CEMB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(lái)的控制信號(hào)，改變被控介質(zhì)的流量，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)。
CEMB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(lèi)。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(jiǎn)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(guò)程中，它可以方便地與被動(dòng)儀表配套使用。
CEMB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(guò)程中基本上不使用，它的特點(diǎn)是輸出推力很大。
執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制閥組合體。它在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的作用是接受來(lái)自調(diào)節(jié)器或計(jì)算機(jī)（DCS、PLC等）發(fā)出的信號(hào)，以其在工藝管路的位置和特性，調(diào)節(jié)工藝介質(zhì)的流量，從而將被控自動(dòng)化儀表在生產(chǎn)過(guò)程所要求的范圍內(nèi)。
結(jié)構(gòu)
自動(dòng)化控制技術(shù)工具中接受控制信號(hào)并對(duì)受控對(duì)象施加控制運(yùn)行作用的裝置。CEMB執(zhí)行器按所用驅(qū)動(dòng)能源分為氣動(dòng)、電動(dòng)和液壓執(zhí)行器3類(lèi)。
分類(lèi)
（1）執(zhí)行器按所用驅(qū)動(dòng)能源分為氣動(dòng)、電動(dòng)和液壓執(zhí)行器三種。
（2）按輸出位移的形式，執(zhí)行器有轉(zhuǎn)角型和直線型兩種。
（3）按動(dòng)作規(guī)律，執(zhí)行器可分為開(kāi)關(guān)型、積分型和比例型三類(lèi)。
（4）按輸入控制信號(hào)，執(zhí)行器分為可以輸入空氣壓力信號(hào)、直流電流信號(hào)、電接點(diǎn)通斷信號(hào)、脈沖信號(hào)等幾類(lèi)。
在齒輪級(jí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可通過(guò)兩套齒輪傳送到輸出桿上。主減速器由行星齒輪完成，副減速器由蝸輪實(shí)現(xiàn)，它被一套繃緊的彈簧固定在中心位置。在發(fā)生過(guò)載的情況下，也就是輸出桿超過(guò)了彈簧的設(shè)定轉(zhuǎn)矩時(shí)，中央蝸輪會(huì)發(fā)生軸向位移，對(duì)開(kāi)關(guān)及信號(hào)裝置進(jìn)行微調(diào)，為系統(tǒng)提供保護(hù)。 受由外部變化控制桿操縱的耦合的作用，輸出桿在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)與蝸輪耦合，在手動(dòng)操作時(shí)與手輪耦合。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，可以很容易地?cái)嗟綦姍C(jī)驅(qū)動(dòng)，并且只需壓一下控制桿即可連上手輪。由于電機(jī)驅(qū)動(dòng)優(yōu)先于手動(dòng)操作，因此當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)再次啟動(dòng)時(shí)，會(huì)自動(dòng)發(fā)生反向動(dòng)作。這樣就可以避免當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)還開(kāi)啟手輪，有利于保護(hù)系統(tǒng)。
由于手輪直接與輸出桿耦合，因此可以保證在內(nèi)部齒輪失靈或損壞時(shí)閥門(mén)的正常手動(dòng)操作。
安裝在齒輪上的開(kāi)關(guān)與信號(hào)裝置是一個(gè)密封外殼，保護(hù)其內(nèi)部的元件實(shí)現(xiàn)以下功能：
l 本地或遠(yuǎn)程顯示閥門(mén)位置
l 執(zhí)行器/閥門(mén)的過(guò)載保護(hù)
l 限定閥門(mén)行程范圍
l 電氣接口
CEMB執(zhí)行器在不同型號(hào)閥門(mén)上的安裝是通過(guò)輸出桿來(lái)完成的，它可適用于現(xiàn)有的多種閥桿組態(tài)。
應(yīng)用領(lǐng)域
電動(dòng)執(zhí)行器主要應(yīng)用以下三大領(lǐng)域
1、 發(fā)電廠
典型應(yīng)用有：
①火電行業(yè)應(yīng)用
送風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)擋板 一次進(jìn)風(fēng)風(fēng)門(mén)擋板 空氣預(yù)熱風(fēng)門(mén)擋板 煙氣再循環(huán) 旁路風(fēng)門(mén)擋板 二次進(jìn)風(fēng)風(fēng)門(mén)擋板 主風(fēng)箱風(fēng)門(mén)擋板 燃燒器調(diào)節(jié)桿 燃燒器搖擺驅(qū)動(dòng)器 液壓推桿驅(qū)動(dòng)器 葉輪機(jī)調(diào)速煙氣調(diào)節(jié)閥 蒸氣調(diào)節(jié)閥 球閥和蝶閥控制 滑動(dòng)門(mén) 閘門(mén)
②其它電力行業(yè)的閥門(mén)執(zhí)行器應(yīng)用
球閥 除塵控制噴水葉輪機(jī)轉(zhuǎn)速控制 控制大型液壓閥 燃?xì)饪刂崎y 燃燒器點(diǎn)火啟動(dòng)蒸氣控制閥 冷凝水再循環(huán), 脫氧機(jī)，鍋爐給水，過(guò)熱控制器，再加熱恒溫控制器，及其它相關(guān)閥門(mén)應(yīng)用
