這（zhè）是一個工廠改造原本使用伺放（fàng）大器電動執行機構控製（zhì）為無伺服控製的實例，伺服放大器的作用是（shì）實現PID調節（jiē），其改造的實質是（shì）把PID調節功能移入DCS係統，用DCS來實現PID調節，根據藍普電子多年開發電動執行器(電動執行機構)的經驗，改造的前提作者（zhě）沒有提及。下麵（miàn）文章中粉紅色文字部分為我加入的評語。 
摘要: 
水泥（ní）行業中，電動執行機構應用（yòng）場（chǎng）合很廣。但原有的控製模式故障率偏高(這是作者原文，非常偏頗，作者改造（zào）後的控製電（diàn）路並不見得比（bǐ）現在許多電動執（zhí）行器產品控製電路穩（wěn）定)，對（duì）生產均衡穩定地進（jìn）行（háng）以及工藝參數的調整極為不利，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（diàn）動（dòng）執行機構進（jìn）行控製(其實是將伺服（fú）控製器的PID調節功能移入DCS控製係統而已)。 
1、改造原因 
我公司濕法生產線有幾（jǐ）十台電動執行機構，大多（duō）數通過手操（cāo）器、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（yuán）器件易老化，伺（sì）服放大器容易（yì）發（fā）生故障，影響了整個執行機構的性能。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（qǐ）執行器振蕩(不一（yī）定就是（shì）伺服放大器引起，也許是電機刹車片老化（huà）、機械間隔增大引起的（de）死區增大等原（yuán）因)，導致伺服電動機抱閘失靈(主要會引起振（zhèn）蕩，可以增大死區來解（jiě）決，但控製精度降（jiàng）低（dī）)，增加了執行器伺服電動機的故障率，造成工藝參數的波動，影響了生產。 
2電動執行機構(電動執（zhí）行器)外配伺服放大器（qì）控製原理 
其實可以看看藍普電子寫的《電動執行器的結構和（hé）工作原（yuán）理》一文（wén），對（duì）這（zhè）一原理詳述得更清楚（chǔ）。 
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，給定信號經過和電動執行器位（wèi）置（zhì）發送器反饋的4～20mA信號比較後，由（yóu）電子（zǐ）開關與觸發器(一般（bān）電子開關和觸發器均內置於伺服放大器中)控製電動執行器伺服電動機正轉或反轉;同時，電動執行器位置（zhì）發（fā）送器反饋的4～20mA信號，也（yě）隨之發生變化，並把反饋（kuì）信號（hào）送回前置磁放大器進行比較（jiào），直（zhí）到給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大器串聯（lián），因此反饋與給定信號比較的同時，也在手操器上顯示（shì）反饋信號的變化過程。 
電動執（zhí）行機構（電動執行器）伺服放大（dà）控（kòng）製原理 
圖（tú）1電動執行機構(電動執行器)伺（sì）服放大控製原理 
伺服前置（zhì）磁放大器中“調零”電位器和“穩定”電（diàn）位（wèi）器(智能型產品中也許沒有電位器，用參數進行設定)，是電（diàn）動執行機構能否產（chǎn）生振（zhèn）蕩的關鍵，也是故障（zhàng）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率模塊);伺服電子開關與觸發器回路中（zhōng）可控矽、二（èr）極管、限流電感、單結晶管，也是故障易發點。 
3利用“無伺服”技術控製執行機構(實質是將伺（sì）服部分功能移入DCS係統中了（le）) 
1999年11月（yuè）開始的3號窯（yáo）技改中（zhōng），建立了3號窯係統的DCS係統。同（tóng）時，根據我們長期使用執行器和無伺（sì）服改造的經驗，在（zài）3號煤磨對袋除塵排風機入口閥、冷風閥等5台執行器進（jìn）行了帶RC滅弧和RV壓敏電阻的無伺服（fú）控（kòng）製改造(目前大多數電動執行機構都加有類似（sì）保護電路)。 
利用梯形圖程序(圖2)，對220V和（hé）380V電動執行器，模擬實現了伺服（fú）放大（dà）器的（de）比較、放大功能（néng），用開關量輸出（chū）模塊實現了電（diàn）動執行器的（de）驅動控製(相應的開關量控製信號要和電動執行（háng）器要求的開關量輸入信號類（lèi）型相符，而調（diào）節型電動執行器已經內置伺服放大器，隻能接授（shòu）模擬量輸入，所以無法改（gǎi）造)，利用模擬量輸入（rù）模塊完成工藝閥門（mén）位置反饋量采集(不明白怎麽用模塊量輸入模塊完成閥門位置信號采集，這裏我認為隻（zhī）有那種帶閥位反饋（kuì）的執行（háng）器才適合改造)。 
電動執行（háng）器（電動執行機構）無伺（sì）服控製梯形圖程序（xù） 
圖2無伺服（fú）控製梯形圖程序 
梯形圖程序中400101的值由操作員給定，經除法與乘法運算取整（zhěng）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400140比較後分別驅動相應的000033線（xiàn）圈，使硬線路(見（jiàn）圖3)中的中間繼電器（qì）K1吸合，交流接觸器KM1動作，電動（dòng）機正轉（zhuǎn）;反（fǎn）之驅動（dòng）000034線圈，使硬線（xiàn）路中的中間繼電器K2吸合，交流接觸器KM2動作，電動機反轉，從而實現了現場電動執行（háng）器(電動執行機構)伺服電動機（jī）的無伺服（fú）正轉或反轉。 
電動執（zhí）行器（電動執行機構）控製原理 
圖3電動執（zhí）行器(電（diàn）動執（zhí）行（háng）機（jī）構)控製原理 
DCS:控製係統;ESR:執行器（qì）位置發（fā）送器（qì）;Q:電源低壓斷路（lù）器;Q1、Q2:維（wéi）護、維修開關;RC:滅弧裝置;RV:壓敏電阻 
梯形（xíng）圖程序中“#100”是取整運算值。“100”實（shí）際是控製閥門開度的精度，即死（sǐ）區控製範圍（wéi）。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（fàng）大器中“穩定”電位（wèi）器的作用。000581為程序中的複位線圈。“#40”為驅動輸出保持40s後，自動（dòng）斷開輸出。 
造後硬線路可（kě）同時適用220V和380V。 
選用220V或380V執行器，由（yóu）於是集中控製，每台電動執行器(電動執行（háng）器)須增加兩隻中間（jiān）繼電器和1台機旁控製箱;若能與（yǔ）生產廠協商，將（jiāng）接觸器及RC滅弧裝置和壓敏電阻安裝於電動執行器（qì）(電動（dòng）執行機構)內部，則可方便安（ān）裝與（yǔ）操作。我（wǒ）公司已對生產線上的西門（mén）子執行器進行了如上改造。 
4使用效果 
改造後（hòu）的5台無伺服控製執行機構(電動執行器)已投運半（bàn）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，運行可靠，故障率低（dī），維護量大大減少，降低了維修成本，同時節省了手（shǒu）操器和伺服放大器的投入費用。RC滅弧裝置、RV壓敏（mǐn）電阻（zǔ）可以抑製驅動回路拉弧（hú）現象（xiàng）的產生，保證控製回路安全有效的長期運行。為工藝操作提供了穩定、準確的參數，方（fāng）便了（le）操作，完善了係統功能。 
總結，以上改造方法要求電動執行機構(電動執行器)是帶閥位反饋的開關型電動執行器(電動執行機構)。