆地震载荷下以及事故（LOCA）期间和事故之后仍能执行其规定的功能。

根据1E级阀门电动执行机构的40年寿命要求及与安全相关的其它要求，核级阀门电动执行机构除需做寿命试验外，还需做以下各项试验：
1、热老化试验：采用加速热老化方法进行试验，环境温度138℃，老化试验时间680h。

2、辐照试验：包括辐照老化和事故辐照，两者可合并起来做，总剂量为1500kGy（150Mrad），剂量率为0.2kGy/h。

3、机械磨损老化试验：阀门电动执行机构在加载情况下操作2000次循环，穿插在热老化试验中和辐照试验前后进行。

4、振动试验和抗震试验：要求在阀门电动执行机构三个正交轴方向都要做以下试验：
a）动态特性检查试验：寻找固有频率；
b）振动试验：加速度为0.75g；
c）OBE（运行基准地震）地震试验：加速度为5g；d）SSE（安全停堆地震）地震试验：
SSE正弦拍波试验：加速度为5g；
SSE随机波试验：加速度为5g；
在振动过程中执行机构需带负载按要求操作。

电动执行机构讲义一、工作原理1.电动机通过电源供电，将电能转换为旋转运动；2.旋转运动通过减速器传递到执行器，将其转化为线性运动或旋转运动；3.控制电路控制电动机的启停、速度和方向，从而控制执行机构的工作。

二、应用领域1.工业自动化：电动执行机构广泛应用于自动化生产线、机械加工设备等领域。

它能够实现高速、高精度的运动控制，提高生产效率和产品质量。

2.机械控制系统：电动执行机构常被用于实现机械装置的运动控制，如机械手臂、传送带、门窗开启装置等。

通过控制电动机的运动，可以精确地实现机械部件的运动和位置控制。

3.智能家居：电动执行机构还广泛应用于智能家居领域，如智能开关、窗帘控制、家庭影院设备等。

通过手机或遥控器等方式，可以方便地控制家居设备的开关和位置。

三、优缺点1.操作方便：通过控制电路可以远程、精确地控制电动执行机构的运动，提高了操作的便利性和精确性。

2.可编程性强：电动执行机构可以通过编程实现自动化控制，实现复杂的运动模式和协同工作。

3.节能环保：电动执行机构在不需要工作时可以停止供电，节省能源。

并且由于不需要使用传统的润滑油和液压装置，减少了对环境的污染。

然而，电动执行机构也存在一些缺点：1.价格较高：相比传统的机械执行机构，电动执行机构的成本较高。

这主要是由于其包含较复杂的电路控制系统和精细的执行机构。

综上所述，电动执行机构是一种高效、便捷、可编程的机械执行机构，广泛应用于工业自动化、机械控制系统和智能家居等领域。

尽管存在一些缺点，但其优点使其成为现代自动化控制领域的重要组成部分。

行业观察NDUSTRY INSIGHTS技术成熟度评价（TRA ）是一种在大量科研和工程实践的基础上，对技术成熟度进行规律性归纳和总结，进而对指定技术的成熟程度进行定量评价的科学方法，在国内外已有多年的成功实践经验。

借鉴这一方法，能够有效地解决核能领域研发过程、重大项目转段决策和首台套产品工程应用的许多现实问题，具有推行的必要性。

核能企业若要将技术成熟度评价作为研发管理的基础，需要建立配套的制度和标准体系，组建独立的机构和专业的专家团队，开发评价软件并搭建相应的信息化平台。

此外，在核能领域成功推行该方法，还需要做大量的本地化工作。

技术成熟度的基本概念技术成熟度是用来表示型号中关键技术成熟的程度。

TRA 是为适应新技术发展而产生的事物。

就装备科研管理而言，它是基于技术发展成熟的客观规律，确定装备研制关键技术，并对其成熟程度进行量化评价的一套系统化标准、方法和程序。

技术成熟度等级（TRL ）是技术成熟度评价的尺子，也是技术成熟度评价工作的重要依据。

美国国家航空航天局、美国国防部和欧空局分别有自己的技术成熟度等级定义，且稍有不同。

ISO （国际标准化组织）也发布了航天系统技术成熟度等级定义和评价准则。

我国的航天系统在严格遵照国外TRL 基本定义的前提下，结合我国航天系统工程特点，采用航天工程术语，提出了客户化的TRL 定义，详见图表。

在重大工程中开展技术成熟度评价的目的主要有三个：一是帮助决策层全面且客观地掌握项目技术状态，提高项目投资或转阶段决策的科学性；二是帮助工程管理机关及时掌握技术攻关进展，合理制订项目规划和技术路线图，提高管理精细化程度；三是帮助设计师准确认识技术发展状作为AP1000核电型号首堆工程依托项目的三门核电一期工程建设拖期严重，对中国整个核电行业的发展造成了影响，这也成为近期核电界关注和热议的话题之一。

