电动执行器广泛应用于冶金、化工等企业中作为控制系统的执行元件。它虽然具有使用方便，灵活的优点，但一旦和伺服放大器一起构成位暨跟踪控制环节，则极易产生周期性振荡，特别在不使用DFD电动调节器时，由于乎操信号必须通过伺服放大器，因此位置环一旦振荡不易消除，危害更大。
在计算机技术广泛应用于自动控制领域的今天，可以充分利用计算机的功能，采用脉宽控制方式，实现电动执行机构位置环的开环控制，彻底消除执行器振荡问题，提高精度，简化系统。
位置跟踪控制方式所存在的问题
传统的采用电动执行器的自动控制系统如图1所示。
被控量的设定与反馈在调节器进行比较和PID运算后，输出位置设定信号。该信号又与电动执行器的位置反馈信号在伺眼放大器进行比较，并输出正转、反转和停止的3位式调节信号。整个系统可认为是一个双闭环调节系统，其中内环为3位式调节的位置随动系统。
目前存在的问题是内环特别容易出现振荡。3位式调节的停止位，即死区不能太大，否则影响系统调节精度，死区太小,，又很容易,在位置环闪超调而引起振荡。这是传统控制方式不可避免的矛盾。而在运行过程中，电动执行器的刹车抱闸松紧变化和伺服放大器的死区范園参数变化都可能引发振荡。同时位置的设定值、反馈值与机械限位极限值也很容易因配合不当而产生堵转。这些都严重影响系统的长您、稳定运行，特别是在冶金企业的振动、高温、高尘的环境里，更易因调整不当产生报酱而导致电机损坏。同时，伺服放大器的定位精度仅达1.5%，整个系统所需没备较多,相应接线亦较复杂，维修困难。
脉冲宽度控制方式
电动执行器本身具有积分特性，这是不同F气动执行元件的。因此，位置跟踪内环并不是必须的，只要将调节器输出的位置增量换算成一定宽度的脉冲，经放大后驱动电动执行器正转或反转。同样可对系统被控量进行闭环调节，系统相应简化为单闭环系统，如图2所示。
模拟调节器的输出增量是连续变化的，要将其转换成脉冲宽度,因线路复杂,困难较大。但在采用计算机的智能调节器中，这种转换则是很容易的。
按此设想，我们在××炼铁厂××烧结车间点火炉温度控制系统中采用这一方案，用TP-801单板机和DJK-310电动执行器构成温度一流量双闭环系统，系统硬件结构极其简单，如图3所示。
在软件中，除通常的键盘管理、输入输出和PID调节等外，增加了输出位置增量一脉冲宽度转换环节。
输出脉冲宽度△t与PID运算输出的位置增量△P间关系如下:
△t=(△P/△Pmin)*△tmin (1)
△Pmax=(P/T)* △T (2)
式中T---电动执行器全行程时间
P一-电动执行器全行程距离
△T--计算机采样周期
△P-一PID运算位置增量
△Pmax-一 PID运算的最大增量
△Pmin一一电动执行器的最短动作距离
△tmin-一电动执行器能够动作的最短脉冲宽度
△t --输出脉冲宽度
其中△Pmin可通过改变△tmin,由实验测出(通过单板机的CTC送出一短脉冲)。我们用DJK-310实测，△Pmin≈0,2", △tmin=20ms。可见脉冲宽度控制比位置跟踪方式的步距精度有极大的提高，电动执行器的振荡问题也从根本上消除。
脉冲宽度控制的优越性
电动执行器脉寬控制的分析及实践都证明它比传统的位置反馈方式具有明显的优越性，特别是用计算机实现脉宽控制方式也非常容易。
1.取消了位置跟踪内环，彻底消除了这一环节所引起的振荡。
2.由于脉冲宽度可作得很窄，散电动执行器的步距精度可大为提高(以△Pmin =0.4°,全行程90°精度可达0.5%)。
3.调节器输出的是增量，不需位置反馈信号即可实现手动=“自动无扰动切换，也无积分饱和问题。
4.通过调节器可直接进行硬手操,不必增设DFD电动操作器。
5.不必使用伺服放大器。
6.计算机的D/A转换器可以省略。
7.整个调节系统大为简化，由图3可见，仅由1台单板机、1台电动执行器以及检测仪表组成。
实现脉宽控制方式有两个途径，其一是在智能调节器配置简单的正转、反转开关量输出接口，适当修改程序将△P转换为△t;其二是研制新型的伺服放大器，将调节器输出的位置信号在单位时间内的增量分辨出来并转换为相应的脉宽输出。
进一步的改进可将电动执行器的位程反馈方式简化，采用如电位器一类较简单的方法，因位置反锁信号不再参与控制，仅作为阀位的相略指示。
