1.概述
近年来，我国全面进入信息时代，科学技术水平得到了快速提高，与此同时，国内的工业建设规模也在不断扩大，在工业发展领域融入现代化科技的时代特征越发显著。在对石油、天然气等资源进行输送时，会运用到结构复杂且控制繁琐的管道设备，其中电动阀门发挥着重要作用。电动阀门一直是现代控制系统当中的主要执行设备，在管道系统当中应用广泛，能够切实发挥控制介质流量的作用。但是电动阀门行业一直比较缺乏智能化建设，使得电动阀门的发展无法实现更新换代，而逐渐成为工业领域发展当中需要解决的主要问题之一。
电动阀门的智能化意味着相关工作能够通过计算机科技手段得到完善，能够进一步提高工作效率，可见电动阀门的智能化是发展的必然趋势，也成为了工业领域所关注的重要课题。现如今，工业环境得到了改善，管道系统在运作中对于电动阀门的要求也越来越严格，需要其具备良好而稳定的性能，为工作实践提供保障。因此，电动阀门的智能化发展十分必要，只有其智能化建设得到落实，工业发展水平才能更上一层楼。
图1 AMISCO智能型电动球阀
2.阀门驱动的分类
阀门在管道系统当中能够对介质流量进行有效地控制，其所承担的工作对于管道系统的运行和工业工程的稳定具有重要作用，在工业生产中不可或缺。阀门通常会在应用中连接不同的动力源，因此按照动力源可以将其分为液压传动、气压传动以及电传动。这3种阀门在应用上也会根据管道系统的实际情况有所区分。
（1）液压传动阀门
液压传动阀门主要以液体作为传动介质，能够良好地实现极大力矩的传递与控制。虽然液体介质的体积相对较小，但液压传动仍能够对其加以利用。液压传动阀门体量较大，在安装中需要考量使用场景，否则可能会无法安装。
（2）气压传动阀门
气压传动阀门是工业生产当中较为常见的阀门类型，介质为空气。空气的性质相对比较特殊，因此气压传动阀门在一定程度上可以规避事故发生，但是压缩气体的制造不容易实现。
（3）电传动阀门
电动阀门在使用中既可以人为进行操作控制，也可以通过自动化技术进行控制，具有效率高、响应及时的特点。与传统的液动、气动阀门相比较，电动阀门有着多方面优势。
①配合计算机工作，引入了电子信息新技术，具有方便快捷的特点。
②电动阀门不需要特殊的空气净化和气源装置，而传统阀门这方面的投入比较多。
③电动阀门如果失去电源，也能保持原来的执行位置。
④电动阀门能实现远距离控制，传输信号方面障碍比较少。
⑤和传统阀门相比较，电缆铺设比气体管道和液体管道铺设轻松，后续电缆管路检查也比较方便。电缆管路虽然一次性购买成本高，但是不需要承担较多的保养费，总成本并不高，同时没有瞬间冲力过大的缺点，故障率可大幅降低。
图2 AMISCO智能型电动蝶阀
3.电动阀门智能化的主要特征
（1）通讯的数字化
智能化电动阀门的运作首先需要通过电波与上位机相连，上位机通过已经掌握的数据信息送出可寻址数字信号，随即发送回智能化电动阀门。电动阀门作为电力执行机构，根据所获取到的信号进行相应地开关与运行控制。与传统的电动阀门运作方式不同，智能化电动阀门通过数字化的通讯方式获取控制依据，能够节省一定程度的人力成本，使得电动阀门的工作方式更具灵活性。
（2）控制的科技化
通常情况下，管道内的流量和压力需要由电力执行机构来进行控制，执行机构获取从控制系统传输的控制信号，通过驱动装置来调整电动阀门的开关。而电动阀门的智能化能够为电力执行机构增设智能控制功能，相当于传统控制方法中的调节开关动作值。电动阀门的智能化能够增加伺服放大器的功能，使控制过程更趋向于科技化。
（3）诊断的智能化
传统的电动阀门运作出现设备故障时，可能需要进行系统地排查与诊断修复，才能够保证电动阀门正常工作。而智能化电动阀门则拥有一套较为完善的自我诊断系统，即在执行机构上安置好传感器，一旦电动阀门出现故障，传感器就会接收到异常信号而进行分析诊断。与此同时，电路上也可以适当地增加检测设备，当接收到的执行命令与设备自身情况出现偏差时，就可以通过检测设备及时检测到异常情况。
（4）结构的一体化
电动阀门与自动执行机构本身是一个整体，在实现电动阀门智能化的过程中也应确保电动阀门与自动执行机构同步发展，这样才能进一步保证电动阀门智能化的优越性。结构的优化设计也是智能化的表现，电动阀门采用一体化的结构进行设计优化，将其与整个控制回路安装到一起，既可以保证结构的一体性，而且还有利于控制系统的安装与操作，操作便利的同时可以提高系统的稳定性。