究其原因，主要是由于关键设备定型试验进展不顺利所致。

由此可见，工程在关键设备和技术设计定型未完成之前就上马，风险较大，将直接导致成本的增加和进度的滞后。

执行机构讲义执行机构讲义一、执行机构的由来执行机构，又称执行器，是一种自动控制领域的常用机电一体化设备（器件），是自动化仪表的三大组成部分（检测设备、调节设备和执行设备）中的执行设备。

主要是对一些设备和装置进行自动操作，控制其开关和调节，代替人工作业。

按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类；按运动形式可分为直行程、角行程、回转型（多转式）等几类。

由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势，所以电动型近年来发展最快，应用面较广。

电动型按不同标准又可分为：组合式结构和机电一体化结构；电器控制型、电子控制型和智能控制型（带HART、FF协议）；数字型和模拟型；手动接触调试型和红外线遥控调试型等。

它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的：1．早期的工业领域，有许多的控制是手动和半自动的，在操作中人体直接接触工业设备的危险部位和危险介质（固、液、气三态的多种化学物质和辐射物质），极易造成对人的伤害，很不安全；2．设备寿命短、易损坏、维修量大；3．采用半自动特别是手动控制的控制效率很低、误差大，生产效率低下。

基于以上原因，执行机构逐渐产生并应用于工业和其它控制领域，减少和避免了人身伤害和设备损坏，极大的提高了控制精确度和效率，同时也极大提高了生产效率。

今年来随着电子元器件技术、计算机技术和控制理论的飞速发展，国内外的执行机构都已跨入智能控制的时代。

二、执行机构的英文名：ACTUATORS三、执行机构的应用领域执行机构主要应用在以下三大领域：1．发电厂典型应用有：①火电行业应用送风机风门挡板一次进风风门挡板空气预热风门挡板烟气再循环旁路风门挡板二次进风风门挡板主风箱风门挡板燃烧器调节杆燃烧器摇摆驱动器液压推杆驱动器叶轮机调速烟气调节阀蒸气调节阀球阀和蝶阀控制滑动门闸门②其它电力行业的阀门执行器应用球阀除尘控制喷水叶轮机转速控制控制大型液压阀燃气控制阀燃烧器点火启动蒸气控制阀冷凝水再循环, 脱氧机，锅炉给水，过热控制器，再加热恒温控制器，及其它相关阀门应用2．过程控制用于化工、石化、模具、食品、医药、包装等行业的生产过程控制，按照既定的逻辑指令或电脑程序对阀门、刀具、管道、挡板、滑槽、平台等进行精确的定位、起停、开合、回转，利用系统检测出的温度、压力、流量、尺寸、辐射、亮度、色度、粗糙度、密度等实时参数对系统进行调整，从而实现间歇、连续和循环的加工过程的控制。

核电站用1E级电缆按核电站电气系统设备的安全类别分为三类：K1、K2、K3。

安全类别K1、K2、K3类有如下定义：K1类电动执行机构。

安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2（安全停堆地震）载荷以下及在事故期间或事故之后仍能执行其规定的功能。

K2类电动执行机构。

安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2（安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。

K3类电动执行机构。

安装在核反应堆安全壳以外，在正常环境条件下和在SL2（安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。

三类电缆的运行环境差别很大，其中K1类的运行环境最恶劣，对电缆的性能要求也最为苛刻，必须通过模拟冷却剂跑失事故（LOCA）试验才可以投入运行。

根据电缆的实际运行环境，核电站发生LOCA时，安全壳（ContainmentVessel）内外的电缆都将会受到严峻考验。

有人认为，安装在核反应堆厂房内的电缆都应进行模拟LOCA试验；其次，只有能够生产1E级K1类电缆，才能够证明该电缆厂家完全具备了生产核级电缆的能力，电缆的结构设计和性能指标的制定最好根据反应堆厂房和核辅助厂房两个运行环境的具体条件进行确定。

