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Woodward PGPL 电液执行器 / 驱动器（37519 G 版）
时间: 2025-09-06浏览次数：
Woodward PGPL 电液执行器 / 驱动器
Woodward PGPL 电液执行器 / 驱动器（37519 G 版）
产品核心定位与应用场景
1. 核心定位
技术类型：电液一体化执行器，含比例驱动器接口，可接收电子控制器（如伍德沃德 2301A 系列、700 系列、Peak® 150、505 控制器）输出的 0-200mA 位置信号，通过扭矩电机与随动式先导阀驱动输出轴动作，搭配无接触式位置传感器实现闭环控制。
替代价值：用于替换 PG-PL、PGD、PGL 等传统液压机械调速器，保留原有 PG 型传动和连杆系统的便利性，同时具备电子控制的高精度与灵活性。
2. 应用范围
适配设备：燃气发动机、蒸汽轮机（如发电用涡轮机、工业用压缩机驱动涡轮机）；
危险区域合规：符合 UL 认证，适用于I 类 2 区、A/B/C/D 组危险环境（带磁电传感器（MPU）选项的型号无 UL/cUL 认证）；
联动系统：需与电子调速器配合使用，核心功能是将电子控制信号转化为机械动作，调节燃料供给或蒸汽阀门开度，实现转速 / 负荷控制。
产品核心组成与技术规格
PGPL 系统由 “执行器（Actuator） ” 与 “驱动器（Driver） ” 两部分组成，前者负责机械动作输出，后者实现电信号转换与闭环控制，具体参数如下：
1. 执行器（Actuator）：机械动作核心
（1）核心配置与性能
类别 关键参数 说明
动力缸输出 线性输出：16J（12ft-lb）、23J（17ft-lb）、39J（29ft-lb）、79J（58ft-lb）
旋转输出：16N・m（12lb-ft）、23N・m（17lb-ft）、39N・m（29lb-ft）、79N・m（58lb-ft） 线性行程 25mm（1 英寸），旋转行程 30°；可用行程 / 输出为最大值的 2/3
液压系统 油泵：PG 直齿齿轮泵（低速版 0.812 英寸厚，≤1000rpm；高速版 0.562 英寸厚，＞1000rpm）
工作压力：标准 896kPa（130psi），58ft-lb 型号 1655kPa（240psi） 自带油槽（2.5L/2.6 夸脱），需单独选油（参考手册 25071）
驱动要求 转速：200-1000rpm（双向旋转，带止回阀）；最高 1500rpm（单向，带堵头）
功率：最大 375W（0.5hp） 高转速或高环境温度下需选配油冷却器
位置反馈 无接触霍尔效应传感器 输出 3.6-4.4Vdc 反馈电压至驱动器，实现闭环控制
环境适应性 工作温度：-29~+104℃（-20~+220℉，受油液温度限制）
振动抗性：符合 WGC RV2 标准，驱动轴平行方向最大 7G 外壳材质：底座 / 柱体为铸铁，反馈壳体为铝合金，内部零件为表面硬化钢
（2）可选功能
油冷却器：当执行器温度超 93℃（200℉）时需加装，分为内置与外置式；
助推伺服电机（Booster Servomotor）：利用启动空气提供即时油压，助力设备快速启动；
磁电传感器（MPU）：1-2 个可选，通过调速器驱动轴检测原动机转速（不可作为超速保护系统部件）。
2. 驱动器（Driver）：电信号转换核心
（1）核心配置与性能
类别 关键参数 说明
电信号输入 / 输出 输入：18-32Vdc 电源，0-200mA 控制信号（来自电子调速器）
输出：0-200mA 驱动信号（至执行器扭矩电机），4-20mA 位置反馈信号（至指示器） 内置 210mA 电流限制，保护扭矩电机
闭环控制 接收执行器位置传感器的 3.6-4.4Vdc 信号，对比控制信号后调节输出 出厂前完成校准，无需现场调整
安装与环境 外壳：铸铝盒（不可直接安装在原动机上）
工作温度：-40~+70℃（-40~+158℉）
