09.09.2026
Un actionneur électrique est l’unité exécutive dans un instrument combiné d’une unité électrique. Il fonctionne en courant alternatif monophasé, accepte un signal DC standardisé et émet un déplacement angulaire correspondant pour manipuler des mécanismes mécaniques tels que les amortisseurs et les déflecteurs. Il peut être associé à divers actionneurs électriques pour assurer une commutation sans perturbation entre un réglage manuel et automatique du système de contrôle, ainsi qu’une commande manuelle à distance de l’objet réglé. L’actionneur électrique est équipé de mécanismes de protection doubles, une limite électrique et une limite mécanique, pour accomplir la tâche d’ajustement automatique. Elle est largement utilisée dans des domaines tels que l’énergie, la métallurgie, la pétrochimie et les systèmes de chaudières pour réguler l’approvisionnement en eau et le réglage des registres.
I... Structure de l’actionneur électrique :
La structure d’un actionneur électrique se compose généralement de quatre parties :Moteur servo, contrôleur, réducteur et composants auxiliaires.
1. Moteur: Le moteur reçoit la puissance de commutation de l’amplificateur servo ou de l’actionneur électrique et convertit l’énergie électrique en énergie mécanique pour entraîner le mouvement de l’actionneur.
2. Réducteur: Le réducteur comprend des composants manuels, un arbre de sortie et un bloc de limite mécanique. Il transforme la grande vitesse et le faible couple du moteur en une puissance de sortie à basse vitesse et à fort couple pour entraîner le mouvement du mécanisme de soupapes.
3. Contrôleur: L’unité de commande reçoit et émet des signaux analogiques de 4 à 20 mA ainsi que des signaux numériques pour le contrôle automatique de l’actionneur. Il comprend l’amplificateur servo et l’émetteur de position. Les développements récents en technologies intelligentes permettent des fonctionnalités telles que la réglage des fonctions de l’actionneur, l’auto-diagnostic des défauts, les alarmes d’état ainsi que l’enregistrement, l’affichage et la communication.
4. Émetteur de position: L’émetteur de position se compose de transformateurs de puissance, de transformateurs différentiels, de cartes de circuit imprimé et d’autres composants. Lorsque l’arbre de sortie du réducteur bouge, la came tourne avec lui. Le déplacement axial généré par le noyau en fer du transformateur différentiel, pressé sur la pente de la came, modifie la position du noyau en fer dans la bobine du transformateur différentiel. Cela convertit la tension de sortie du transformateur différentiel correspondant à la position en un signal courant continu standard (4-20mA).
5. Amplificateur servo: Le principe de réglage de l’amplificateur à fluor est similaire à celui d’une vanne de contrôle d’action pure intégrale. Tant que la différence entre le type de commande et le type de rétroaction de la position de la valve dépasse la plage d’ajustement insensible, l’amplificateur servo continuera à émettre des commandes d’ouverture ou de fermeture. Il accepte le type standard de l’instrument de régulation (4-20mA) et le signal de rétroaction de l’actionneur, amplifiant et diffusant une puissance 220 V AC pour entraîner le servomoteur afin d’ajuster en continu l’ouverture de la position de la soupapeur.
II... Modes de contrôle de l’actionneur électrique :
Les actionneurs électriques disposent de trois modes de contrôle : réglage à distance, contrôle électrique sur site et fonctionnement manuel sur site.
1. Mode manuel sur place : Lorsque l’actionneur électrique est requis manuellement, basculez l’interrupteur en position « Manuelle », tournez le bouton de départ du moteur en position « Manuel, puis retirez le volant ou activez l’interrupteur main/automatique de l’actionneur pour le faire fonctionner manuellement. Lorsqu’elle n’est pas utilisée pour l’utilisation sur place, veillez à passer le bouton du moteur en position « Auto » et à pousser la première roue vers l’avant.
2. Mode électrique sur site : Lorsque l’interrupteur de l’actionneur est placé en position « sur place », il suffit de tourner l’interrupteur de rotation en position « Ouvrir » ou « Fermer » (ou d’appuyer sur le bouton « Ouvrir » ou « Fermer »). Cela fait tourner l’actionneur électrique vers l’avant ou l’arrière, et l’arbre de sortie de l’actionneur peut effectuer un mouvement vers le haut ou vers le bas. Pendant le mouvement, observez l’ouverture de la position de la vanne sur l’actionneur électrique pour relâcher immédiatement l’interrupteur lorsque l’ouverture de position souhaitée de la vanne de commande est atteinte.
3. Mode télécommande : Lorsque l’interrupteur de l’actionneur électrique est réglé sur « Auto » ou « Télécommande », il est en état d’ajustement automatique, acceptant des signaux de commande DC 4-20mA provenant d’un DCS ou d’un contrôleur. Il ajuste automatiquement la position de l’actionneur à la position prédéfinie.
Débogage des actionneurs électriques :
III... Étapes de débogage :
1. Inspecter l’apparence de l’actionneur pour en vérifier la complétude et l’adaptation du signal.
2. Compléter le câblage de l’actionneur et vérifier si le câblage est correct.
- Ligne électrique, 220V ou 380V (les positionneurs pneumatiques de vannes ne nécessitent généralement pas de ligne électrique dédiée).
- Signal analogique : signal de commande 4-20mA CC du DCS ou API vers l’actionneur, signal de rétroaction 4-20mA DC de l’actionneur vers DCS ou API (DCS).
- Signal d’aiguillage (optionnel) : signaux de coup de course à ouverture et fermeture complète, signaux de panne, etc.
3. Avant la ventilation, ajustez manuellement l’actionneur à la position centrale, puis réglez le mode de fonctionnement sur « opération sur place », allumez-le, et ajustez l’actionneur pour vérifier si la direction de marche de l’actionneur et celle de la soupape sont cohérentes. Si elles sont opposées, soit changer la phase de la ligne électrique, soit modifier les actions positive et négative de l’actionneur.
4. Ajustez la limite : Déplacez l’actionneur en position « ferme complète » et réglez le multimètre sur la position bip. Vérifiez si le point « ouvert » de la limite de fermeture est devenu « fermé ». S’il n’y a pas de changement, ajustez la limite de fermeture jusqu’à ce qu’elle soit correcte. Ensuite, déplacez la vanne en position « pleine ouverte » et vérifiez si le signal de « limite ouverte » arrive ; Sinon, ajustez la limite d’ouverture.
