电动、液动、气动执行器之间的区别

现在工业逐步趋向自动化，阀门也有手动阀门转变成气动或电动阀门，我们一般把代替手动的设备叫做执行机构，执行机构一般包括气动执行器、电动执行器、液动执行器这三种。执行机构广泛的定义是：可以提供直线或者旋转运动的驱动装置，利用驱动能源并在控制信号的作用下，对一些设备和装置进行自动作，控制其开关和调节，代替人工作业。执行单元是过程控制工业里的终端控制单元，通常由阀门和执行机构组成。本文主要讨论电动执行器与气动执行器的区别和优劣势，5大方面20个点全角度去带大家了解两者的区别。

闸阀气动执行器 阀门气动执行器

闸阀气动执行器 阀门气动执行器

闸阀气动执行器 阀门气动执行器

本文来源：

1）驱动能源

1.1 驱动源获得的难易程度

电动执行机构：驱动源是电源，无论是三相电源还是单相电源，在工业现场都很方便获取。

气动执行机构：驱动源是气源，需要专门配套气源站、铺设管线，施工较为繁琐，增加预算。气源一般为压缩空气，所以还要配以大型的空气压缩机。

得锐自动化评述：各类型工业现场，电源都很容易获取。一些小型设备的配套执行器，用电动方案会更方便（通常小设备是没有压缩气体的，例如：压板机，盾构机等）

1.2 对驱动源的要求

电动执行机构：电源电压在一定范围内波动时，电机可以正常工作。一般波动范围在额定电压的±10%

气动执行机构：气源不能含油，含水，含杂质。不洁净的气体将会影响执行机构和阀门的正常运行和寿命。

得锐自动化评述：电源更容易保证供电质量。气源需使用气体过滤装置，维护检测工作较多，但是现在一般工厂都会有气源。

1.3 节能

电动执行机构：仅在改变控制阀开度时，需要驱动电机，到达所需开度时电机断电。待机状态只需少量供电维持控制单元的运作。

气动执行机构：在整个控制阀运行和待机状态中都需要有一定的气压，气压下降时，压缩机就要运行增压。

得锐自动化评述：通常来说，电动执行机构比气动执行机构更省电节能。

2）应用范围

2.1 动作方式

电动执行机构：配置灵活，动作方式有：直行程，角行程，多回转。可以用于控制所有类型的阀门。

气动执行机构：通常只有直行程和角行程两种类型，通常用于控制直行程调节阀，蝶阀，球阀等，一般情况无法控制闸阀，截止阀等阀门。

得锐自动化评述：电动执行机构可以方便的实现多回转的动作方式，其结构形式比较灵活，尤其是用于控制闸阀，截止阀等在工业现场有巨大使用量的阀门。气动执行机构通常无法控制以上阀门。

2.2 大力矩角行程阀门控制

电动执行机构：可实现几十万Nm 力矩，且组合灵活，体积相对较小，容易实现。

气动执行机构：也可实现几万Nm 的扭矩，但体积将会非常庞大，不便于安装使用。

得锐自动化评述：较大力矩（ 超过1 万Nm）的90°回转阀门，通常选用电动执行机构更合适一些。

2.3 防爆场合

电动执行机构：电机、控制单元等电子电器元件在故障状态时有可能产生电火花，需要进行特殊的隔爆处理才能用于易燃易爆的场合。

气动执行机构：驱动能源是气源（空气或者惰性气体），不存在高压强电原件，不易产生电火花，安全性能高。

得锐自动化评述：在石化、冶金、煤化工等行业的一些主装置设备中，常含有石油、天然气、煤气等易燃易爆介质，出于安全考虑，通常会选用气动执行器。而隔爆电动执行器通常用于油库，罐区，油气管线，煤气管线等不便于铺设气路的场合。

