20、工业执行器与数据传输技术解析

工业执行器与数据传输技术解析

1. 执行器概述

执行器在工业环境中扮演着关键角色，它能将各种能量转化为机械运动。常见的执行器可分为热执行器、液压执行器、气动执行器和机电执行器四大类，每一类又有不同的子类型，以下是详细介绍。

1.1 热执行器

热执行器通过将热能转化为动能来工作，可看作是传感与执行功能的一体化装置。它利用温度传感产生响应，并与设定点进行比较，达到设定点时，执行部分就会启动机械运动。常见应用包括冷却控制、冻结控制和沸点控制等。
- 常见类型 ：
- 恒温执行器 ：依靠温度设定点运行，通常用作控制阀，根据与热设定点的温度差来开启或关闭，常见于锅炉控制、房间供暖控制等应用中。
- 蜡质电机 ：通常依赖热源（正温度系数热敏电阻）运行，使用类似蜡的物质，该物质会因热差异而膨胀或收缩，从而带动设计的移动机构（如活塞）产生运动。
- 优势与不足 ：
- 优势 ：
- 无需主动电源供应，对电源故障有较强的适应性。
- 传感与执行功能一体化，便于部署，减少不必要的组件。
- 无需校准。
- 不足 ：由于活塞移动速度比温度变化速度慢，存在明显的滞后现象。

1.2 液压执行器

液压执行器利用封闭流体的压缩特性将液压能转化为机械能，遵循帕斯卡定律，即施加在封闭流体上的压力会均匀地传递到各个方向。
- 类