Siłowniki elektryczne, podobnie jak siłowniki pneumatyczne, są ważną częścią układu sterowania. Odbiera sygnały prądowe prądu stałego 4-20 mA lub 0-10 mA ze sterownika i przekształca je na odpowiednie przemieszczenia kątowe lub przemieszczenia skoku liniowego, aby manipulować mechanizmami sterującymi, takimi jak zawory i przegrody, w celu uzyskania automatycznego sterowania.
Siłowniki elektrycznesą dostępne w wersji prostej, kątowej i wieloobrotowej. Thesiłownik elektrycznyz skokiem kątowym wykorzystuje silnik jako element mocy do konwersji wejściowego sygnału prądu stałego na odpowiednie przemieszczenie kątowe (0 stopni do 90 stopni). Ten typ siłownika nadaje się do obsługi obrotowych zaworów sterujących, takich jak zawory motylkowe i przegrody. Siłownik o prostym skoku odbiera wejściowy sygnał prądu stałego i obraca silnik, a następnie zwalnia przez reduktor i przekształca go w wyjście liniowego przemieszczenia do obsługi różnych zaworów sterujących, takich jak jedno-, dwu-gniazdowe, trójdrogowe i inne liniowe mechanizmy kontrolne. Siłowniki elektryczne wieloobrotowe służą głównie do otwierania i zamykania zaworów wieloobrotowych, takich jak zasuwy i zawory grzybkowe. Ze względu na stosunkowo dużą moc silnika, największa ma dziesiątki kilowatów, która jest zwykle używana do sterowania lokalnego i zdalnego. Wszystkie trzy typy siłowników to serwomechanizmy pozycyjne zasilane dwufazowymi silnikami prądu przemiennego. Zasady elektryczne tych trzech są dokładnie takie same, ale reduktory są inne.
Główne wskaźniki wydajnościsiłownik elektrycznyz przesuwem kątowym: izolowany kanał wejściowy z trzema zaciskami, sygnał wejściowy 4-20mA (DC), rezystancja wejściowa 250 om; wyjściowy moment obrotowy: 40, 100, 250, 600, 1000 N·m; błąd podstawowy i zmienność są mniejsze niż ±1,5%; czułość 240μA.
Thesiłownik elektrycznyskłada się głównie z serwowzmacniacza i siłownika. Operator może być połączony szeregowo. Serwowzmacniacz odbiera sygnał sterujący wysyłany przez sterownik i porównuje go z sygnałem zwrotnym przemieszczeniasiłownik elektryczny. Jeśli występuje odchylenie, różnica Po wzmocnieniu mocy dwufazowy serwomotor jest napędzany do obracania się. Następnie zmniejsz prędkość o reduktor i napędzaj wał wyjściowy, aby zmienić kąt obrotu. Jeśli różnica jest dodatnia, serwomotor obraca się do przodu, a kąt obrotu wału wyjściowego wzrasta; jeśli różnica jest ujemna, serwomotor zmienia kierunek obrotów i kąt obrotu wału wyjściowego maleje. Gdy różnica wynosi zero, serwowzmacniacz wysyła sygnał stykowy, aby zatrzymać silnik, a wał wyjściowy jest stabilny w pozycji narożnej odpowiadającej sygnałowi wejściowemu. Ta struktura sprzężenia zwrotnego położenia może poprawić liniową zależność między prądem wejściowym a przemieszczeniem wyjściowym.
Thesiłownik elektrycznymoże nie tylko współpracować ze sterownikiem w celu realizacji automatycznego sterowania, ale także realizować wzajemne przełączanie między sterowaniem automatycznym a ręcznym sterowaniem systemem sterowania przez operatora. Gdy przełącznik operatora znajduje się w pozycji obsługi ręcznej, zasilanie silnika jest bezpośrednio sterowane za pomocą przycisków obsługi do przodu i do tyłu, aby zrealizować obrót do przodu lub do tyłu wału wyjściowego siłownika i wykonać zdalne sterowanie ręczne.