3）产品性能

3.1 耐高温

电动执行机构：即使分体安装，但主传动结构中因为电机、传感器等元器件的正常运行受环境温度的限制，耐环境温度一般不超过80℃。

气动执行机构：阀门分体安装后，主体（气缸）可以选用耐高温型产品，耐环境高温可达100℃以上或更高。

得锐自动化评述：智能一体化的电动和气动执行器的工作环境温度不多。但控制单元与主体分体安装后，气动执行机构比电动执行机构更耐高温一些。

3.2 抗震性能

电动执行机构：有大量机械、电子元件构成，其正常运行和寿命受震动影响较大。

气动执行机构：整体结构简单，可动部件少，对震动不敏感。

得锐自动化评述：气动执行机构抗震性更强。

3.3 运行速度

电动执行机构：通过不同类型的齿轮箱减速后，不同型号产品具有快慢不等的输出速度，运行速度一般不可调。

气动执行机构：通过气源信号根据使用需求调节运行速度的快慢，并且可以达到较快的运行速度

得锐自动化评述：气动执行机构可实现快速动作响应，并且速度可调，提高调节效率。电动执行机构需要采用特殊电机和变速控制模块才可实现调速运行。

3.4 过载能力及寿命

电动执行机构：电机超出使用条件的频繁动作或过载时，容易发热，导致产生热保护并中途停机，长期大负荷也会加大对传动齿轮的磨损。

气动执行机构：适应频繁满负载动作，运行寿命长。阀门因为介质沉积可能会加大启动扭距，使用气动元件，可以在一定范围内增加工作压力以及作用力。

得锐自动化评述：气动执行机构更加适应频繁大负荷的调节动作，调节型气动执行机构使用周期更长些，可达200万次动作。调节型电动执行机构运行周期可达180 万次动作。

3.5 保位功能

电动执行机构：在断电、断信号等故障情况下，可以通过自身的机械自锁实现保位。

气动执行机构：因为气源的可压缩性，在断电、断气、断信号等故障情况下，很难实现保位。必须要加一套保位阀的组合系统。

得锐自动化评述：大多数电动执行机构都可以实现保位。气动执行机构需要配置带有保位功能的或外加保位阀，增加一定成本才能实现保位。

3.6 控制精度

电动执行机构：抗偏离能力好，输出的推力或力矩稳定，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。通常智能电动执行机构的控制精度为1%。

气动执行机构：因为气源的可压缩性和要克服阀门填料、阀杆、工艺介质的摩擦力， 可能导致阀位的阶跃变化，影响执行机构的定位精度。在气源稳定的情况下，国产智能阀门的控制精度可达1%，而一些进口精度可实现0.1%。

得锐自动化评述：在控制精度上来看，气动执行器的控制精度还是高于电动执行器。

3.7 故障安全

电动执行机构：在失去电源的情况下，如果要实现关闭或打开阀门，需要选择电容复位或弹簧复位型产品。

气动执行机构：在失去气源的情况下，可以实现弹簧复位功能，比电动更容易实现。目前上，得锐自动化旗下的意大利OMAL单作用气动执行器可以实现弹簧复位，角行程力矩可达16000Nm。

得锐自动化评述：虽然气动执行机构实现弹簧复位功能较为容易，但石化管线等长距离传输场合，因其要求的特殊性，使得弹簧复位型电动执行机构具有更广泛的应用范围。

4）使用维护

4.1 后期维护

电动执行机构：结构复杂，机电一体化程度高，包含许多运动部件、齿轮、电路板等，对设备维护人员的技术要求较高

气动执行机构：结构简单，只有一个运动部件，对维护人员要求不高

4.2 作安全性

电动执行机构：一般是380V 或220V 电压，有一定危险。

气动执行机构：没有高电压

5）常见认识误区

5.1 电动执行机构运行速度慢，有快开快关要求的阀门要选用气动执行机构？

得锐自动化：一般认为对于角行程电动执行机构，无法达到小于10s/90°的运行时间。实际上，通过配置大功率高转速电机和适当的减速机构，可以实现快速运行的功能。

5.2 气动执行机构比电动执行机构结构简单，更经济？

得锐自动化：一般认为电动执行器的结构复杂，包括电机、伺服控制、减速机等，价格更高。尽管气动执行机构单机价格确实不高，但对于一台闭环控制回路的气动执行机构，包括气动执行机构、阀门、伺服放大器、电磁阀、保位阀、空气过滤减压器、位置反馈系统等，再加上需要配置气源，建设压缩机站，铺设管路，整体成本并不低。

5.3 气动执行机构技术成熟，可靠性远优于电动执行机构？

得锐自动化：产品可靠性的保障除了产品本身技术环节的成熟外，跟产品选型，现场应用工况，产品质量控制体系等因素也是密切相关的。现代智能电动执行机构无论传动技术还是控制技术都非常成熟，软硬件的配套也都有成熟技术的保证，尤其国外知名品牌厂家的产品其可靠性是比较高的。现代气动执行器技术成熟，运动部件少，结构简单，在配合适当的阀门之后，总体来说有很高的可靠性。

5.4 气动执行机构容易实现停气、停电复位。电动执行机构只能保位?

得锐自动化：在系统故障停电、停气时，从系统的安全角度要求阀门要处在全开或保位或全关的位置。单作用气动执行机构可以通过弹簧复位功能，使得阀门处于任一安全位置。对于电动执行机构，也可以通过一体化的弹簧复位功能，或自备电源功能来实现开阀或者关阀。

应用场合：高压加热器紧急放散阀，油气管线紧急关闭球阀等。

5.5 电动执行机构智能化程度比气动要更高？

得锐自动化：两种类型的产品智能化程度相当，不论是智能电动执行机构还是智能气动阀门都在持续的向前发展：人机界面、故障诊断、现场总线、通信。因此不能说电动代表高科技，气动代表落后生产力

综述：不论电动还是气动执行机构，两者都有自身的产品特点，选型时，需要结合现场工况，考虑多方面因素，破除认识误区，选择适合自身条件的产品，才是实现阀门自动化控制的佳途径。

阀门气动执行器运行特点?

