電動執行器是工業過程控制系統中一個十分重要的現場驅動裝置，其能源取用方便、安裝調試簡單，在電力、冶金、石油、化工等工業部門得到越來越廣泛的應用。電動執行器包括電動執行機構和調節閥兩部分，控制精度主要決定于電動執行機構的控制性能，它能夠將系統的控制信號轉換成輸出軸的角位移、直線位移，控制閥門等截流件的位置或其它調節機構，使被控介質按系統要求狀態工作。
1 電動執行器的研制及應用現狀
1.1 國內現狀
我國電動執行器的研制起步較晚，是從蘇聯有觸點的執行機構進行仿制開始的，60年代末70年代初，逐步發展了DDZ-II型和DDZ-III型產品[1]。
80年代以來，隨著電力電子技術的發展，電動執行器發展快速，無觸點的DKJ型角行程和DKZ型直行程電動執行機構兩大類產品進入市場，DKJ、DKZ是我國最早的、唯一生產的電動執行器，此產品以結構簡單、經濟實用等優點被最早的國營大型企業使用。
隨著現代工控計算機管理的發展，目前我國儀器儀表行業整體綜合技術水平普遍上升，微電子技術和計算機技術在儀器儀表產品中普遍采用，多數產品實現了智能化。今天，DKJ、DKZ系列與以前相比有了兩大實質性改進：
（1）生產出直接受計算機控制的智能電子型、戶外型、隔爆型等改進型產品；
（2）將電路控制部分灌封在一個小型塑料盒中，即模塊，形成了便于維護的即插即用型。因此，普通DKJ型和DKZ型的可靠性、精度、負載能力、信號品質系數等性能有了很大提高，而且對環境條件的要求降低了很多；
智能型的電動執行器實現了智能控制、防護等級高、控制精度較高、重量輕、穩定性好的功能[2，3]。如上海光輝自動化閥門有限公司生產的RQM系列智能型電動執行機構就具備這些特點，其位置控制基本誤差=±1%，重復性誤差：（設定行程時間≥25s）≤1%。上海工業自動化儀器儀表研究所開發的RK-Z系列智能電動執行機構采用全封閉、一體化結構；傳動系統采用螺桿螺母式，傳動平穩、承載能力強、傳動精度高；具有自診斷、自調整和PID調節功能。此外，天津貝爾儀表有限公司生產制造的SKJ快速系列（3s或6s，國內最快）特別適用于需要緊急動作的工作場合。但國內的許多智能電動執行器是引用國外先進技術生產制造的，如天津市龍城自動化儀表有限公司生產制造的SH系列智能型電動執行機構采用了法國新一代先進技術。因此，與國際上先進的智能化電動執行器相比，現有的國產電動執行機構仍存在控制方式落后，可靠性不高，不能根據生產的實際要求進行參數的現場調整，不能組成網絡進行遠程控制等問題。在安全防爆性能等方面，遠遠低于氣動執行機構，影響了它的應用[4]。
目前國內普遍使用DKJ和DKZ型兩大類產品，一些企業使用DKJ、DKZ的更新換代產品，但在控制要求較高的實驗、生產控制中，主要是依賴價格較高的國外智能產品。如德國SIPOS、AUMA、EMG，英國ROTORK，法國BERNARD，美國LIMITORQUE等電動執行器。隨著各種過程控制要求的不斷提高，電動執行器必須提高控制性能，才能真正提高自動控制水平[5]。
1.2 國際狀況
自1929年LIMITORQUE公司制造出了世界上第一臺電動執行機構以來，國際上電動執行器技術水平發展迅速。20世紀80年代起，國外相繼推出了符合各種現場總線標準的智能執行器，在工業現場取得了較好的應用效果[6]。由于高新技術的迅猛發展，目前國外己開發出新一代智能化電動執行機構產品，電子計算機技術、微機控制技術己在閥門設計中得到廣泛應用。這些智能化電動執行器功能強大、簡單可靠、技術先進
[7，8]。國際著名的電動執行器公司英國的ROTORK（羅托克）生產的IQ系列智能化電動執行器，不但具有智能通信、智能控制、支持多種現場總線的功能，而且其獨有的雙密封系統和紅外線非侵入式設定使它可用在任何環境中，防水防暴，終身可靠，調試及故障排除簡單。德國Hartmann&Braum公司新一代產品智能電動執行器MOE700實現了智能式電子一體化，變頻變速定位，監控等功能。代表著該領域的世界先進水平的公司還有美國的JORDAN公司和LIMITORQUE公司等幾家國外著名的公司。JORDAN公司的智能電動執行器突出特點是動作頻率高，其動作頻率是2000～4000/h，而國內的電動執行器動作頻率在2000/h以下，一般動作頻率達到1200/h就是很高的了。總之，國際上智能電動執行器有以下特點：
（1）智能通信，智能控制智能電動執行器利用微機技術和現場通信技術，實現雙向通信、PID調節、在線自動標定、自校正與自診斷等多種控制技術要求的功能，有效提高控制水平[9]。
（2）機電一體化新型智能化電動執行機構將伺服放大器與執行機構合為一體，驅動電路應用功能強大的集成模塊，結構簡單，控制性能 好[9]。
（3）控制策略更為先進先進的控制方法有利于解決電機的慣性問題，實現準確定位，提高控制精度[10]。Nucom電動執行器利用先進的電制動技術，控制精度可達1/250，國產的普通型DKZ及DKJ電動執行器控制精度一般為2.5/100。
