隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代工礦業(yè)設(shè)備日益朝向大型化、復(fù)雜化、智能化發(fā)展。在諸如大型火電廠這樣的現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程中，控制系統(tǒng)往往包括上百個(gè)控制回路，傳統(tǒng)的參數(shù)報(bào)警和連鎖保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程的需要。在當(dāng)今計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，軟硬件的可靠性和穩(wěn)定性已經(jīng)非常高，而傳感器和執(zhí)行器已經(jīng)成為控制系統(tǒng)失效的主要原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，傳感器和執(zhí)行器的故障占到總故障的80%左右。在這樣的情況下對(duì)于控制系統(tǒng)的故障診斷就顯得尤為重要。
以往對(duì)于執(zhí)行的故障分析主要是基于仿真層面或者建立相應(yīng)模型進(jìn)行分析[2-3]。這樣的研究往往在仿真過(guò)程中能得到較為理想的結(jié)果，但實(shí)際中并不能滿足生產(chǎn)的需要[4]。本文著力于對(duì)實(shí)際執(zhí)行器原理的研究，在充分分析了執(zhí)行器的原理和故障發(fā)生的原因的基礎(chǔ)上，提出一些切實(shí)可行的解決方法。
1 執(zhí)行器的工作原理
執(zhí)行器分為氣動(dòng)執(zhí)行器、電動(dòng)執(zhí)行器和液動(dòng)執(zhí)行器，在此主要介紹DKJ角行程電動(dòng)執(zhí)行器[5]。DKJ角行程電動(dòng)執(zhí)行器的原理如圖1所示。
圖1 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理圖

圖1中：Ii為輸入電流即指令；If為變送器的反饋電流；輸出量θ為執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)的角度[1]。