电动执行机构的组成和工作原理

电动执行机构是以电动机为驱动源，以直流电流作为控制及反馈信号，原理框图如图6-5-1所示，在实际应用中又可以灵活地实现各种形式的组合及分割以满足控制系统的不同要求。

图6-5-1 电动执行机构原理框图

当上位仪表或计算机发出控制信号后，电动执行机构按照信号大小比例地工作，使阀门或风门开到相对应的开度，并将系统开度信号反馈回控制室内，从而完成系统的调节功能。在电动执行机构的系统中，操作器的主要作用是传递信号，在控制室内为操作者提供可视的输入及反馈信号值，便于观察现场阀位。操作器的另一作用是在控制信号失灵或检修系统时，可用其直接操作电动机执行，完成事故检修情况下的人工手动操作。

电动执行机构的主要部分如图6-5-2所示。它主要由伺服放大器、电动操作器、伺服电动机组成。其工作过程是：来自调节器的信号送到伺服放大器，与位置反馈信号相比较，其差值（正或负）经放大后去控制伺服电动机正转或反转，经减速器后使输出轴产生位移（直线或0～90°角）。输出轴的位移又经位置发送器转换成（0～10mA或4～20mA）信号，作为位置指示和反馈信号。反馈信号送到伺服放大器输入端。若反馈信号等于输入信号，电动机停止转动。此时，轴输出就稳定在与输入信号成比例的位置上。电动机也可通过电动操作器进行手动操作。

图6-5-2 电动执行机构主要组成框图

1.伺服放大器

伺服放大器是积分式电动执行机构（如DKJ、DKZ等）实现比例式控制必不可少的组成部分。作为基本伺服放大器单元，输入模拟量（DC 4～20mA）信号通道1个，阀位反馈模拟量信号通道1个，输出电动机正、反动作的开关量触点（固态继电器或继电器触点）2个。一般在伺服放大器与积分式电动执行机构之间可增加电动操作器，这种电动操作器相当于电动机正、反动作开关按键或转换开关和阀位指示表。

伺服放大器在电动执行结构中的作用是信号放大，它接受DC 4～20mA的控制信号，将信号放大为可控制电动机正反转的强电信号，控制执行机构实现正转或反转。执行机构的伺服放大器有两种模式，一种为执行机构本身带有伺服放大器，结构紧凑，不需占有仪表盘后空间，安装及调试较为传统的应用方法，检修及更换较为容易。另一种为执行机构本身不带伺服放大器，伺服放大器作为一个独立单元与执行机构配合工作。电动执行机构本机由电动机、减速机构、限位机构、过力矩保护机构及位置反馈装置等组合而成。

电动执行机构的伺服放大器（DFC）是由前置磁放大器、触发器Ⅰ和Ⅱ以及晶闸管主回路等组成，其框图如图6-5-3所示。伺服放大器有三个输入通道和一个反馈通道，可同时输入三输入信号和一个反馈信号，以满足复杂控制系统的要求。

伺服放大器由集成电路构成的隔离输入级差动放大器、比较器、信号断失保位电路、光偶合器隔离触发及晶闸管交流开关等电路组成。

如图6-5-3所示，伺服放大器接收调节器的控制信号I_i和位置发送器的反馈信号I_f，分别经隔离输入和差动放大后，送往由比较器组成的控制电路，用于控制电动机正反转。当I_i和I_f偏差信号超过灵敏限后控制电路发出信号，触发双向晶闸管电路，驱动执行机构的伺服电动机正反转；当偏差信号小于灵敏限时电动机停止转动，使执行机构的输出轴稳定在与输入信号I_i相对应的位置上，从而实现了自动调节。

当任何一个控制信号I_i或反馈信号I_f信号因故障断失时，信号断失保位电路发出信号，封锁交流晶闸管开关，电动机停止转动，使执行机构输出轴保持在信号失前瞬间的正常位置，防止因上述信号断失导致阀门全开或全闭事故发生，系统恢复正常时电路自动转入运行状态。