4.电动阀门智能化发展现状分析
4.1 电动阀门智能化研究现状
目前，我国在电动阀门与电动执行机构的生产上不具有统一性，电动阀门可以分为阀门与电动执行机构2部分，但是现在的市场环境中，通常这2个组成部分的生产责任方为不同厂家。因此，阀门与电动执行机构的厂家通常只会站在各自的角度上进行产品的生产，互相缺乏技术交流，在产品细节的设计与制造中可能会出现不相适配的情况。厂家在生产过程中最关注的问题仅限于自身产品的行业要求、市场竞争力以及产品质量，却容易忽视阀门与电动执行机构产品彼此间的成套问题。虽然我国在工业工程当中通常还是能够找到基本成套的电动阀门，而且国家对相关设备的标准也通过相关文件予以规划，但设备的成套问题依然存在。在短时间内很难搜寻到完全符合成套要求的阀门与电动执行机构，因此实践工作具有一定地挑战。阀门与电动执行机构的成套问题还没有得到有关部门的重视，没有相关文件能够提出电动阀门的成套标准，所以工程在实际运用中只能保持在当前的状态。
另一方面，电动阀门的结构也存在一定的问题。阀门的组织结构比较简单，而电动执行机构的结构却非常复杂，所以在对电动阀门进行智能化建设的过程中，通常会将重点偏向于电动执行机构，对其多角度、多层次地开展智能化研究，但却忽视了阀门装置的智能化提升，从而导致电动阀门装置中阀门与电动执行机构发展不平衡的问题。阀门的优化始终未能得到落实，导致电动阀门整体的智能化发展受到阻碍。
4.2 电动执行机构智能化研究现状
现今，国内电子计算机技术、信息科技与通信技术等都得到了较高水平的发展，这对于电动阀门的智能化建设十分有益，可以在各方面得到技术保障。某些设备生产厂家在生产过程中提出了先进的电动执行机构的概念，在电动阀门的执行器中直接引入处理系统，即在丰富产品的同时不断升级系统，以促进控制功能得到进一步的发展。智能化的电动执行器与传统的设备比较具有明显优势。
（1）智能化的电动执行机构在投入使用前就可以对其进行参数设定，使其实现操控的自动化，设定的工作程序也比较简单，因此能够确保设备稳定持续地运行。在防爆要求比较严格的场合下更能够充分体现出智能电动执行器的优势。
（2）智能化的电动执行机构还能够与显示屏连接，可以采用液晶显示的方法对电动阀门的状态进行实时监控，有助于及时发现电动阀门的故障问题，在第一时间对其进行维护修整，以保持电动阀门的稳定运作。
5.电动阀门智能化的发展进程
电动阀门智能化的理念最早是在上个世纪五十年代提出的，当时电动阀门的市场需求量很大，而且也需要对设备本身的发展不断提供支持力量，因此市场上的产品常常处于供不应求的状态。随着我国社会经济的高速发展，几乎所有的工业生产都需要电动阀门发挥作用，因此电动阀门的应用范围变得更加广泛，实际应用效率也得到了很大的提升。与此同时，工业发展进程对于电动阀门的智能性也提出了更加严格的要求。但是，电动阀门设备升级速度十分缓慢，市场上现有的电动阀门频繁出现结构上的问题，在精准度上也有所欠缺，无法满足行业要求。因此，电动阀门的发展方向随着时代的波动也开始融入科学技术要素，开启了对设备智能化的探索，机电一体化的产品数量也开始逐渐增多。
现在，电动阀门正在从传统的机械机构向智能化的方向迈进，尤其是对于电动阀门控制系统的优化更加凸显电子技术在该领域中的应用优势。操作方式由传统的全面人工操作向人工辅助操作转变，使用功能也变得更加丰富。近期，单片机技术的应用对于设备的完善发挥了重要作用，单片机能够全面实现电动阀门的数字化控制，为电动阀门的智能化发展奠定了坚实的基础。此外，还有诸多专业技术能够为电动阀门的智能化建设起到促进作用，有待于相关领域进行更加深入地挖掘与探索。
6.结语
我国科学技术的进步为工业生产领域的发展明确了方向，但是我国在电动阀门的智能化建设上与西方国家相比还存在一定的差距，发展的道路漫长而艰辛。目前，工业领域对电动阀门的生产提出了更加严格的要求，在生产过程中不仅要提高设备的智能性还需要注重阀门与电动执行机构统一性的实现。唯有考虑到电动阀门智能化建设过程中可能遇到的各类问题并积极融入现代科技手段，采取科学的应对措施，才能够真正实现电动阀门的智能化建设，对我国工业的整体发展发挥积极作用，提高我国在世界经济环境中的竞争力。
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