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Woodward EM-80/EM-300 执行器系统
时间: 2026-01-23浏览次数：
Woodward EM-80/EM-300 执行器系统
Woodward EM-80/EM-300 执行器系统
Woodward EM-80/EM-300 执行器系统是适用于大型柴油 / 燃气发动机、涡轮机的全电动执行系统，核心由执行器（EM-80/EM-300）、驱动器、AC 电源滤波器及专用电缆组成，采用三相无刷交流电机与精密行星齿轮箱，支持 4-20mA 位置指令信号和 1-5V 位置反馈，具备IP64 防护等级、-30℃至 + 85℃工作温度范围等严苛环境适应性，通过多重国际认证，可实现燃料齿条、可变几何结构等部件的精准控制，配套完善的安装、诊断、维护流程及冗余供电方案。
产品基础信息
项目 关键信息
产品名称 Woodward EM-80/EM-300 执行器系统
核心定位 全电动执行系统，用于大型柴油 / 燃气 / 汽油发动机、各类涡轮机
核心功能 控制燃料齿条位置、涡轮可变几何结构、正时控制
系统构成 执行器（EM-80/EM-300）、驱动器、AC 电源滤波器（ marine TN/TT 系统必备）、屏蔽电缆、金属控制柜
国际认证 欧盟 CE（低电压指令 2014/35/EU、EMC 指令 2014/30/EU）、ABS（2015 钢船规则）、BV（钢船分类规则）、LR（船级社认证）、RMRS（俄罗斯海事认证）
防护等级 执行器 IP64，驱动器 IP20
核心组件技术解析
（1）执行器（EM-80/EM-300）
结构共性：均搭载三相无刷交流电机+ 精密行星齿轮箱，配备旋转变压器（位置反馈精度 12 角分），输出法兰带指针和刻度，支持 40° 行程（无内部机械限位）
关键差异
| 参数 | EM-80 | EM-300 |
| 齿轮箱传动比 | 1:7（单级行星） | 1:20（两级行星） |
| 持续输出扭矩 | 91Nm（67lb-ft） | 260Nm（192lb-ft） |
| 峰值输出扭矩（1 秒） | 190Nm（140lb-ft） | 429Nm（316lb-ft） |
| 10-90% 无载 slew 时间 | 78ms | 192ms |
| 重量 | 35kg（77lb） | 38kg（84lb） |
| 位置传感 | 仅旋转变压器 | 旋转变压器 + 10 圈电位器（粗定位） |
| 最大径向负载 | 1.3kN | 2.9kN |
环境适应性：工作温度 0℃~+85℃（环境 + 安装面），存储温度 - 30℃~+100℃；耐随机振动 12.8Grms（3 小时 / 轴），抗冲击 40G（11ms 锯齿波）
（2）驱动器
核心功能：将 400-480VAC（50-60Hz）三相电源转换为电机控制电源，接收 4-20mA 位置指令，输出 1-5V 位置反馈
电源规格：控制电源 24VDC±10%（55W_max），输入电源允许 ±10% 波动；支持冗余供电（三相主电源 + 单相备用）
物理安装：尺寸 105×300×260mm（W×H×D），重量 3.8kg；需垂直安装在金属控制柜内，上下预留 100mm、左右预留 5mm 散热空间
操作与显示：LCD 双行 16 字符显示屏 + 6 键键盘，支持参数配置；LED 指示灯（ERROR 红 / RUN 绿）显示工作状态（待机、运行、故障等）
（3）关键线缆与滤波器
线缆类型 规格要求 最大长度
动力电缆（驱动器 - 执行器） 屏蔽三相 + 接地线，480VAC/24A 100m（超 50m 建议加线路电抗器）
旋转变压器电缆 专用屏蔽电缆，Woodward 供应（5450-1729 系列） 建议≤60m（最大 100m）
控制线缆（指令 / 反馈） 屏蔽线缆 <30m（确保 EMC 性能）
AC 电源滤波器：型号 1326-1125，仅适用于接地电源网络（TN/TT），孤立电源网络（IT）不推荐使用；尺寸 240×50×85mm，重量 1.2kg
安装与配置要求
（1）执行器安装
安装角度：输出法兰与执行器另一端夹角≤45°，可绕电机轴任意旋转安装
安装面要求：平整度 < 0.2mm，无划痕毛刺；EM-80 用 6 个 12mm 紧固件，EM-300 用 8 个 12mm 紧固件
温度降容：环境温度 > 40℃时需降容，85℃时 EM-80 持续扭矩 55Nm，EM-300 持续扭矩 158Nm
（2）驱动器配置
核心配置参数（通过键盘操作）
| 参数 | 功能 | 可选值 |
| P11 | 执行器类型选择 | 0（EM-80）、1（EM-300） |
| P10 | 旋转方向选择 | 0（顺时针）、1（逆时针） |
| P14 | 急停功能选择 | 0（低电平触发）、1（高电平触发） |
| P15 | 位置指令丢失（<3.6mA）行为 | 1（报警，扭矩保持）、3（故障，扭矩切断） |
接线要求：所有电源电缆需屏蔽，屏蔽层两端接地；控制线缆与动力线缆间距≥20cm，交叉时呈 90°
安全与故障诊断
（1）安全防护
静电防护：接触电子部件前需放电，避免化纤衣物，PCB 板需用防静电袋存放
电气安全：驱动器含高压电路，断电后需等待 5 分钟放电；PE 接地必须连接，急停信号需接入主机紧急停机系统
机械安全：执行器通电可能突然动作，需确保人员远离输出轴和燃料齿条区域；建议设置外部机械限位（40°~47.5° 范围）
（2）故障诊断
诊断方式：LCD 显示故障代码（共 30 + 种），LED 指示灯状态提示（ERROR 闪烁频率 + RUN 灯组合）
常见故障及处理
| 故障代码 | 触发原因 | 处理措施 |
| 31（短路 / 接地） | 电机绕组故障、动力电缆破损 | 检查电机绕组电阻（U-V/V-W/W-U≈0.5Ω），更换电缆 |
| 41（电机过温） | 负载过载、环境温度过高 | 降低负载，改善散热，检查温度传感器接线 |
| 64（位置指令丢失） | 指令信号 < 3.6mA、接线错误 | 检查 4-20mA 指令源，确认外部 2kΩ 电阻安装 |
| 66（三相电源丢失） | 主电源故障 | 切换至单相备用电源（需提前配置冗余） |
维护与售后
维护要求：正常工况下无需定期维护；85℃高温环境下建议 5 年更换齿轮箱油（需厂家拆解）
售后支持
服务类型：24 小时更换 / 交换服务、平板维修、平板翻新（机械产品）
配件供应：专用电缆、滤波器、电位器套件、维修部件（需提供产品型号和序列号）
技术支持：全球服务网络（含中国、美国、德国、日本等），提供现场服务、产品培训、工程咨询
设备返修：需提前获取 Return Authorization，包装需用防静电袋 + 双层纸箱 + 100mm 缓冲材料