图6-5-3 伺服放大器框图

伺服放大器等效原理图如图6-5-4所示，总结其工作原理如下：

（1）ΔI=∑I_i-I_f=0时，U_ab=0，触发器Ⅰ、Ⅱ不动作，无脉冲输出，主回路Ⅰ、Ⅱ均断开，伺服电动机停止。

（2）ΔI=∑I_i-I_f>0时，U_ab>0，触发器Ⅱ动作，脉冲输出使主回路Ⅱ导通，伺服电动机正转。

（3）ΔI=∑I_i-I_f<0时，U_ab<0，触发器Ⅰ动作，脉冲输出使主回路Ⅰ导通，伺服电动机反转。

图6-5-4 伺服放大器等效电路图

2.磁放大器工作原理

伺服放大器的核心部件为磁放大器，它可对多路直流电流信号进行叠加，且具有多路信号相互隔离的特点，因此，常用于模拟仪表及模拟信号叠加运算的场合。磁放大器可对多路直流电流信号进行叠加，且具有多路信号相互隔离的特点，因此，常用于模拟仪表及模拟信号叠加运算的场合。

最简单的磁放大器如图6-5-5a所示，由一个环形磁心和两个绕组组成。A、B端为输入直流电流信号I，C、D端为恒定的交流激磁电压U，W₁为励磁绕组，W₂为输入绕组，R_L为负载，R_L上的电压u_o为输出电压。由励磁绕组W₁侧电路可得输出电流为

式中 R₀——W₁的纯电阻+R_L；

f——交流励磁电压频率；

L——线圈W₁的电感量，

其中 l——磁路平均长度；

S——磁路截面积；

W₁——励磁绕组匝数；

μ——磁导率，μ=B/H（6-5-3）

其中 B——磁感应强度；

H——磁场强度。

图6-5-5 磁放大器及磁化曲线

a）磁放大器 b）磁化曲线

由图6-5-5b）和式（6-5-2）可知，只要保持激磁电压不变，那么输出电流和输出电压u_o将随输入直流电流I而变化：

I↑→H↑→μ↓→L↓→i↑→u_o↑

I↓→H↓→μ↑→L↑→i↓→u_o↓

可见，输出电压u_o可反应输入电流I的变化，只要参数选取得当，即可起到放大作用。由此可总结如下：

1）磁放大器将直流电流I转换成交流电压u_o输出；

2）输入输出信号之间无直接连接，互相隔离；

3）由于变压器效应，励磁绕组W₁中的交流电压将在输入绕组W₂中感应出交变电压；

4）该放大器存在以下缺点：

当I不变化，励磁电压正半周时，励磁电压U产生的磁通与直流输入电流I产生的磁通方向相同，相互叠加，磁放大器工作在磁饱和区，由于非线性磁导率_μ下降很快，有

H↑→μ↓↓→L↓↓→i↑↑→u_o↑↑

当I不变化，励磁电压负半周时，励磁电压U产生的磁通与直流输入电流I产生的磁通方向相反，相互抵消，磁放大器工作在非磁饱和区，磁导率_μ线性上升，有

H↓→μ↑→L↑→i↓→u_o↓

因此，正、负半周输出电压u_o幅值变化不同，信号失真，如图6-5-6所示。

（1）单拍磁放大器单拍磁放大器的结构如图6-5-7所示。

图6-5-6 输出电压波形

它由两个环形磁心组成，励磁绕组分为两个绕组W′₁、W″₁，分别绕在两个磁心上。由于把励磁绕组分为左右对称的两个线圈W₁′、W″₁，使得在任一瞬间一个绕组产生的交流磁通与直流磁通方向相同，另一个绕组产生的交流磁通与直流磁通方向相反，故直流侧交流磁通相互抵消，从而消除了图6-5-5所示磁放大器的变压器效应。如图6-5-7所示，当输入电流时，因为励磁绕组的电感L=L₀=L₁′₀=L″₁₀、L″₁₀不是无穷大，故存在起始励磁电流：

其中：L₁′₀、L″₁₀分别为I=0时线圈W′₁、W″₁的起始电感。使得输入电流I=0时输出电压u_o≠0。

图6-5-7 单拍磁放大器及特性

a）单拍磁放大器 b）特性曲线

当输入电流I≠0，电流方向如图6-5-7a所示时，励磁电压U正半周时：

I↑→H₁′↓→_μ1′↑↑→L₁′↑↑→L=L₁′+L″₁↓→i↑→u_o↑

H″₁↑→_μ″₁↓↓→L″₁↓↓

励磁电压U压负半周时：

I↑→H₁′↑→μ₁′↓↓→L₁′↓→L=L₁′+L″₁↓→i↑→u_o↑

H″₁↓→_μ″₁↑→L″₁↑

由于励磁电压U在正、负半周时的输出电流i和输出电压u_o方向相反，且变化量相同，因此克服了波形失真的缺点。

当输入电流I变为与图6-5-7中的方向相反时，因为电路的对称性，可得出与上述分析一样的结论。这样就可得到图6-5-7b所示的特性曲线。由特性曲线可以看出，该放大器只能反应输入电流信号I的大小，不能反应极性。为此，在单拍放大器中增加了偏移绕组W₃（见图6-5-8）以产生恒定的偏移电流I₀：