气动蝶阀是由气动执行器和蝶阀组成。气动蝶阀是用随阀杆转动的圆形蝶板做启闭性，以实现启用动作的气动阀门主要做截断阀使用，亦可设计成具有调节或段阀兼调节的功能，目前蝶阀在低压大中口径管道上的使用越来越多。气动蝶阀分类：不锈钢气动蝶阀，硬密封气动蝶阀，软密封气动蝶阀，碳钢气动蝶阀。

执行机构

采用新型系列GT型气动执行器，有双作用式和单作用式（弹簧复位），齿轮传动，安全可靠；

大口径阀门采用系列AW型气动执行器拔叉式传动，结构合理，输出扭矩大，有双作用式和单作用式气动蝶阀

1、气动蝶阀齿轮式双活塞，输出力矩大，体积小。

2、气缸选用铝金材料，重量轻、外形美观。

3、可在顶部、底部安装手动作机构。

4、齿条式连接可调节开启角度、额定流量。

5、蝶阀执行器可选带电讯号反馈指示及各类附件以实现自动化作。

6、IS05211标准连接为产品的安装更换提供了方便。

7、两端调的节螺钉可使标准产品在0°和90°有±4°的可调范围。确保与阀门的同步精度。

粉料系统

气动蝶阀的粉料系统，还有其他需要考虑到因素，如：不能让物料从上面放到小车里时直接冲到阀门的阀板上(这种冲击力也会使阀门不能关闭严密)，且物料的静压力也需不超过气动蝶阀的设计承压力，等等。

控制阀与普通手动阀门的区别就在于，不能把它做为一个孤立的元件来看待，而必须把它做为整个自控系统的一部分来考虑，控制阀使用中的许多问题，并不是选型和配置的问题，而是因为用户对控制阀的认识不足致使控制阀未能与控制系统调试、配合好。只要认识到问题关键所在，对阀门正确选型，并且在系统调试阶段把控制阀调试好，一定可以大大减少故障率，使自控系统长期稳定的运行。

阀门 气动执行器 之间是什么关系啊

通电控制气动执行器动作，执行器通气带动汽缸运动，汽缸运动带动齿轮旋转，齿轮连接阀杆阀瓣旋转起到关开阀门作用。

使用信号来控制阀门，阀门的动作控制流体的压力、流速、方向等，执行器就在流体压力之下做相应动作。所以执行器才是层。

气动执行器用来驱动阀门=肌肉

也叫，用来接受、反馈信号，控制执行器动作=大脑

阀门是层的

气动执行器是用打开阀门。

则是来的控制阀门打开的角度

气动阀门的单作用执行器是怎么回事？

单作用气动执行器就是比双作用气动执行器多了弹簧！选型都是一样的，只需要知道扭矩和气源大小就行了！由于单作用气动执行器内部有弹簧，所以型号规格要大一些！只要参考厂家的参数表选型，就没有问题！如果实在不知道怎么选，就让厂家帮你选喽！

单作用气动执行器

气动阀门（气动执行器）都有哪些附件

气动阀门由两个部分组成，阀体和执行机构，气动阀门的执行机构或是汽缸、或是薄膜。对于气动阀门的控制要看阀门是作为哪种用场，但过滤减压阀是一个标配，无论什么时候都是需要配置的。如果仅仅是控制阀门的开/关，那就是两位阀，这就必须配置一个电磁阀，由电磁阀通过对其的励磁和消磁来控制阀门的开/关；如果作为一个调节阀，那么就要配置一个阀门，如这个调节阀还需要有连锁控制，那就要配置一个电磁阀，这个电磁阀的作用不是直接控制阀门的开/关，而是作为阀门可以动作的一个条件，当这个条件不满足时，阀门就处于工艺要求的安全位置，这个可以是开，也可以是关。如果被控制的阀门体积很大，仅靠电磁阀或阀门直接控制会需要很长的时间才能使阀门动作到位，这时就要配置空气导阀，由小气量的电磁阀或阀门去控制导阀，再由导阀去控制阀门。有些人会把导阀叫作增压器，其实它并不起到增压的作用，只是起到了加大气流量的作用，加快了阀门的动作响应时间。对于大型汽缸上用的导阀具有双向性，一般是叫作导向阀。对于需要动作可控缓慢的阀门，有配置气动阻尼器，也叫作调速器，实际就是控制调节气量的大小。汽缸或是薄膜的动作就是在充气和放气，充放气的快慢也就是阀门动作的快慢。

气动执行器是怎样工作的，能控制阀门开关角度吗？

气动阀门的原理：即以压缩空气（空气压缩机）为动力来源，通过电磁阀转换驱动气动执行器，气动执行器驱动阀门，实现阀门开关。蒸汽阀门：由压缩空气驱动的阀门。在目前市场经济环境下，在购买气动阀门时只规定规格、类别和压力以满足采购要求的做法并不完善，因为气动阀门制造商都是以产品竞争为目的统一设计气动阀门的理念下。不同的创新，形成了自己的企业标准和产品个性。因此，有必要在购买气动阀门时提出详细的技术要求，并作为气动阀门采购合同的附件与制造商取得一致。