1、试验内容（1）电缆基本性能的型式试验；（2）电缆应能通过IEEE383规定的成束电缆垂直燃烧试验；（3）烟浓度试验；（4）成品电缆护套材料燃烧时释放气体的试验；（5）电力电缆电老化试验；（6）绝缘和护套材料的长期耐热性评定试验；（7）等效50年运行的热老化模拟试验；（8）等效50年运行的放射线照射老化模拟试验；（9）模拟抗震试验；（10）等效50年运行LOCA时的放射线照射试验、模拟LOCA试验（高温、高压的水蒸汽）；（11）性能检查试验。

其中，(1)~(3)为型式试验，(7)~(10)为环境模拟试验，(8)和(10)两项试验都是经过第7项试验后进行的。

性能检查试验包括电压试验、燃烧试验、绝缘和护套的抗拉强度、断裂伸长率的测量等。

Ａｂｔａｔ ＤＺ － ０ ｎ ｃ ａ— ｒｄ ｌｃｒ ｃｕ ｔ ｈ ｌ ｐ ｒ ｒ ｔ ｒｑ ｉ ｄ ｓｆｔ ｕ ｃｉｎｓ ｈｌ ｅｐｓｄ ｔ ａｅ ｓｕｄｗ ｓｒｃ：Ｓ Ｈ２ １ ｕｌ ｒ ｇａｅ ｅｅｔｃ ａｔａｏ ｓａｌ ｅｆ ｍ ｉ ｅｕｒ ａｅ ｆｎ ｔ （ ｅ ｉ ｒ ｏ ｓ ｅ ｙ ｏ ）ｗ ｉ ｘ ｏｅ ｏ ｓｆ ｈ ｔｏ ｎ ｅ
经验 交
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核级阀门电动执行机构抗震分析与试验
翟欢乐 ，余 于仿 ，张 为，韩 松
（ 州 电力 设备 修 造 厂 ， 江 苏扬 州 ２ ５０ ） 扬 ２ ０ ３
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试 验 的规格 型号 进行分 析鉴 定 。为此本 文通 过 Ｓ Ｄ Ｚ Ｈ核 级 阀 门电动 执行 机构 的抗 震试 验 和抗 震分 析
结 果的 比较 ，来对抗 震分析方 法进行验 证 。
气 ）的设备 ，其功能是接通或隔断介质 ；控制介 质流量／ 压力或方向 ，以保护管道 、设备或系统 ห้องสมุดไป่ตู้
ｓ ｉｍｉ ｎａｙ ｉ ｔ ｈ ａ ｏ ｄ ｓ ｄ ｉ ｅ ｔ ｏ ａ ｅ ｔ ｅ ａ ｌ ｓｓ ｒ ｓ ｌ ｗｉｈ ｔ ｅ ｔ ｓ ｅ ｕ ｔｔ ｒ ｖ ｈ ａ ｉ ｉｙ ｏ ｈｅ ａ ａｙ ｉ ｅ ｓ ｃ ａ ｌ ｓｓ ｗｉ ｔ ｅ ｓ ｍｅ ｌ ａ ｓ ｕ ｅ ｎ ｔ ｓ．ｃ ｍｐ ｒ ｈ ｎａｙ ｉ ｅ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ ｔｒ ｓ ｌ ｏ ｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｖ ｌ ｔ ｆｔ ｎ ｌ ｓｓ ｈ ｄ

执行机构讲义Prepared on 21 November 2021执行机构讲义一、执行机构的由来执行机构，又称执行器，是一种自动控制领域的常用机电一体化设备（器件），是自动化仪表的三大组成部分（检测设备、调节设备和执行设备）中的执行设备。

主要是对一些设备和装置进行自动操作，控制其开关和调节，代替人工作业。

按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类；按运动形式可分为直行程、角行程、回转型（多转式）等几类。

由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势，所以电动型近年来发展最快，应用面较广。

电动型按不同标准又可分为：组合式结构和机电一体化结构；电器控制型、电子控制型和智能控制型（带HART、FF协议）；数字型和模拟型；手动接触调试型和红外线遥控调试型等。