布线：需用≥90℃耐温导线，符合 I 类 2 区布线标准 需接地，避免电磁干扰（EMI），参考手册 50532
导线长度限制 16AWG（1.5mm²）：电池 - 驱动器 457m，驱动器 - 执行器 457m
14AWG（2.5mm²）：电池 - 驱动器 610m，驱动器 - 执行器 610m 屏蔽线需用双绞线，一端接地，另一端悬空
安装与运维关键要求
1. 安装规范
（1）机械安装
姿态：执行器需垂直或接近垂直安装，避免驱动轴受力（不可将执行器置于驱动轴上）；
传动连接：驱动轴需自由啮合，无卡滞、侧载或过量轴向间隙，安装螺栓需均匀拧紧，避免晃动；
连杆调节：利用 2/3 的输出行程实现 “无负荷 - 满负荷” 调节，剩余行程分配至两端（确保关机时能切断燃料，满负荷时能提供最大燃料）。
（2）油液选择与维护
油液要求：粘度 100-300SUS（工作温度下），兼容丁腈、聚丙烯酸、氟碳密封材料；推荐使用汽车 / 燃气发动机油（如 SAE 10W30、15W40），避免污染；
换油周期：正常工况下每年更换，恶劣环境（高温、高污染）需缩短周期；换油时需趁热排空，用清洁溶剂（如煤油）冲洗后再加新油。
（3）电气安装
危险区域注意：带电时不可插拔连接器，替换部件需符合 I 类 2 区要求；
接地：驱动器与执行器需单独接地，避免与高电压 / 大电流导线并行布线，减少 EMI 干扰。
2. 初始运行与故障排查
（1）初始运行步骤
确认油位正常、无泄漏，连杆连接正确；
在电子调速器上设置 “低速启动” 模式，准备应急停机措施；
启动原动机，逐步调节调速器至额定转速，确保执行器动作线性、无卡滞；
验证闭环控制：改变控制信号，检查执行器输出与反馈信号是否匹配（10±5mA 对应最小位置，175±10mA 对应最大位置）。
（2）常见故障与解决
症状 可能原因 解决方案
无法启动 / 燃料齿条不开启 执行器无电信号、油泵转向错误、油位过低、连杆卡滞 检查电源与控制信号；确认油泵转向；补油；修复连杆
动作缓慢 / 响应延迟 转速过低（＜200rpm）、油粘度不当（过稀 / 过稠）、油泵磨损 提升转速或加装助推伺服；更换适配油液；维修 / 更换油泵
原动机波动（游车 / 喘振） 连杆非线性、油液污染 / 起泡、电子调速器参数失准 重新校准连杆；换油；调整调速器参数
执行器过热 环境温度过高、驱动转速超 1500rpm、油液氧化 加装油冷却器；降低转速；更换抗氧化油液
系统控制原理与安全设计
1. 控制逻辑（闭环反馈）
信号输入：电子调速器根据转速 / 负荷需求，输出 0-200mA 控制信号至驱动器；
信号转换：驱动器将控制信号转化为 0-200mA 驱动电流，送至执行器的扭矩电机；
机械动作：扭矩电机带动先导阀，控制高压油流向动力缸，推动输出轴动作（调节燃料 / 蒸汽阀门）；
反馈闭环：执行器的位置传感器将实际位置转化为 3.6-4.4Vdc 电压信号，反馈至驱动器；驱动器对比控制信号与反馈信号，调节输出电流，直至两者匹配，实现精准定位。
2. 安全保护设计
失电保护：控制电压丢失时，扭矩电机无磁性力，弹簧推动先导阀放油，动力缸复位至 “最小燃料” 位置，防止原动机超速；
超速独立保护：明确要求原动机需配备独立于 PGPL 系统的超速停机装置（不可依赖执行器的 MPU），避免执行器故障导致的失控；
危险区域防护：外壳密封设计，布线符合防爆标准，防止火花引燃危险气体。
产品支持与服务
1. 服务选项
快速更换 / 交换：24 小时内提供同型号替换件，减少停机时间；
固定费用维修 / 翻新：提前明确维修成本，维修后恢复至 “接近新品” 状态；
备件订购：需提供执行器 / 驱动器的型号、序列号（铭牌标注），确保备件匹配。
2. 合规与文档参考
认证：UL（I 类 2 区）、符合欧盟机械指令 98/37/EC（无 CE 标识）；
相关手册：25071（液压油选择）、36692（动力缸规格）、36693（底座规格）、50532（EMI 控制）。
