ONTRAC智能型多转电动执行机构是著名电气集团ABB公司下属的德国H&B公司于2O00年开发并推向市场的产品。

    ONTRAC智能型多转电动执行机构因与控制系统配套的需要分为MME800和MOE700两大系列产品。MME800系列产品用于连续量信号（4~20mA）控制系统，即闭环控制系统。MME700系列产品用于开关量信号控制系统，即开环控制系统。这两个系列产品都带有Profibus-DP通信接口，可与现场总线通信控制系统配套使用。

    这些产品都具有如下特征：

    ① 采用数字化电子技术，以微处理器为核心的控制技术具有智能化功能；
    ② 现场调试操作简易，不需要开机盖，通过操作面板就可以方便地设置运行参数，通过显示器可显示运行状态、故障报警，具有自诊断等能力；
    ③ 具有现场总线通信功能，并兼容模拟量和开关量信号，与控制系统配套适应性很强。

    上述特征标志着电动执行机构的技术发展方向。

    1 总体结构原理及主要技术参数

    ONTRAC智能型多转电动执行机构的总体结构原理如图1所示，产品基本结构如图2所示。

    1.1 电子单元及现场操作面板

    电子单元由微处理器控制板和各种信号的I/O接口板组成，由于采用以嵌入式处理器为核心的数字化电子技术，使电子单元具备智能化功能。

    操作面板由一个3位（Local，Remote，O/S）选择开关和3个按钮开关、2个指示灯、1个液晶显示器及1个红外通信接口组成。它与电子单元连接，无须开盖，不需要任何工具就能操作运行和设置执行机构的工作参数和方式：

    ①执行机构工作行程范围及终端位置；②选择就地电操作模式－－“自保持”或者“点动运行”；③ 正、反转两个方向上保护力矩的设置－－各自独立，双向可调（40~100%，每档10%）；④正、反转两个方向上出轴速度的设置－－各自独立，双向可调（20~100%转速，每档5%）；⑤正、反转两个方向上预警力矩的设置；⑥选择端点停机方式－－限位停机或者过载力矩停机；⑦选择开、关阀门时的力矩－－ 正常工作力矩、工作力矩或1.8倍工作力矩；⑧控制回路或通信故障时，执行机构的动作方式选择－－停转不动、开向运行到安全位置或关向运行到安全位置；⑨外端口输入控制的接受方式－－接受模拟量/开关量混合信号或只接受开关量信号；⑩停机限定位置－－下端位置0~45%，每档1%；上端位置55~100%，每档1% ；⑾工作参数设置权限密码保护。

    通过操作面板上显示器及指示灯可以让用户知道：

    ①指令执行是否正确；②电机及电子部件是否超温，若超温，执行器将自动减速运行直至返回正常温度，若进一步超温则停机报警；③执行机构内部软硬件功能是否正常；④工作电源（24VDC）是否正常；⑤三相供电是否正常；⑥是否超越行程范围；⑦是否超载；⑧终端位置停机是否适当。

    红外通信接口外接安装有ABB工业仪表通用调试软件Smart Vision的笔记本电脑，可以实时观测到执行机构的位置、速度、温度等运行信息、运行记录、故障记录供用户对执行机构的寿命和维护量做预估计。此外，用户还可以通过此软件设置更多的功能，如特性曲线修改、分程控制，I/O端口组态等。

    1.2 脉冲单元

    ONTRAC产品用电子化的无触点脉冲单元取代了传统电动执行机构中由有触点且结构复杂的机构式力矩检测部件、有触点电位器和钟表齿轮机构组合而成的位移检测部件，使产品中机械零部件的数目大大减少，调试方便简单。

    1.3 传动机构和现场机械式手操机构

    ONTRAC电动执行机构的传动部分采用一级油浸润滑、结构坚固的蜗轮蜗杆传动，使用期内无须换油，免维护，通过选配不同的附件可派生出直行程和角行程电动执行机构两大系列产品。

    现场机械式手操机构由手轮、结构简单的销槽离合器和电子式安全监测器等组成。需要现场手动操作时将手轮往里推，立即自动切断电机电源，可进行安全的手动操作。手轮释放时，则自动恢复到原有状态。与传统的纯机械装置相比，它结构简单、零部件少、操作安全。

    ONTRAC电动执行器采用了宽电压（AC400V，-15~+10%）恒转矩变频技术，给产品带来如下优点：

    ① 大大简化了电动执行机构的规格品种，不更换任何零部件，仅通过操作面板按钮就能设置不同的输出力矩和输出轴转速。这给用户的订购和使用带来了极大便利。这是采用模拟技术的传统方式无法比拟的；

    ② 可实现执行机构的软起动软停车。

    电机起动或停车时得到的三相电频率缓慢变化到*终状态，进而输出轴转速也缓慢变化到*终状态，从而大大降低了电机的在起动时的电流和温升，避免了阀门突然动作时的水锤效应，减小了阀门关闭时对阀芯的冲击，这对于延长电动执行机构和阀门的寿命、提高系统可靠性极为重要。

    2 ONTRAC电动执行机构的特点

    ONTRAC电动执行机构有如下特点：

    ①采用机电一体化的设计技术，降低了安装维护成本：
    ②采用宽电压、恒转矩的变频技术，减少了产品的规格品种，给用户订购和使用带来了便利，同时又提高了产品的性能；
    ③速度和力矩可调，可满足各种工业控制系统配套的要求；
    ④现场操作面板功能齐全，无需任何其他工具，无须开盖也可进行操作和参数设置；
    ⑤具有PROFIBUS-DP通信接口又保留常规信号制式，可满足各种工业控制系统配套的要求；
    ⑥为用户提供全面而实用的监测、故障、报警、自诊断等智能化功能，可让用户全面了解产品的工作状态；
    ⑦采用新型无触点脉冲传感器，一个传感器经微处理器的信号处理可同时检测速度、位置和力矩，减少了产品的机械零件数量；
    ⑧执行机构及阀门维护信息的记录分析和评估，让用户随时可知道工作情况，预测维护量和*终寿命。

    3 结束语

    ONTRAC的MOE/MME系列电动执行器功能全面、技术、结构简单、适应性强，具有广阔的应用前景和发展空间。

原创作者：浙江金锋自动化仪表有限公司