它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的：1．早期的工业领域，有许多的控制是手动和半自动的，在操作中人体直接接触工业设备的危险部位和危险介质（固、液、气三态的多种化学物质和辐射物质），极易造成对人的伤害，很不安全；2．设备寿命短、易损坏、维修量大；3．采用半自动特别是手动控制的控制效率很低、误差大，生产效率低下。

基于以上原因，执行机构逐渐产生并应用于工业和其它控制领域，减少和避免了人身伤害和设备损坏，极大的提高了控制精确度和效率，同时也极大提高了生产效率。

今年来随着电子元器件技术、计算机技术和控制理论的飞速发展，国内外的执行机构都已跨入智能控制的时代。

二、执行机构的英文名：ACTUATORS三、执行机构的应用领域执行机构主要应用在以下三大领域：1．发电厂典型应用有：①火电行业应用送风机风门挡板一次进风风门挡板空气预热风门挡板烟气再循环旁路风门挡板二次进风风门挡板主风箱风门挡板燃烧器调节杆燃烧器摇摆驱动器液压推杆驱动器叶轮机调速烟气调节阀蒸气调节阀球阀和蝶阀控制滑动门闸门②其它电力行业的阀门执行器应用球阀除尘控制喷水叶轮机转速控制控制大型液压阀燃气控制阀燃烧器点火启动蒸气控制阀冷凝水再循环, 脱氧机，锅炉给水，过热控制器，再加热恒温控制器，及其它相关阀门应用2．过程控制用于化工、石化、模具、食品、医药、包装等行业的生产过程控制，按照既定的逻辑指令或电脑程序对阀门、刀具、管道、挡板、滑槽、平台等进行精确的定位、起停、开合、回转，利用系统检测出的温度、压力、流量、尺寸、辐射、亮度、色度、粗糙度、密度等实时参数对系统进行调整，从而实现间歇、连续和循环的加工过程的控制。

热工自动装置检修职业技能鉴定题库（高级工）第030套一、选择题【1】1151系列变送器进行正负迁移时对量程上限的影响（ C ）。

A．偏大B．偏小C．没有影响D．不确定【2】过热汽温全程控制系统中，燃料量M的合成信号M+dM/dt#是（ B ）信号，用以补偿扰动。

A．反馈B．前馈C．比例D．积分【3】有一个与热电偶配套使用的测温变送器，当热电偶断电后，温度变送器的输出为（ C ）。

A．小于下限值B．某一数值C．大于上限值D．保持原有信号【4】振弦式变送器把被测压力（差压>的变化转化为（ C ）变化的敏感元件，是变送器的关键元件。

A．电流B．电压C．频率D．相位【5】汽轮机定压运行时采用（ B ），以达到减少节流损失的目的。

A．节流调节B．喷嘴调节C．节流喷嘴调节D．以上都不是【6】一阶系统的传递函数为2/（S+0.25），其常数为（ B ）。

A．0.25B．4C．2D．8【7】有利于调节系统稳定工作的调节阀门静特性是（ B ）。

A．直线特性B．抛物线特性C．快开特性D．以上都不是【8】变频器的调速原理是通过改变输入信号的（ D ）来达到改变电动机的转速。

A．频率B．相位C．电压D．以上都要变化【9】根据欧姆定律可以看出，电阻元件是一个（ C ）元件。

A．记忆B．储能C．耗能D．线性【10】汽包水位调节对象属于（ A ）对象。

A．无自平衡能力多容B．有自平衡能力多容C．无自平衡能力单容D．有自平衡能力单容【11】各种DC5系统其核心结构可归纳为“三点一线”结构，其中一线指计算机网络，三点分别指（ B ）。

A．现场控制站、操作员站、数据处理站B．现场控制站、操作员站、工程师站C．现场控制站、数据处理站、工程师站D．数据处理站、操作员站、工程师站【12】在利用网孔法求解复杂电路时，网孔电流是（ C ）。

A．彼此相关的一组量B．实际在网孔中流动的电流C．彼此独立的一组量D．支路电流【13】DEH调节系统与自动同期装置连接可实现（ D ）。

电液执行器的原理与应用执行器作为一种动力装置，综合了气动、液压、控制、机电、计算机、通信等技术，可以快速、稳定地对被控对象的位置进行精确控制，不仅应用于各种阀门的驱动、控制中，而且现已广泛应用在电力、水利、冶金、造纸、航天、管线、石化、工业装备、食品加工等领域众多需要动力驱动的部位。

