[实用新型]一种伺服电动执行机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种伺服电动执行机构。

背景技术

智能型电动执行机构是一种常见的执行机构，可大量用于自动化控制领域。现在广泛应用于国内工业现场的智能型电动执行机构，一般使用三相异步电动机驱动，通过蜗轮蜗杆减速，带动空心输出轴输出转矩。减速器具有手/电动切换机构，当切换手柄处于手动位置时，手轮通过离合器带动空心输出轴转动；电动操作时，切换机构将自动回落至电动位置，离合器和蜗轮咬合，由三相电机驱动空心输出轴转动。

另外，由于异步电动机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，而且在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关，这种由异步电动机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当异步电动机工作在低速时，一般采用阻尼技术来克服低频振动现象，比如在电机上加阻尼器，或驱动器上采用细分技术等，但都不是最理想的。

随着工业技术水平的不断提高，用户对智能型电动执行机构也提出了更高的要求，而现有的智能电动机构就不能满足用户的要求。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种伺服电动执行机构，采用伺服电机替换异步电动机来驱动，从而实现运转平稳，即使在低速时也不会出现振动现象。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种伺服电动执行机构，包括变频调速控制器、伺服电机、蜗轮蜗杆传动机构、减速器、控制屏、PLC测试系统控制器，变频调速控制器与伺服电机连接，伺服电机通过霍尔速度传感器与PLC测试系统控制器相连，伺服电机与蜗轮蜗杆传动机构连接，蜗轮蜗杆传动机构通过联轴器与减速器输入端连接，减速器的输出端与阀杆连接，所述的蜗轮蜗杆传动机构与自动离合手轮系统连接。

所述的PLC测试系统控制器与控制屏、上位机相连。

所述的PLC测试系统控制器包括CPU处理器、通讯模块、AI模拟量输入、AO模拟量输出、DI开关量输入、DO开关量输出，控制屏与AI模拟量输入、AO模拟量输出、DI开关量输入、DO开关量输出相通讯，通讯模块与变频调速控制器通过数据线相连接。

所述的霍尔速度传感器固定在减速器输入轴端部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

伺服电机实现了位置、速度和力矩的闭环控制，克服了步进电机开环控制的失步的问题；伺服电机的高速性能好，一般额定转速能达到2000～3000转；伺服电机具有较强的过载能力，能承受三倍于额定转矩的负载，特别适用有瞬间负载波动和要求快速启动的场合，运转平稳，即使低速时，也不会出现异步电动机驱动时的振动现象。适用于有高速响应要求的场合。PLC测试系统控制器具有共振抑制功能，可涵盖机械的刚性不足，并且系统内部具有频率解板机能，可检测出机械的共振点，便于系统调整。可以同时检测多个智能型伺服电机执行机构，优于原有技术的独自调节，实现集中控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

见图1，一种伺服电动执行机构，包括变频调速控制器、伺服电机、蜗轮蜗杆传动机构、减速器、控制屏、PLC测试系统控制器，变频调速控制器与伺服电机连接，伺服电机通过霍尔速度传感器与PLC测试系统控制器相连，伺服电机与蜗轮蜗杆传动机构连接，蜗轮蜗杆传动机构通过联轴器与减速器输入端连接，减速器的输出端与阀杆连接，所述的蜗轮蜗杆传动机构与自动离合手轮系统连接。

其中，PLC测试系统控制器与控制屏、上位机相连。PLC测试系统控制器包括CPU处理器、通讯模块、AI模拟量输入、AO模拟量输出、DI开关量输入、DO开关量输出，控制屏与AI模拟量输入、AO模拟量输出、DI开关量输入、DO开关量输出相通讯，通讯模块与变频调速控制器通过数据线相连接。PLC测试系统控制器的电源，用于提供PLC测试系统控制器的工作电压；CPU处理器，用于处理来自AI模拟量输入模块、DI开关量输入模块的信号，经由CPU中央处理器内部软件的程序发出指令信号，经AO模拟量输出模块、DO开关量输出模块、通讯模块送到变频调速控制器及控制屏；AI模拟量输入模块与DI开关量输入模块，用于接收霍尔速度传感器与变频调速控制器送来的信号。