2、 過(guò)程控制
用于化工、石化、模具、食品、醫(yī)藥、包裝等行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程控制，按照既定的邏輯指令或電腦程序?qū)﹂y門(mén)、刀具、管道、擋板、滑槽、平臺(tái)等進(jìn)行的定位、起停、開(kāi)合、回轉(zhuǎn)，利用系統(tǒng)檢測(cè)出的溫度、壓力、流量、尺寸、輻射、亮度、色度、粗糙度、密度等實(shí)時(shí)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)間歇、連續(xù)和循環(huán)的加工過(guò)程的控制。
3、 工業(yè)自動(dòng)化
用于較為廣泛的航空、航天、機(jī)械、冶金、開(kāi)采、交通、建材等方面，對(duì)各類(lèi)自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)（運(yùn)動(dòng)部件）進(jìn)行各種形式的調(diào)節(jié)和控制。
過(guò)程控制和工業(yè)自動(dòng)化方面的主要應(yīng)用舉例如下：
① 在硫礦生產(chǎn)中的應(yīng)用
注水流量控制球閥和碟閥控制
②碳酸鉀管道閥門(mén)執(zhí)行器的應(yīng)用
滑動(dòng)門(mén)分流器 閘門(mén)球閥和蝶閥 球型控制閥
③水處理閥門(mén)執(zhí)行器的應(yīng)用
液流流量控制調(diào)壓閥壓力控制 酸溶液流量控制
④石灰石/水泥廠閥門(mén)執(zhí)行器的應(yīng)用
球 或蝶閥控制 處理干水泥，石膏，或液體 送風(fēng)和引風(fēng)機(jī) 調(diào)節(jié)型風(fēng)門(mén)擋板 旁路風(fēng)門(mén)擋板 環(huán)境污染控制和除塵裝置滑動(dòng)門(mén) 對(duì)在料斗和儲(chǔ)藏庫(kù)的原材料進(jìn)行物流控制 閘門(mén) 控制原材料在進(jìn)料口的流量 燃?xì)饪刂崎y 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)爐上燃燒器進(jìn)氣量 蒸氣控制閥 控制生產(chǎn)過(guò)程所需的蒸氣
⑤在谷物加工廠執(zhí)行器的應(yīng)用
閘門(mén) 分流閥 分配器 物料卸貨器/加熱器 除塵隔離擋板 氣流控制(物流干燥) 球閥和蝶閥控制
⑥鋼廠風(fēng)門(mén)擋板和閥門(mén)執(zhí)行器的應(yīng)用
球或蝶閥控制 控制冷卻水，廢水，或其它冷卻介質(zhì) 調(diào)節(jié)型風(fēng)門(mén)擋板 送風(fēng)和引風(fēng)機(jī)旁路風(fēng)門(mén)擋板 閘門(mén) 環(huán)境污染控制和除塵裝置 滑動(dòng)門(mén) 控制原材料在進(jìn)料口的流量對(duì)在料斗和儲(chǔ)藏庫(kù)的原材料進(jìn)行物流控制 燃?xì)饪刂崎y 蒸氣控制閥 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)爐上燃燒器進(jìn)氣量控制生產(chǎn)過(guò)程所需的蒸氣
⑦鋁廠風(fēng)門(mén)擋板和閥門(mén)執(zhí)行器的應(yīng)用
送風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)擋板 一次進(jìn)風(fēng)風(fēng)門(mén)擋板 空氣預(yù)熱風(fēng)門(mén)擋板 煙氣再循環(huán) 旁路風(fēng)門(mén)擋板 二次進(jìn)風(fēng)風(fēng)門(mén)擋板 主風(fēng)箱風(fēng)門(mén)擋板 燃燒器調(diào)節(jié)桿 燃燒器搖擺驅(qū)動(dòng)器 液壓推桿驅(qū)動(dòng)器 葉輪機(jī)調(diào)速 煙氣調(diào)節(jié)閥 蒸氣調(diào)節(jié)閥 球閥和蝶閥控制 滑動(dòng)門(mén) 閘門(mén)
⑧過(guò)程控制擋板的應(yīng)用
空氣補(bǔ)充 排風(fēng)機(jī)旁路 熱/冷風(fēng)混和 應(yīng)急關(guān)斷
⑨在石油工業(yè)中的應(yīng)用
注油工藝流量控制 氣舉管路主閥門(mén)壓力控制 注水工藝流量控制 油井油質(zhì)采樣試驗(yàn) / 生產(chǎn)用閥門(mén)
⑩在天然氣生產(chǎn)和輸送工業(yè)的應(yīng)用
氣舉氣流流量控制 氣管路主閥門(mén)壓力控制 壓縮機(jī)喘振控制 天然氣壓力控制 天然氣管路主閥門(mén)壓力控制 應(yīng)急關(guān)斷 天然氣調(diào)壓器控制 壓力控制 壓縮機(jī)喘振控制 流量控制
氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)執(zhí)行器的對(duì)比
CEMB調(diào)節(jié)閥所用執(zhí)行器不外乎氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)（電液動(dòng)）這三種，其使用性能各有優(yōu)劣，下面分述之。