按所用驱动能源形式划分，执行器可分为气动执行器、电动执行器和电液执行器。

电液执行器将控制模块和液压动力模块集成一体，分为直行程、角行程两种。

控制模块发出指令到智能可控电动机或伺服阀，控制液压动力模块以线性位移（或角位移）输出力（或力矩），驱动被控对象，并通过位移反馈完成调节过程，实现各种功能控制。

目前市场上使用最多的电液执行器一般可分为两种：一种是伺服阀控制式电液执行器，即传统的电液伺服执行器，通常采用开式循环液压系统，通过控制伺服阀调节液压油流动方向及流量大小，实现对被控对象的调节，如德国的Reineke电液执行器；另一种是电动机控制式电液执行器，采用闭式循环液压系统，通过调节步进电动机或伺服电动机的转向和转速来控制双向泵压力油输出方向和流量，对被控对象进行精确调控，如韩国RPM、美国REXA 等电液执行器。

1 电液执行器与气动及电动执行器的比较气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。

采用气体做动力介质，最大的优点是安全性高，对使用环境要求低，可应用于易燃易爆的工作场合。

但由于气体的可压缩性，刚度相对较低的气动执行器响应较慢，分辨率欠佳，控制精度低，抗偏差能力较差，应用在动态力或摩擦较大情况下时，极易引起设备的不良振动。

且其能-重比差，功率密度低，较大驱动力的气动执行器极其复杂、笨重而昂贵。

虽然在高精度控制方面不足，但由于气动执行器安全，易于操作、维护，初始投资省，有较高性价比，在化工、航天等领域应用广泛。

电动执行器又称电动执行机构，使用单相或三相电动机驱动齿轮或蜗轮蜗杆输出直线或旋转运动。

EMG电动执行机构EMG电动执行机构是一种将电动机和执行机构（通常是螺杆或蜗轮蜗杆机构）相结合的装置，用于实现线性或旋转运动。

EMG电动执行机构被广泛应用于自动化系统中，包括机械装置、制造业、汽车工业、医疗设备和机器人等领域。

它们能够提供高精度、高效率和高可靠性的运动控制。

EMG电动执行机构的核心部分是电动机。

电动机通过转换电能为机械能，在执行机构上产生运动。

EMG电动执行机构的电机通常为直流电机或交流电机。

直流电机通常用于需要高速、高精度和快速响应的应用，而交流电机通常用于需要大扭矩输出的应用。

电机的选择取决于应用的要求和技术需求。

除了电机和减速机构，EMG电动执行机构还包括传感器和控制器。

传感器用于测量执行机构的状态，例如位置、速度和力量。

这些数据可以用于实现闭环控制，确保执行机构的准确位置和运动。

控制器负责接收传感器数据并发送命令给电机以控制运动。

EMG电动执行机构的控制器可以是简单的开关控制，也可以是使用PID控制算法的复杂控制系统。

EMG电动执行机构的优势之一是高精度。

由于电机的转速和位置可以通过编码器或传感器精确控制，EMG电动执行机构能够达到很高的位置和速度准确性。

这使得它们非常适用于需要精确运动控制的应用，例如机器人和自动化生产线。

另一个优势是高效率。

相比于传统的液压和气动执行机构，EMG电动执行机构通常具有更高的能量转换效率。

这是由于电动机的高效能和良好的动力传递机制。

高效能意味着更少的能源浪费和更低的运行成本。

EMG电动执行机构还具有高可靠性。

由于其简单的设计和结构紧凑，EMG电动执行机构的零件数量较少，从而减少了机械故障的可能性。

此外，EMG电动执行机构不需要使用液压流体或气体，因此可以避免由于漏油或泄漏而引起的故障。

EMG电动执行机构的应用广泛。

在制造业中，它们可以用于机床、包装机械、搬运设备和输送系统等。

在汽车工业中，它们可以用于汽车座椅、车门和后备箱等。

在医疗设备中，它们可以用于床上升降装置、手术台和机器人外骨骼等。

核电阀门技术的现状及发展方向经济和社会在不断发展过程中对能源的需求量在不断增长，这样就使得我国的能源行业在发展过程中面临着非常大的问题。

在能源供应过程中，要保证能源供应的安全，同时在结构方面要进行必要的调整，这样才更好的保证经济的发展。

在能源供应过程中，电能是非常重要的组成部分，在这方面火电和水电得到了很大的发展，但是，为了更好的开发新型能源，在核能和风力发电方面也要进行必要的发展。

核电在不断建设过程中已经取得了很大的成绩，但是，在发展过程中还是会面临着很多的问题的，其中在核电阀门技术方面就存在着很多的问题，对此，应该对其发展情况和发展方向进行更好的研究，这样能够获得更好的发展。

