0 引言
RHA该系列电动执行机构是重庆四川仪器自动化有限公司执行分公司生产的电动执行机构系列产品之一，广泛应用于冶金、电力、建材、市政、石油天然气、化工、机械、配套设施等领域。我公司炼铁厂使用了大量这种类型的执行机构，主要用于热风炉气体调节和风扇风门调节。
RHA电动执行机构是世界上唯一的阻挡电机和S9工作系统执行机构可用于高精度连续调节控制、高转换频率三位控制和远程遥控；机械传动采用全齿传动技术，机械效率80%以上，是其他同类产品传动方式的2-3倍。
1 设备简介
RHA执行机构包括下列部件：减速器、手轮、伺服电机、位置发生器和伺服放大器五部分组成。如图1所示。
图1
1.1 减速器
减速器采用高精度、高效的多级平齿轮传动，将伺服电机的高速、小扭矩转换为低速、大扭矩，驱动输出轴输出。
1.2 手轮
手轮输入采用差分双输入系统，即使在带电条件下也是安全的。
当电源出现故障时，电机制动器自动释放并锁定电机转轴，手轮轴齿轮与差动齿轮相结合。此时，如果手轮下方的挡块被压下，输出轴的位置可以用手轮调整（只有当电机被制动门锁定时，手轮操作才有效）。
1.3 伺服电机
伺服电机具有IEC34规定的S9工作制度，耐长期堵转。
电机有两个6极对称定子绕组，相当于单相电容电机，鼠笼转子具有阻尼特性，使电机在整个速度范围内的功耗恒定，不会产生过热。因此，电机是防堵塞的，不需要与定位或扭矩相关的切断开关。电机特性曲线见图2。
图2
1.4 位置发生器
位置发生器是一种反馈信号装置，用于连续定位控制，4~20mA直流信号输出与转角成比例。工作原理是通过自动转换装置将驱动杠杆的旋转运动转换为直线运动，然后通过差异变压器和放大电路将直线运动转换为与位移比的电流信号。
1.5 伺服放大器
伺服放大器具有位置反馈环和速度反馈环的双环控制，与执行机构相结合P位置自平衡系统的特性。
其中，执行机构的位移与调整信号成比例，调整信号与放大器输入电路中的位置反馈信号进行比较，其差值信号△Y转换为可控制伺服电机供电压的脉冲，实现控制电机的扭矩调节；同时，速度反馈环引入伺服放大器，实现执行机构动态力平衡的快速定位。控制特性曲线见图3。
图3
2 执行机构安装注意事项
首先应将执行机构紧固在防振、防挤压的台面上。安装时应采用合适的紧固螺栓固紧，防止松动。
特别注意安装完成后，用通风塞代替执行机构最高的油塞，防止执行机构运行造成的内部压力损坏密封。如果可能，执行机构应使用球形铰链连接直接安装在终端调整机构（阀门等）上，以减少连接机构的传动误差，以提高控制精度。
如果单独安装，执行机构和终端调整机构的相对运动会发生变化，单独安装也会导致杠杆安装的变化，增加不严格关闭的机会。如图4所示。
图4
执行机构在高温环境下工作时，必须采取相应的预防措施，避免超过工作温度。例如，在执行机构的固定台面上放置一层保护隔离物或附加一个合适的保护板。
执行机构的安装孔尺寸和现场的具体情况将执行机构放置在与设备相应的位置。请注意，执行机构的输出臂和阀门应在同一平面内，向外小于10度，向内小于3度。当执行机构到达终点时，杠杆与连杆之间的角度不得小于20度。用卷尺测量设备芯轴与执行机构输出轴之间的中心距离，确定连杆的大致长度，并将连杆与球形绞链焊接在一起，将连杆的长度调整到测量长度。
3 调试方法
(1)位置调整:用工具打开位发罩，断开大器短接线的36端和35端，使其处于手动状态。通电后进行零位调整:摇动减速器手轮或使用放大器的手动操作功能(可通过短接连接端子36-34)△Y）或端子36-33（-△Y）），将减速器输出臂运行到零位，调整位发轴6(粗调)至近4mA，然后调整零电位器2，使位发的 和-端输出4±0.03mA(用万用表监控)此时，放大器22和23端应为4mA左右。满位调整：摇动减速器手轮，使用放大器的手动操作功能将减速器输出臂运行到满位。此时，电流输出应上升，否则应移动S2反向开关，然后调整零位。然后调整量程电位器1的 和-端输出20±0.03mA(用万用表监控)此时，放大器22和23端应为20mA左右。重复上述调整，直至准确。见下图5。
图5 “S2”位发
(2)添加信号调整以下操作:在放大器的29端和30端之间输入4~20mA电动执行机构应在零到满位之间正常运行直流信号，观察22端和23端应在4~20之间mA之间的变化。如上述数字错误，应返回项2进行调试。见图6。
图6 位置发送器4-200mA的特性曲线
(3)在信号调试过程中，执行机构的运动方向与信号输入方向相反。如果执行机构不受信号控制，应更换放大器的第10端和第12端接线，即电机 Y、-Y应更换绕组。
(4)在信号调试过程中，当执行机构达到平衡点时，应更换放大器的第27端和第28端。如有轻微冲击，应调整阻尼电位器。直到运行和显示完全正常。
4 维护规程
(1)常规维护
检查螺纹连接的松紧度
使用短时信号检查制动器电磁线圈的电流±Y调整时，应清楚地听到电机制动器发出滴答滴答的声音，否则应重新调整制动器的气隙。
(2)电机维护
一般来说，制动器只需要调整，制动器只需要在三位控制操作下。
(3)调整位发
位发通过齿盘，压簧与执行机构输出轴相连，弯曲压簧仔细调整，与齿盘紧密结合。
5 故障分析和排除
(1)在整个行程中使用手轮驱动带终端控制器的执行机构，说明机械有故障，否则可能是电气故障。
(2)处理机械故障时，拆下执行器与终端控制器的连接，检查减速器。
(3)用信号源电动操作执行机构。如果执行器不工作，检查电机控制、激磁绕组、电流和绕组电阻。如果正常，检查电机和手轮的齿合传动齿轮是否损坏；如果电机控制绕组异常损坏。
(4)用信号源电动操作执行机构，如执行器运行困难。检查电路控制和放大板。
(5)用信号源电动操作执行机构，如执行器动作但无反馈信号输出。用万用表测量位发板信号输出端，无电流信号输出表示位发板损坏。
6 注意事项
(1)检查电气接线两次以上，确保接线正确。
(2)输出臂与连接杆的最小夹角应大于20度。
（3）放大器与调节器之间的距离最大为400米，放大器与减速器的距离最大为250米。
(4)拧紧接线螺钉、出线套螺钉和位发罩螺钉。
(5)操作时要特别注意安全，带电时千万不要用手触摸放大器的接线端子，以免触电伤亡。
(6)调节电动执行机构使用的手动操作器应为无干接点输出。
(7)接地线必须可靠接地。
7 结束语
我厂使用部分国产DKJ型式执行器采用晶体管技术，恒流输出特性差，防水防震性能差，电路板经常烧坏，信号抗干扰性差。维护工作量大，后来更换RHA执行器后，设备故障明显减少，维修人员工作量大幅减少。提高了控制质量，保证了生产运行的控制。
参考文献
[1]贾淑梅，刘振嵩.冶金工业自动化仪器和控制装置[J].中国冶金建设协会.
[2]重庆川仪执行分公司.RHA电动电动执行机构产品使用说明书.
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