图6-5-8 加偏移的单拍磁放大器及特性曲线

a）加偏移的单拍磁放大器 b）加偏移的特性曲线

由图6-5-8可见，偏移电流I₀产生的偏移磁通与信号电流I产生的信号磁通相互叠加，当输入电流信号I的极性如图所示时，偏移磁通与信号磁通方向相同，有

I↑→（I+I₀）↑→H↑→μ↓→L↓→i↑

（图6-5-8b中OA段）

当输入电流信号I的极性与图所示相反时，偏移磁通与信号磁通方向相反，有

-I↑→（-I+I₀）↓→H↓→μ↑→L↑→i↓

（图6-5-8b中OB段）

这样，加了偏移绕组W₃后的单拍磁放大器既能反应输入信号的大小，又能反应极性，如图6-5-8b中BA段。但该放大器仍然存在缺陷，当输入电流信号I=0时，输出信号i不过零点。

（2）双拍磁放大器

双拍磁放大器由两个单拍磁放大器A、B组成，如图6-5-9所示，W₁为励磁绕组，W₂为输入绕组，W<subscript>3</subscript>为偏移绕组。两个单拍磁放大器材料相同，共用一个负载，W<subscript>1</subscript>、W<subscript>3</subscript>在两个磁放大器中绕向对称，W<subscript>2</subscript>在两个磁放大器中绕向相反，对于磁放大器A，偏移绕组与输入绕组产生的磁通方向相同，有：

图6-5-9 双拍磁放大器及特性曲线

a）双拍磁放大器 b）特性曲线

当I从0变正时，

当I从0变正时，I↑→（I+I₀）↑→H↑→μ↓→L↓→i↑→μ₀Ⅰ↑

当I从0变负时，I↓→（I+I₀）↓→H↓→μ↑→L↑→i↓→μ₀Ⅰ↓

其特性如图6-5-10a所示。对于磁放大器B，偏移绕组与输入绕组产生的磁通方向相反，有：(www.xing528.com)

当I从0变正时，I↑→（I+I₀）↓→H↓→μ↑→L↑→iⅡ↓→μ₀Ⅱ↓

当I从0变负时，I↓→（I+I₀）↑→H↑→μ↓→L↓→iⅡ↑→μ₀Ⅱ↑

其特性如图6-5-10b所示。由以上分析可知，两个单拍磁放大器A和B的输出电流iⅠ和iⅡ或输出电压u_oⅠ和u_oⅡ相位相反。负载R_L中的电流是iⅠ与iⅡ之差，又因磁放大器A、B的信号绕组W₂中流过同一个输入电流信号I，故可得到图6-5-9b所示的特性曲线。

在输入电流信号I=0时，因磁放大器的A、B的偏移电流相同，故i_Ⅰ=i_Ⅱ且方向相反，负载R_L上无压降，即i=0，实现了零输出。这样双拍磁放大器的输出既反应了输入信号的大小和极性，又实现了零输出，还增加了信号的线性范围。

图6-5-10 单拍磁放大器特性曲线

（3）双拍内反馈推挽式磁放大器

双拍内反馈推挽式磁放大器由双拍磁放大器改进而成，它由四个磁环组成，如图6-5-11所示，每个磁环上绕有独立的交流励磁绕组，每两个磁环组成的单拍磁放大器上，绕有三个输入绕组、一个负反馈绕组、一个偏移绕组和一个内部反馈绕组，两个单拍磁放大器上的相应绕组互相串接。三个输入绕组用来实现三个输入电流信号的加减运算，因三个电流信号是通过磁耦合实现叠加，从而实现了三个输入电流信号的互相隔离。

在图6-5-11中，电阻R₁、R₂、R₃、R₄用来提高输入绕组和负反馈绕组的输入阻抗，并调整到200Ω。电阻R₅用来调整内部反馈的强弱。电阻R₉、R₁₀为磁放大器的负载电阻，其电压为输出电压U_CD。VD₅、VD₆、VD₇、VD₈为整流二极管。电位器RP₁用来调整磁放大器零点，即调整两个偏移绕组的电流使其相等。电位器RP₂用来调整磁放大的内部反馈，以调整放大倍数。偏移绕组由VD₁、VD₂、VD₃、VD₄组成的整流桥路供电，交流励磁绕组由变压器T的副边绕组AOB供电。

