05 Ago 2026
Un actuador eléctrico es la unidad ejecutiva en un instrumento combinado de una unidad eléctrica. Funciona con alimentación de corriente alterna monofásica, acepta una señal estándar de corriente continua y produce un desplazamiento angular correspondiente para manipular mecanismos mecánicos como compuertas y deflectores. Puede combinarse con varios actuadores eléctricos para lograr una conmutación sin perturbaciones entre el ajuste manual y automático del sistema de control, así como la operación manual remota del objeto ajustado. El actuador eléctrico está equipado con mecanismos de doble protección, límite eléctrico y límite mecánico, para realizar la tarea de ajuste automático. Encuentra una aplicación generalizada en departamentos como energía, metalurgia, petroquímica y sistemas de calderas para regular el suministro de agua y el ajuste de compuertas.
Ⅰ. Estructura del actuador eléctrico:
La estructura de un actuador eléctrico generalmente consta de cuatro partes:servomotor, controlador, reductor y componentes auxiliares.
1. Motor: El motor recibe la salida de potencia de conmutación del amplificador servo o del actuador eléctrico y convierte la energía eléctrica en energía mecánica para impulsar el movimiento del actuador.
2. Reductor: El reductor incluye componentes manuales, eje de salida y bloque de límite mecánico. Transforma la alta velocidad y el pequeño par del motor en potencia de salida de baja velocidad y alto par para impulsar el movimiento del mecanismo de la válvula.
3. Controlador: La unidad de control recibe y emite señales analógicas de 4-20 mA y señales digitales para el control automático del actuador. Incluye el amplificador servo y el transmisor de posición. Los desarrollos recientes en tecnología inteligente permiten funcionalidades como configurar las funciones del actuador, autodiagnóstico de fallas, alarmas y registro de estado, visualización y comunicación.
4. Transmisor de posición: El transmisor de posición consta de transformadores de potencia, transformadores diferenciales, placas de circuito impreso y otros componentes. A medida que el eje de salida del reductor se mueve, la leva gira con él. El desplazamiento axial generado por el núcleo de hierro del transformador diferencial, presionado sobre la pendiente de la leva, cambia la posición del núcleo de hierro en la bobina del transformador diferencial. Esto convierte la salida de voltaje del transformador diferencial correspondiente a la posición en una señal estándar de corriente continua (4-20 mA).
5. Amplificador servo: El principio de ajuste del amplificador de flúor es similar al de una válvula de control de acción integral pura. Mientras la desviación entre el tipo de comando y el tipo de retroalimentación de la posición de la válvula exceda el rango de ajuste insensible, el amplificador servo continuará emitiendo comandos de apertura o cierre. Acepta el tipo estándar del instrumento regulador (4-20 mA) y la señal de retroalimentación del actuador, amplificando y emitiendo alimentación de CA de 220 V para impulsar el servomotor para el ajuste continuo de la apertura de la posición de la válvula.
Ⅱ. Modos de control del actuador eléctrico:
Los actuadores eléctricos tienen tres modos de control: ajuste por control remoto, control eléctrico en sitio y operación manual en sitio.
1. Modo manual en sitio: Cuando se requiera operación manual del actuador eléctrico, cambie el interruptor del actuador eléctrico a la posición "Manual", gire la perilla del extremo del motor a la posición "Manual" y tire del volante o alterne el interruptor manual/automático en el actuador para operarlo manualmente. Cuando no se use para operación en sitio, asegúrese de cambiar la perilla del extremo del motor a la posición "Auto" y empuje la primera rueda hacia adelante.
2. Modo eléctrico en sitio: Cuando el interruptor del actuador se coloque en la posición "en sitio", simplemente gire el interruptor de rotación a la posición "Abrir" o "Cerrar" (o presione el botón "Abrir" o "Cerrar"). Esto impulsa al actuador eléctrico a girar hacia adelante o hacia atrás, y el eje de salida del actuador puede lograr un movimiento hacia arriba o hacia abajo. Durante el movimiento, observe la apertura de la posición de la válvula en el actuador eléctrico para soltar el interruptor inmediatamente cuando se alcance la apertura de posición de la válvula de control deseada.
3. Modo de control remoto: Cuando el interruptor del actuador eléctrico se establezca en "Auto" o "Control remoto", estará en estado de ajuste automático, aceptando señales de comando de CC de 4-20 mA desde DCS o un controlador. Ajusta automáticamente la posición del actuador a la posición preestablecida.
Depuración del actuador eléctrico:
Ⅲ. Pasos de depuración:
1. Inspeccione la apariencia del actuador para verificar su integridad y la coincidencia de señales.
2. Complete el cableado del actuador y verifique si el cableado es correcto.
- Línea de alimentación, 220 V o 380 V (los posicionadores de válvula neumáticos generalmente no requieren una línea de alimentación dedicada).
- Señal analógica: Señal de comando de 4-20 mA CC desde DCS o PLC al actuador, señal de retroalimentación de 4-20 mA CC desde el actuador a DCS o PLC.
- Señal de interruptor (opcional): Señales de interruptor de carrera de apertura total y cierre total, señales de falla, etc.
3. Antes de la ventilación, ajuste manualmente el actuador a la posición media, luego configure el modo de operación en "operación en sitio", encienda la alimentación y haga funcionar el actuador a pasos para ver si la dirección de funcionamiento del actuador y la dirección de acción de la válvula son consistentes. Si son opuestas, cambie la fase de la línea de alimentación o cambie las acciones positiva y negativa del actuador.
4. Ajuste el límite: Mueva el actuador a la posición de "cierre total" y configure el multímetro en la posición de zumbido. Verifique si el punto "abierto" del límite de cierre ha cambiado a "cerrado". Si no hay cambio, ajuste el límite de cierre hasta que sea correcto. Luego mueva la válvula a la posición de "apertura total" y verifique si la señal del "límite de apertura" llega; de lo contrario, ajuste el límite de apertura.