标签：核电阀门；现状；发展方向核电的发展对我国的能源供应是有很大的促进作用的，同时在能源结构方面也得到了很大的发展。

核电在发展过程中从试验性阶段一直发展到战略性阶段是非常快速的，同时，经济社会发展环境也给了核电发展提供了非常好的机会，这样就使得核电在发展过程中，阀门生产有了更好的发展前景，因此，要对其技术现况进行更好的研究，这样能够更好地促进生产技术方面得到更好的提高。

1 核电行业的发展前景1.1 国际上核电发展现状核电在世界上已经得到了很大的发展，而且发展技术也是非常成熟的，在全球很多地区核电机组数量是非常多的，在发电方面装机容量也非常高，但是，核电在使用过程中也存在着很大的危险，一旦出现核事故导致的影响将是毁灭性的，因此，在进行核电建设的时候对其安全性方面也存在着很大的争论，对其建设速度和规模也有很大的影响。

核电发电量在全球发电量中比重正在不断增加，但是，在核电事故发生以后导致核电在发展过程中受到了一定的影响，核电发展水平一度出现了停滞的情况。

1.2 我国核电发展现状我国自从开始建设核电站，经过不断的自行设计和开发，已经建设了六座核电站，而且在装机容量方面也非常高。

我国的核电发展速度非常快，在发电方面的效果也非常好，但是，在发展过程中要克服的问题同样非常多，在进行建设的时候要对其安全性进行保证，同时在运行过程中对可能出现的问题也是要进行预防的，这样在出现问题的时候才能进行快速的解决，同时也能更好的保证人们的生命安全和经济建设不受到影响。

扬修SDQ系列电动执行机构技术规范1.1.12.1 概述SDQ(H)(B)系列部分回转阀门电动执行机构适用于开启和关闭蝶阀、球阀、挡板等90°角行程阀门。

该产品广泛应用于电站、给排水、船舶、市政工程等工业部门。

其中核电型严格按照美国IEEE 382－1996标准进行了振动老化试验和地震试验并已获通过，试验中OBE的地震加速度为4g，SSE的地震加速度达6g，在国内同类产品中尚属首例，符合EJ/T1022.11－1996《压水堆核电厂阀门电动装置》中1E级K3类产品安全方面的要求；隔爆型可在Ⅱ类A、B级T1、T2、T3、T4组爆炸性气体的工况环境下工作。

1.1.12.2 其使用环境如下：1、环境温度：-20℃～60℃2、相对湿度：≤90%（25℃时）3、工作环境：无强腐蚀性介质4、防护等级：IP655、电源：220V AC，50 Hz或三相380V，50Hz6、隔爆型防爆等级：ExdⅡBT47、工作制式：调节型为S5，负载持续率为10％，最大工作次数为1200c/h；开关型为S2，10 min。

1.1.12.3 产品型号1、产品型号表示方法 SDQ__ 全行程时间： s公称转矩： 1/10 N ·m表示部分回转 表示电动执行机构{表示隔爆型字母非隔爆型不表示B {表示核电型字母非核电型不表示H1.1.12.4 主要工作原理电动执行机构由电机、减速机构、控制机构、手轮和机械限位等组成。

其传动原理见下图：A—输出内齿轮B—内齿轮（B’蜗轮）C、D—行星轮（双联齿轮）E、F—正齿轮G—蜗杆H—转臂S1（或S1和S3）为“关”向4线（或8线微动开关）S2（或S2和S4）为“开”向4线（或8线微动开关）图1 结构原理图●电机：采用单相电动机或三相异步电动机。