磁放大器工况如下：

1）输入I=0（此时I应为三个输入电流信号与一个负反馈电流信号叠加后的结果）

调RP₁使两偏移绕组的偏移电流相等。当励磁绕组AOB的励磁电压上正下负时（见图6-5-11），电流通路为：

图6-5-11 双拍内反馈推挽式磁放大器

A→VD₅→L₁→R₉→O

A→VD₆→L₃→R₁₀→O （6-5-7）

因此，二极管VD₅、VD₆导通，励磁绕组1、3中有励磁电流通过，但因此时I=0，故i₁=i₃，输出U_CD=0。

当励磁绕组AOB的励磁电压上负下正时，电流通路为

B→VD₇→L₂→R₉→O

B→VD₈→L₄→R₁₀→O （6-5-8）

因此，二极管VD₇、VD₈导通，励磁绕组2、4中有励磁电流通过，同样因此时I=0，故i₂=i₄，输出U_CD=0。即I=0时，输出U_CD=0。

2）输入电流信号I极性上正下负

当励磁绕组AOB的励磁电压上正下负时，电流通路同式（6-5-7），但因I>0，故i₁↑，i₃↓，i₁>i₃，输出U_CD↑，且I↑→U_CD↑。

当励磁绕组AOB的励磁电压上负下正时，电流通路同式（6-5-8），但因I>0，故i₂↑，i₄↓，i₂>i₄，输出U_CD↑，且I↑→U_CD↑，输出电压U_CD极性与AOB的励磁电压上正下负时相同。

3）输入电流信号I极性上负下正

情况与2）相反，输出电压为-U_CD。由于电路结构的对称性，且由于二极管VD₅～VD₈的整流作用，在输入信号I变化时，可在CD两端得到相应的直流输出电压信号。磁放大器工作时，在励磁电压正、副半周内，各有两磁环工作，一个电流增加，一个电流减小，形成推挽式工作状态。磁放大器可对多路直流电流信号进行叠加，且具有多路信号相互隔离的特点，因此被广泛应用于电动单元组合仪表执行机构的伺服放大器中。

3.两相伺服电动机

伺服电动机又称执行电动机。其功能是将输入的电压控制信号转换为轴上输出的角位移和角速度，驱动控制对象。伺服电动机可控性好，反应迅速，是自动控制系统和计算机外围设备中常用的执行元件。

交流伺服电动机就是一台两相交流异步电动机。它的定子上装有空间互差90°的两个绕组：励磁绕组和控制绕组，其结构如图6-5-12所示。

图6-5-13为交流伺服电动机的接线图和相量图，其中励磁绕组串联电容C，是为了产生两相旋转磁场。适当选择电容的大小，可使通入两个绕组的电流相位差接近90°，从而产生所需的旋转磁场。

控制电压U与电源电压U₂频率相同，相位相同或反相。工作时两个绕组中产生的电流I₁和I₂的相位差近于90°，因此便产生两相旋转磁场。在旋转磁场的作用下，转子便转动起来。加在控制绕组上的控制电压反相时（保持励磁电压不变），由于旋转磁场的旋转方向发生变化，使电动机转子反转。交流伺服电动机在运行时如果控制电压变为零，电动机立即停转。

图6-5-12 交流伺服电动机结构

图6-5-13 交流伺服电动机的接线图和相量图

a）接线图 b）相量图

两相伺服电动机是执行机构的动力部分，采用高启动转矩倍数、低转动惯量的专用电动机，具有起动转矩大和起动电流较小的特点。

两相伺服电动机由一个冲槽硅钢片叠成的定子和鼠笼转子组成。定子上均匀分布着两个匝数和线径相同、空间间隔90°电角度的定子绕组，分相电容C_D使流过两个定子的电流相位总是差90°，其合成向量产生定子旋转磁场。该定子磁场以同步转速旋转，其磁力线通过定子和转子铁心闭合。转子被旋转磁场的磁力线切割而产生感应电动势，在此电动势作用下转子导体内产生感应电流并形成转子磁场。转子的感应磁场与定子旋转磁场相互作用使转子旋转，其旋转方向取决于分相电容C_D串联在哪一组定子绕组中。

