近10年来，由于广泛采用和吸收微计算机控制、微机械等新技术、新成果与成熟经验，电动执行机构得到迅速发展，现已广泛使用“微机+随动系统”结构模式的微机型电动执行机构，由微处理器完成信号传递、调节参数切换、状态指示、控制量的输出，以提高调节性能、使用及维护保养等方面的灵活性。

 一.电动执行机构的可靠性

电动执行机构的可靠性是指它在规定的条件下、规定时间内完成规定功能的能力。

“规定的条件”一般可概括为：

(1)环境条件：指能影响电动执行机构性能的环境特性，如温度、湿度、气压、磁场、机械冲击、振动、粉尘等。

(2)动力条件：指能影响电动执行机构性能的动力特性。

(3)负载条件：指能影响电动执行机构性能的负载特性，如力矩、被控对象的类型与特性等。

(4)使用和维护条件：电动执行机构的可靠性只有在使用中得以实现，并在维护中得到提高，对于使用和维护条件而言，首先要注意的是完善的使用和维护保养；其次是必须要求操作者达到相应的技术水平。

“规定的条件”是电动执行机构可靠性定义中***重要而又***容易忽略的部分。不同条件下，其可靠性是绝然不同的，离开具体条件谈可靠性将毫无意义。而“规定的功能”是表征电动执行机构完成任务的各参量，如力矩、开/关及时间、行程、不动时间、死区等。

电动执行机构在寿命期内的可靠性变化规律是研究其可靠性的基础，取决于早期失效、随机失效及耗损失效。理论上常用可靠度(R)这一定量指标来表征设备的可靠性，它是指设备在规定条件和时间内完成规定功能的概率。为简便直观起见，电动执行机构行业在实际使用时，简单地用平均无故障时间(MTBF)来表征可靠性的特征量，并作为代表电动执行机构可靠性的性能指标。

电动执行机构的可靠性一般受下列主要因素的制约与影响：系统选择与设计、元件/组件适用性、动作参数、机械构造、制造技术、装配精确度、运行与维护人员能力、操作与维护程序、操作正确性、维护结果、现场装配与施工条件、备品性能的退化、运输及使用影响等。

为使电动执行机构具有众多功能与优异性能，常常不得不增加系统结构的复杂性，为保证这些功能与性能在使用时付诸实践，使得可靠性问题更为突出。由于电动执行机构直接控制着机组的运行过程，影响着机组及发电厂的安全与经济运行，因此研究、分析电动执行机构的可靠性十分重要且有意义。

二.电动执行机构的故障分析

提高电动执行机构的可靠性，就要尽可能减少和消除故障，而事实上这种故障是多种多样的。有的是某一元件失灵引起的，有的是系统中元件/组件综合因素引起的，有的则是电气、二次回路以及外界因素引起的。有些故障通过调整的方法就可以解决，有的则是由于使用时间长、精确度差，需要修配、更换部件才能恢复其性能，也有些是因原始设计不周，需改进才能排除。

1.电动执行机构的故障特征

(1)调试阶段故障

新电动执行机构的故障问题比较复杂，其特征是设计、制造、安装及管理等质量问题交织在一起。常见故障有泄漏严重、速度难以调整稳定，脏物或油污使传动机构卡涩或动作失灵。某些组件漏装或装错弹簧、密封件，也有属于设计欠妥，元件选择不当，动作不平稳、定位精确度差等，对待这类故障，应耐心细致、慎重处理，逐一排除。

(2)运行初期和中期故障

调试后进入正常生产阶段的故障特征有：少数密封件由于装配质量和材料质量问题短期内损坏而漏油；原先粘附在管壁、孔壁上的毛刺、粘沙、杂质和脏物脱落导致某些元件工作不稳定。一般到运行中期，系统元件/组件处于***运行工作状态，故障率较低。

(3)运行后期故障

电动执行机构运行一段时间后，各类元件/组件因工作频率和负载条件的差异，各易损件先后磨损超标。这个阶段的故障特征是位置反馈接触不良、定位精确度差、稳定性下降、效率显著降低、故障率逐渐增加。这时应全面检查，更换失效部件，不应有凑合、对付想法，应科学、严格地下决心投资,予以全面修复，否则可能给运行人员带来很多麻烦，甚***重影响机组的正常调节和控制。

 2.偶发性、突发性故障

这类故障在时间上表现为偶然突变，故障区域及产生原因较为明显，由非人为和人为因素造成，如位置反馈器件接触不良、刹车片磨损及“抱死”、零部件损坏、线圈烧坏、密封件失效等。

三　电动执行机构的维护保养

电动执行机构主要由电动机、轴承、齿轮传动系统和电子部分等组成。根据美国军标MIL-HDBK-338发表的可靠性数据表明，执行器故障主要集中在电动机和轴承方面，在电动机故障中：绕组失效占20%，轴承失效占45%，滑环、电刷、整流子损坏占5%，其他占30%；在轴承故障中：润滑剂变质、消失占45%，污染占30%，剥蚀占5%，误调占5%，腐蚀占5%，其他占10%。因此，良好的维护保养能补充电动执行机构的可靠性不足，提高其有效性。

 1.加强润滑油的清洁度管理

 电动执行机构***大特点是需使用润滑油。其黏度随油温变化，黏度过低，涡轮蜗杆及齿轮等传动部件磨损会增大，传动精确度下降；黏度过高，动作不良。而润滑油脂清洁度管理更为困难，涡轮蜗杆及齿轮等传动部件磨损、老化产生的杂质与水分的渗入，内部涂层的脱落、锈蚀等都会影响润滑油清洁度。

 2.及时消除润滑油脂泄漏

 由于电动执行机构动作频率高、速度快，难以避免受冲击，这是导致润滑油脂泄漏的一个重要原因，一旦润滑油脂泄漏，需要及时加以解决。

 3.改善工作环境和使用条件

可靠性和寿命与使用情况、所处环境条件、人员知识等因素有着直接关系。只有在维护管理上改善其工作环境与使用条件，才可能使之延长寿命。

 4.故障初期特别要加强维护

 在所有故障中，初期故障比例一般都较高。初期故障大多是由设计、制造、安装上的初步误差而引起。这些初期故障的发现需要花费一定功夫，解决也需要时间。因此，初期故障期间要特别加强维护管理。

 5.做好数据管理以防偶发故障

 偶发故障一般较难预测。为防止偶发故障，要定期检查和保养，掌握某阶段维护资料和历史档案数据，这对于准确实施故障判断和日常维护十分重要。

 6.提高运行维护人员的专业知识

 运行维护人员专业知识的掌握程度直接影响维护管理。近年来，由于结构变化，使得运行维护人员对电动执行机构的知识、技术水平有了较大提高，然而，仍有不少仍缺乏应有的专业知识和技术。对电动执行机构处于“似懂非懂”的状况，这也是维护管理薄弱的环节所在。

为使运行维护人员方便地进行现场维护管理，在进行电动执行机构系统设计时要有超前意识，要充分考虑到便于维护管理的实施，努力做到：系统要简化；标准化程度高、互换性好、容易修复；集成化、组合化；调整、检查方便；引入故障诊断和定位、容错/纠错等新技术。