●减速器：由一对正齿轮和一个正号NN行星减速机构组成。

●控制机构：由行程控制机构、转矩限制机构、开度指示机构和机械限位组成，用以控制阀门的开启和关闭及阀位指示。

阀门所用执行器不外乎气动、电动、液动（电液动）这三种，其使用性能各有优劣，下面分述之。

二、气动执行机构：现今大多数工控场合所用执行器都是气动执行机构，因为用压缩空气做动力，相较之下，比电动和液动要经济实惠，且结构简单，易于掌握和维护。

由维护观点来看，气动执行机构比其它类型的执行机构易于操作和校定，在现场也可以很容易实现正反左右的互换。

它最大的优点是安全，当使用定位器时，对于易燃易爆环境是理想的，而电讯号如果不是防爆的或本质安全的则有潜在的因打火而引发火灾的危险。

所以，虽然现在电动调节阀应用范围越来越广，但是在化工领域，气动调节阀还是占据着绝对的优势。

气动执行机构的主要缺点就是：响应较慢，控制精度欠佳，抗偏离能力较差，这是因为气体的可压缩性，尤其是使用大的气动执行机构时，空气填满气缸和排空需要时间。

但这应该不成问题，因为许多工况中不要求高度的控制精度和极快速的响应以及抗偏离能力。

三、电动执行机构：电动执行机构主要应用于动力厂或核动力厂，因为在高压水系统需要一个平滑、稳定和缓慢的过程。

电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的推力，最大执行器产生的推力可高达225000kgf,能达到这么大推力的只有液动执行器，但液动执行器造价要比电动高很多。

电动执行器的抗偏离能力是很好的，输出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很好的克服介质的不平衡力，达到对工艺参数的准确控制，所以控制精度比气动执行器要高。

如果配用伺服放大器，可以很容易地实现正反作用的互换，也可以轻松设定断信号阀位状态（保持/全开/全关），而故障时，一定停留在原位，这是气动执行器所作不到，气动执行器必须借助于一套组合保护系统来实现保位。

电动执行机构的缺点主要有：结构较复杂，更容易发生故隙，且由于它的复杂性，对现场维护人员的技术要求就相对要高一些；电机运行要产生热，如果调节太频繁，容易造成电机过热，产生热保护，同时也会加大对减速齿轮的磨损；另外就是运行较慢，从调节器输出一个信号，到调节阀响应而运动到那个相应的位置，需要较长的时间，这是它不如气动、液动执行器的地方。

化工仪表及自动化习题（2014）一.填空题.1.自动控制系统是由被控对象、测量变送装置、控制器(中心环节）和执行器组成.2。

自动控制在阶越干扰作用下的过渡过程有:①非周期衰减过程；②衰减振荡过程;③等幅振动过程；④发散振荡过程几种基本形式.3.描述对象特性的参数有：放大系数K、时间常数T、滞后时间τ。

4。

自动控制系统与自动检测、自动操纵等系统相比较最本质的区别为自动控制系统有负反馈。

5.控制阀的理想流量特性主要有直线流量特性、抛物线流量特性、对数流量特性、快开特性等几种。

6.研究对象的特性就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系,这种对象特性的数学模型主要有参量模型和非参量模型两大类。

7。

标准信号是指物理量的形式和数值范围都符合国际标准的信号。

例如,直流电流4～20mA、空气压力0.02～0。

1MPa都是当前通用的标准信号。

8.弹性式压力计是将被测压力转换成弹性元件变形的位移进行测量的。

例如弹簧管压力计、波纹管压力计和膜式压力计。

9。

热电阻温度计主要是测量500℃以下的中、低温，目前应用最广泛的热电阻是铂电阻和铜电阻。

10.节流件应用最广泛的是孔板，其次是喷嘴、文丘里管等.11。

化工自动化是一门综合性的技术学科,它应用自动控制学科、仪器仪表学科及计算机学科的理论和技术服务于化学工程学科。

12.为了实现化工生产过程自动化，一般要包括自动检测、自动保护、自动控制和自动操纵等方面的内容。

13。

差压式流量计是基于流体流动的节流原理，采用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的,差压式流量计也称为节流式流量计。

14.气动差压变送器中，当液位高度H为0时，变送器输出信号为0。

02MPa 的气压信号,当液位高度H为最高时，变送器输出信号为0.1MPa 。

15。

电气式压力计的种类有霍尔片式压力传感器、应变片式压力传感器、压阻式压力传感器、力矩平衡式压力变送器、电容式压力变送器，霍尔片式弹簧管压力表的核心是：霍尔元件,它是利用霍尔元件将由压力所引起的弹性元件的位移转换成霍尔电势,从而实现压力的间接测量。