两相伺服电动机的接线如图6-5-14所示。利用电容电流超前90°的原理，若把一个定子绕组串接电容C_D后接入单相电源，另一个定子绕组直接接到单相电源，则串接电容C_D的绕组中电流比没有串接电容的绕组超前90°，这样就构成了相位差90°的两相电流。伺服电动机的转子电阻较大，因而其机械特性较“软”，这就保证了执行机构因系统事故而卡住时，电动机不被烧毁。

为保证两相伺服电动机在断电时能够迅速制动，在电动机尾部设置了杠杆式制动机构刹车装置，其结构如图6-5-15所示。

在两相伺服电动机定子1的一端装有

图6-5-14 伺服电动机控制电路原理图

两块带杠杆的衔铁3，杠杆另一端同制动盘8相连接。当电动机通电转动时，定子磁场经过衔铁而闭合，衔铁被吸合在定子的内表面，衔铁通过连接簧片4使杠杆9的另一端将压缩弹簧5顶起，使制动轮7与制动盘脱离，电动机便以额定转速旋转；当电动机断电时，定子磁场消失，压缩弹簧就会把制动盘压紧在制动轴上，因制动轮与转子安装在一起，故电动机被制动停转。这种制动机构的刹车效果较好，但调整比较困难。在电动机后端盖上装有手动把手6，当需要进行就地手动操作时，可先将该把手拨到手动位置，使制动轮与制动盘脱离接触，然后拉出手轮摇动即可对执行机构就地手动操作，使电动机输出轴旋转到所需要的角度。操作完毕后，先将电动机的手动把手拨回电动位置，再把手轮推进即可。

图6-5-15 两相伺服电动机及刹车装置示意图

1—定子 2—转子 3—衔铁 4—连接簧片 5—压缩弹簧 6—手动把手 7—制动轮 8—制动盘 9—杠杆 10—调整螺丝

4.机械减速器

机械减速器的作用是把伺服电动机输出的高转速、小力矩的输出功率转换成执行机构输出轴的低转速、大力矩的输出功率，以带动阀门等控制机构运动。

如图6-5-16a所示，二相伺服电动机通过蜗轮使滚珠螺母转动因而螺杆产生轴向位移带动输出轴在导槽内上下移动，支架上装有限位块可实现行程两端的机械限位，当进行就地手动操作时只需将电动机的拨杈拨向手动位置，然后将手轮向外拉出，使z₁、z₂齿轮啮合，摇动手轮可以使输出轴上下移动，在自动时手轮必须向内推进使z₁、z₂脱开以防手轮转动。

减速器是将电动机的输出转矩加以放大后直接驱动阀门，由于电动执行机构所用电动机转速很高，而执行机构输出轴全行程时间需25s即输出轴转速为0.6r/min，因此电动机主输出轴间要有减速器，减速比一般为1000～1500。行程限制机构的作用是限定执行机构的机械及电气的行程量，保护阀门及机构本身。力矩保护机构是在执行机构超过额定输出时及时切断电源，达到保护阀门及执行机构本身作用。

图6-5-16 机械减速器结构示意图

a）减速器的机械传动示意图 b）机械减速器结构示意图

1—电动机 2—平齿轮 3—齿轮 4—摆轮 5—销轴、销套 6—偏心轮 7—联轴器 8—轴承 9—输出轴 10—内齿轮 11—齿轮 12—盘簧 13—凸轮 14—手轮 15—限位销 16—差动变压器

电动执行机构中的减速器采用一组平齿轮和行星齿轮相传动机构结合的传动机构，如图6-5-16所示。其主要由偏心轮、摆轮、齿轮、内齿轮、销轴、销套、凸轮和输出轴等组成。

机械减速器的工作过程是：电动机输出轴上的平齿轮（圆柱齿轮）2带动与偏心轴联成一体的齿轮3转动，在偏心轴偏心的一端套有齿轮4（即摆轮），偏心轴也就是行星齿轮传动机构中的导杆，内齿轮10固定不动，偏心轴转动带动摆轮4沿内齿轮10作摆动和自身运动，然后由联轴器7将摆轮4的转动经输出轴传输到执行机构。显然，摆轮的摆动是我们不需要的，因此选用销轴、销套和联轴器将摆轮与输出轴连接起来，以消除摆轮摆动对输出轴的影响。

