一、概述
河南煤业化工集团中原大化集团公司是河南省化肥、三胺主要生产基地，其中锅炉装置采用了9台天津自动化仪表七厂生产的电动执行机构，型号有A+RS100和B+RS160两种。通过它们调整这3台锅炉的一、二次风机，引风机风门挡板开度，从而控制炉床温度，烟气含氧量及炉膛负压等工艺参数，是保证循环流化床锅炉稳定运行的重要条件之一。
二、电动执行机构的工作原理
2.1 工作框图
中原大化集团公司锅炉装置的执行机构主要有两部分组成：现场安装的远控型执行机构和控制室安装的位置定位器，其工作框图如图1：
图1 电动执行机构工作框图
位置定位器的作用是将控制信号及现场阀位反馈信号进行比较、放大后，输出至执行机构；执行机构则根据位置定位器发送来的信号，驱动单相电机转动，阀位随着减速器的变化而变化,当阀位反馈信号与控制信号差异小于位置定位器死区时，电机停转；至此，一次动作过程结束。
2.2 工作原理图
该种电动执行机构在中原大化集团公司运行已有近五年，由于它的控制作用重大，从使用情况来看，曾多次影响到工艺的长周期稳定运行，因此，了解其工作原理、熟悉其故障现象、掌握其日常维护是非常必要的。它的工作原理图如2所示：
S1,S2：行程限制微动开关 S3,S4：力矩限制微动开关 RT：过热保护开关
图2 电动机构执行原理图
♂
当执行机构电源接通后，交流接触器K1与K2即通电，触点K1-1与K2-1自行接通。当控制信号大于反馈信号时，位置定位器发出信号使端子20与15接通，则电机正转，带动减速器运转，凸轮也随之转动，（引起反馈信号增大）；超行程时S1断开，K1失电，K1-1断开，电机停转。转动过程中发生过力矩的瞬间，S3接通，继电器K3吸合，使K3-2吸合，K3被锁定；同时，常闭触点K3-1断开，K1失电，电机停转。当控制信号小于反馈信号时，位置定位器发出信号，20与16接通，电机反转，动作过程原理同上。最后减速器的转动通过凸轮带动单联导电塑料电位器转动，电流变换器TAM2输出4～20mADC反馈信号做远传指示。
三、电动执行机构故障分析
3.1 主要性能指标及当前存在的问题
该种电动执行机构的有关技术参数：输入通道个数为1个，电阻为250欧，基本误差1%，回差1.5%，死区为0.5%～3%可调，阻尼特性无扰动。虽然此种电动执行机构的某些技术参数可与国外同行相比，但由于受到国内生产企业非完善运营机制的制约，也存在着以下几点弊端：
（1）忽视基础技术的研究和开发
（2）通用元件的质量不高
（3）企业对生产的质量管理不严由于以上几条弊端的影响，电动执行机构在运行过程中还是出现了许多故障，下面来详细介绍一下。
3.2 故障分析
3.2.1 运行初期
运行初期属于磨合期。其间出现的故障比较复杂，原因也是多方面的，如选型问题、设计制造问题或者安装及环境问题等等。举个例子，若力矩选得太小则可能影响其调节速度甚至根本无法调节。实际应用中有以下几条：设计时未注意连杆与执行机构的牢固连接，出现脱落现象；安装时将动力线和信号线使用同一根穿线管，造成信号干扰大；附近有未屏蔽的大电机设备，对执行机构电机的稳定运行产生影响；位置定位器的保险选型太大，造成其内部扼流线圈损坏等。对于这些问题，一定要及时观察，及时发现并处理，以免造成不必要的损失。
3.2.2 运行中期
运行中期，电动执行机构的整体性能也由磨合期转入适应期，此时表现得较为稳定。出现的问题多是个别电子元器件存在质量问题所导致。如位置电流变换器TAM2，中间接触器K1、K2，过力矩的微动开关等，对于这些问题，除了及时向生产厂家反映以外，还要做好统计工作，注意多准备些备件，作为更换用。
3.2.3 运行后期