EMERSON-EIM电动执行机构概述及应用Emerson Process Management Co., Ltd.艾默生过程控制有限公司EIM 概述● EIM Controls, Inc. 成立于1949年， 2009年10月被艾默生并购，成为 艾默生过程控制有限公司阀门自动化部的一员。

● EIM 是全球著名的专业生产电动执行机构厂商之一，致力于电动执行 机构和执行机构控制的研发和生产。

产品在北美的市场占有率一直处 于领先地位。

● 主要使用场合 1、油气行业• 油气管线和泵站 • 原油、成品油、化工品仓储罐区 • 炼油厂 • 化工厂 • 海上采油平台 2、电力能源（火电、燃气、核电等） 3、市政自来水和污水处理 4、造船业 5、一般工业及暖通空调1美国工厂的生产装配线 美国工厂产品测试中心2美国工厂的培训中心EIM执行机构产品类型● 电动执行机构– 多回转式 – 部分回转式（90°角行程）● 齿轮箱– 多回转（伞齿轮） – 部分回转（蜗轮）● 电动执行机构控制– 一体化控制单元 • 开关型控制 • 位置调节型（带模拟量位置反馈，输出：4~20mA） • 高精度调节型控制（输入/输出：4~20mA） • 数字化网络控制（总线控制）3TEC2000全智能非侵入式电动执行机构部分回转式 多回转式部分回转式EIM电动执行机构机械传动链示意图4部分回转式（90°角行程）执行机构操作原理球阀--只需要力矩蜗轮的最终输出力矩 作用到阀杆驱动轴套上部分回转式执行机构与球阀配套图片5TEC2000+KWG齿轮箱部分回转式执行机构最大力矩可达到542,000Nm多回转式执行机构操作原理带阀杆螺母的执行 力矩作用在阀杆上 机构驱动轴套推力阀门开限位 阀门 行程阀门关限位当阀杆螺母旋转 时提上/推下阀杆6多回转式执行机构与闸阀配套图片EIM电动执行机构在油库、罐区及管线的应用油库、罐区及管线的工艺管道上主要用的是电动闸阀、 电动球阀。

电动执行机构讲义世界上比较知名的公司要紧有以下一些：1．英国的罗托克（ROTORK）从20世纪90年代初期，国外一些生产电动执行机构的厂商，就开发了新的产品占据市场。

较早的是英国劳托克（ROTORK），于1995年推出了IQ型智能电动执行机构。

IQ系列智能电动执行机构是英国劳托克（ROTORK）公司推出的较早一代智能型电动执行机构，它的执行机构基型是ROTORK多转电动执行机构，在此基础上，加上微处理器和外围芯片电路、软件实现智能操纵。

它采纳红外线手操器来设置执行机构参数，因此能实现无需“开盖”调拭技术。

它的限位机构通过霍尔传感器产生数字信号来设定，力矩爱护通过测试电机电流和磁场来获得。

这种通过霍尔传感器产生数字信号来设定，力矩爱护通过测定电机电流和磁场来获得。

这种通过电子传感器取代常规的计数器传动机构及凸轮开关组件便于局部工况监视及安全保证并简化调试工作。

2．美国的乔登（JORDAN）美国乔登操纵公司成立于1955年，从开始到现在一直专业生产电厂挡板电动执行机构，专门是在苛刻工况下（比如：环境温度高，安装位置受限制和不易爱护，动作频繁等），乔登的产品一直是世界上大多数用户的首选，这是由于制造商近五十年的体会累积和先进的设计制造思想使然。

在那个领域，专门是高调剂频度（每小时执行机构能动作的次数达到2000次到4000次）的调剂型应用方面，在欧美市场占有率达到70％以上，唯独能和它竞争的是德国HARTMANN& BRAUN，但后者的价格是它的三倍以上。

乔登的要紧优势在于高调剂频度（2000-4000次/小时），一体化（电机、伺服放大器和传动机构），永久润滑免爱护，任意位置角度安装，正齿轮和苏格兰轭传动机构等。

目前国内的知名品牌（如：ROTORK,SIPOS,AUMA等）无一例外都采纳分体设计，专门是减速箱的寿命是专门短的。

采纳涡轮涡杆传动机构，磨损大，发热量高，传动效率低，寿命短，调剂频度最高只能达到1200次/小时。