1、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：現(xiàn)今大多數(shù)工控場(chǎng)合所用執(zhí)行器都是氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，因?yàn)橛脷庠醋鰟?dòng)力，相較之下，比電動(dòng)和液動(dòng)要經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于掌握和維護(hù)。由維護(hù)觀點(diǎn)來(lái)看，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)比其它類(lèi)型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)易于操作和校定，在現(xiàn)場(chǎng)也可以很容易實(shí)現(xiàn)正反左右的互換。它zui大的優(yōu)點(diǎn)是安全，當(dāng)使用定位器時(shí)，對(duì)于易燃易爆環(huán)境是理想的，而電訊號(hào)如果不是防爆的或本質(zhì)安全的則有潛在的因打火而引發(fā)火災(zāi)的危險(xiǎn)。所以現(xiàn)在電動(dòng)調(diào)節(jié)閥應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。但是在化工領(lǐng)域上，氣動(dòng)CEMB調(diào)節(jié)閥還是占據(jù)著的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。
氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)就是：響應(yīng)較慢，控制精度欠佳，抗偏離能力較差，這是因?yàn)闅怏w的可壓縮性，尤其是使用大的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，空氣填滿氣缸和排空需要時(shí)間。但這應(yīng)該不成問(wèn)題，因?yàn)樵S多工況中不要求高度的控制精度和極快速的響應(yīng)以及抗偏離能力。
2、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要應(yīng)用于動(dòng)力廠或核動(dòng)力廠，因?yàn)樵诟邏核到y(tǒng)需要一個(gè)平滑、穩(wěn)定和緩慢的過(guò)程。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)就是高度的穩(wěn)定和用戶可應(yīng)用的恒定的推力，zui大執(zhí)行器產(chǎn)生的推力可高達(dá)225000kgf，能達(dá)到這么大推力的只有液動(dòng)執(zhí)行器，但液動(dòng)執(zhí)行器造價(jià)要比電動(dòng)高很多。電動(dòng)執(zhí)行器的抗偏離能力是很好的，輸出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很好的克服介質(zhì)的不平衡力，達(dá)到對(duì)工藝參數(shù)的準(zhǔn)確控制，所以控制精度比氣動(dòng)執(zhí)行器要高。如果配用伺服放大器，可以很容易地實(shí)現(xiàn)正反作用的互換，也可以輕松設(shè)定斷信號(hào)閥位狀態(tài)（保持/全開(kāi)/全關(guān)），而故障時(shí)，一定停留在原位，這是氣動(dòng)執(zhí)行器所作不到，氣動(dòng)執(zhí)行器必須借助于一套組合保護(hù)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)保位。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)主要有：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，更容易發(fā)生故障，且由于它的復(fù)雜性，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員的技術(shù)要求就相對(duì)要高一些；電機(jī)運(yùn)行要產(chǎn)生熱，如果調(diào)節(jié)太頻繁，容易造成電機(jī)過(guò)熱，產(chǎn)生熱保護(hù)，同時(shí)也會(huì)加大對(duì)減速齒輪的磨損；另外就是運(yùn)行較慢，從調(diào)節(jié)器輸出一個(gè)信號(hào)，到調(diào)節(jié)閥響應(yīng)而運(yùn)動(dòng)到那個(gè)相應(yīng)的位置，需要較長(zhǎng)的時(shí)間，這是它不如氣動(dòng)、液動(dòng)執(zhí)行器的地方。
3、CEMB液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：當(dāng)需要異常的抗偏離能力和高的推力以及快的形成速度時(shí)，我們往往選用液動(dòng)或電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)。因?yàn)橐后w的不可壓縮性，采用液動(dòng)執(zhí)行器的優(yōu)點(diǎn)就是較優(yōu)的抗偏離能力，這對(duì)于調(diào)節(jié)工況是很重要的，因?yàn)楫?dāng)調(diào)節(jié)元件接近閥座時(shí)節(jié)流工況是不穩(wěn)定的，越是壓差大，這種情況越厲害。另外，液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行起來(lái)非常平穩(wěn)，響應(yīng)快，所以能實(shí)現(xiàn)高精度的控制。電液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是將電機(jī)、油泵、電液伺服閥集成于一體，只要接入電源和控制信號(hào)即可工作，而液動(dòng)執(zhí)行器和氣缸相近，只是比氣缸能耐更高的壓力，它的工作需要外部的液壓系統(tǒng)，工廠中需要配備液壓站和輸油管路，相比之下，還是電液執(zhí)行器更方便一些。
CEMB液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)就是造價(jià)昂貴，體檢龐大笨重，特別復(fù)雜和需要專門(mén)工程，所以大多數(shù)都用在一些諸如電廠、石化等比較特殊的場(chǎng)合。