进入运行后期，元器件的老化问题和传动部件磨损问题开始变得极为严重。如电机线圈老化造成绝缘能力降低，运行不稳；电机润滑不好使运行的稳定性下降；定位器的比较线圈老化或者位置电流变换器老化使定位精度下降；减速器的传动部件磨损导致电动机构无法调节等等，对于这些问题，应定期检查以防出现重大故障，另外准备备台也很有必要。
当然，在所有的故障因素中，客观因素也有一定的比例，在实际运行中有人为的踩踏，工艺挡板卡死，工艺误操作等等原因。
♂
四、校验
为了确保执行机构在锅炉生产中能够正常使用，每次停车时都要进行校验，步骤如下：
4.1 满度调整
先给放大器输入一个50%的信号，看执行机构的连杆是否停在45°的位置上，如果超出允许误差（±2.25°），则调整位置发送器满度电位器，使执行机构保持在允许误差（±2.25°）内，再给满度信号，检查执行机构是否停在90°位置上，如果超出允许误差（±2.25°），则按上述方法调整到允许误差（±2.25°）内。如果执行机构运动方向与所需要的方向相反，则将QA电路板的两个输出端子接线对调，再将导电塑料电位器两端点接线对调，执行机构即可反转。
4.2 零位调整
通电后将手/自动开关放在自动位置，输入4MA信号，再松开压紧导电塑料电位器的螺钉，慢慢地转动导电塑料电位器，则执行机构就会跟着转动，直到执行机构输出臂到达实际零位即可。
在调整执行机构输出轴零点的同时，要调整极限位置凸轮，使零点与满行程两个微动开关准确的工作，调整凸轮只需用手松开电位器下面压紧凸轮的螺母，再转动凸轮达到目标位置，调整后将压紧凸轮的螺母固定。
4.3 位置反馈电流调整
将执行机构电机插头拧下后通电，再将执行机构开度手摇到所需工作范围的初始位置，慢慢转动导电塑料电位器，使位置反馈电流输出最小，这时调整位置定位器上的凋零电位器使位置发送器输出4MA，再将执行机构开度手摇到满度，这时调整位置定位器上满度电位器和导电塑料电位器使位置反馈输出为20MA，紧固各处螺钉后，复查一下0～90°时与位置发送器输出的4～20MA信号是否对应，如有误差可微调一下调零电位器或满度电位器。
4.4 上下行程限位开关调整
松开压紧凸轮的螺钉，用手转动下限凸轮，在下限零位时调整零位凸轮使其压上始端微动开关刚好使关行程指示灯熄灭，再摇动手轮使执行器转到上线90°位置，在上限满度时调整凸轮使其压上始端微动开关刚好使关行程指示灯熄灭。
五、电动执行机构的维护
从现场维护人员的实际经验出发，电动执行机构的维护应根据其不同使用时期而采取不同的重点维护措施，我们通常要做到以下几点。
（1）加强润滑油的清洁度管理
电动执行结构的最大特点是需要使用润滑油，其粘度随油温变化。粘度过低，涡轮蜗杆及齿轮等传动部件的磨损会增大，使传动精度下降；粘度过高，动作不良。而润滑油脂的清洁度管理更为困难，涡轮蜗杆及齿轮等传动部件磨损，老化产生的杂质与水分的渗入，内部涂层的脱落、锈蚀等都会影响润滑油的清洁度。
（2）改善电动执行机构的工作环境和使用条件
电动执行机构的可靠性和寿命与它的使用情况、所处的环境、人员知识等因素有着直接的关系。只有在维护管理上改善其工作环境与使用条件，以人为本，才可能延长使用寿命。
（3）故障初期特别要加强维护
在电动执行机构的所有故障中，初期故障的比例一般都比较高。初期故障大多使由于设计、制造、安装上的初步误差而引起的，这些初期故障的发现需要花费一定的功夫，解决也需要时间。因此，初期故障期间要特别加强维护管理。
（4）做好数据管理以防偶发故障
电动执行机构的偶发故障一般较难预测。为了防止偶发故障，要定期检查和保养，掌握某阶段维护资料和历史档案数据，这对于准确实施故障判断和日常维护是十分重要的。