内行星齿轮传动机构的原理如图6-5-17所示。当偏心轮6转动时，摆轮4的轴心O₂也随之转动，而摆轮4又与固定不动的内齿轮10相啮合，因此摆轮4将产生两个运动：一是摆轮的轴心O₂绕主轴心O₁的转动所引起的往复摆动；二是摆轮4与内齿轮啮合形成的绕自身轴心O₂的自转动。当偏心轴转动一周时，摆轮4沿内齿轮也滚动一周。由于摆轮的齿数比内齿轮少，因此，摆轮与内齿轮啮合点变化的齿数为内齿轮齿数与摆轮齿数之差。显然，偏心轴每转动一周，摆轮将自转（Z₁₀-Z₄）/Z₄周（Z₁₀为内齿轮齿数，Z₄为摆轮齿数）。

图6-5-17 内行星齿轮传动原理示意图

若偏心轴为减速器的输入轴，摆轮的自转速为输出轴的转速时，输入与输出轴之间的减速比i为

i=输入轴转速/输出轴转速=偏心轴转速/摆轮自转速

=1/（（Z₁₀-Z₄）/Z₄）=Z₄/（Z₁₀-Z₄）

因摆轮的齿数Z₄远远大于齿数差（Z₁₀-Z₄），所以这种机械减速器的减速比很大。

在减速器箱体上装有手轮，用于就地手动操作。手动操作时，将电动机尾部的切换把手拨向手动位置，拉出手轮14使齿轮11与齿轮3啮合，摇动手轮即可使输出轴转动，实现就地手动操作。凸轮上有限位槽，用机座上的限位销来限制凸轮的转角在一定范围内。凸轮的转角超过极限时，凸轮在输出轴上打滑，以此可以改变输出轴的初始零位。此外，在机座上还装有两块止挡，起机械限位作用，即把输出轴限制在90°的转角范围内转动，以保证不损坏控制机构及有关的连杆。

5.位置发送器

位置发送器是一种位置反馈装置，其作用是将阀位信号反馈回控制室内，其反馈信息可以是4～20mA的模拟信号，也可以反馈无源的开关接点信号。位置发送器是根据差动变压器式位移传感器（Linear Variable Differential Transformer，LVDT）的工作原理，利用输出轴的位移改变铁心在差动线圈中的位置，以产生反馈信号和位置信号。LVDT结构示意图和原理图如图6-5-18所示。

图6-5-18 差动变压器式位移传感器LVDT结构示意图

a）三段式 b）二段式 c）工作原理

LVDT基本元件由一个铁心和两个绕组组成。通过一次绕组与二次绕组弱电磁耦合，使得铁心的位移变化量与输出电压（电流）变化量呈精密线性关系。

LVDT位移传感器由同心分布在线圈骨架上一个一次绕组P、两个二次绕组S₁和S₂组成，绕组组件内有一个可自由移动的杆状磁心（铁心），当铁心在线圈内移动时，改变了空间的磁场分布，从而改变了一、二次绕组之间的互感量M，当一次绕组供给一定频率的交变电压时，二次绕组就产生感应电动势，随着铁心的位置不同，二次绕组产生的感应电动势也不同，这样，就将铁心的位移量变成了电压信号输出。为了提高传感器灵敏度改善线性度，实际工作时是将两个二次绕组反串接，故两个二次绕组电压极性相反，如图6-5-19所示。于是传感器的输出是两个二次绕组电压之差，其电压差值与位移量成线性关系。

图6-5-19 差动变压器式位移传感器LVDT线圈串接示意图

a）结构图 b）示意图 c）工作原理图

差动变压器式位移传感器（LVDT）具有良好的环境适应性、使用寿命长、灵敏度和分辨率高的特点。使用时只要把LVDT的壳体夹固在参照物上，其测杆顶（或夹固）在被测点上，就可以直接测量物体间的相对变位，如图6-5-20所示，广泛用于测量预先被变成位移的各种物理量。

图6-5-20 传感器外形示意图

6.电动执行机构的操作方式

电动执行机构在实际使用中有以下三种操作方式：

（1）自动操作方式

此时执行机构接受控制系统的信号自动地进行操作。自动操作只需把自动/手动转换开关投向自动位置，即可实现自动操作。

（2）手动操作方式

人为地给定信号使执行机构实现电动操作。手动操作只需自动/手动转换开关投向手动位置，然后旋转控制旋钮，即可实现手动操作。

（3）就地操作方式

操作人员通过手轮对执行机构实行就地操作。就地操作主要用于安装调试、控制系统或线路故障的情况。当进行就地操作时，如果执行机构有手操转换手柄，先把手柄拔出放在手操位置，然后操作手轮。开关方向参考机械位置指示。操作完毕后，手柄恢复原位。如果执行机构没有转换手柄，则必须确认断电后进行操作。