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    重庆时时彩好赚不: 停电时电源???pdf

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    停电 电源???
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    摘要
    申请专利号:

    CN201010599973.3

    申请日:

    2010.12.14

    公开号:

    CN102192356A

    公开日:

    2011.09.21

    当前法律状态:

    驳回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):H02J 9/06申请公布日:20110921|||专利申请权的转移IPC(主分类):F16K 31/04变更事项:申请人变更前权利人:株式会社山武变更后权利人:阿自倍尔株式会社变更事项:地址变更前权利人:日本东京都变更后权利人:日本东京都登记生效日:20120518|||实质审查的生效IPC(主分类):F16K 31/04申请日:20101214|||公开
    IPC分类号: F16K31/04; H02J9/06 主分类号: F16K31/04
    申请人: 株式会社山武
    发明人: 猿渡亮; 成田浩昭
    地址: 日本东京都
    优先权: 2010.03.05 JP 2010-048775
    专利代理机构: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 李伟;王轶
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201010599973.3

    授权公告号:

    |||||||||

    法律状态公告日:

    2016.11.02|||2012.06.27|||2011.11.23|||2011.09.21

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的驳回|||专利申请权、专利权的转移|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供停电时电源???,使同样结构的电动执行器既能作为通常的电动执行器使用还能作为具有紧急截断功能的电动执行器使用。在停电时电源???300)中设置有停电时电源部(17)、停电检测电路(16)、电机电源切换电路(18),在没有检测出交流电源AC停电的情况下,从电机电源切换电路将交流电源AC送至电动执行器(100),在检测出交流电源AC停电的情况下,从电机电源切换电路将停电时电源EC送至电动执行器。此外,从停电时电源??橥ü屑塘悠?10),向电动执行器的控制基板(3)发出停电通知??刂苹?3)接收停电的通知,读出存储在存储器(3A)中的停电时开度,将来自停电时电源??榈耐5缡钡缭碋C作为能源驱动AC电机,使阀的开度为停电时开度。

    权利要求书

    1.一种停电时电源???,经由线缆可装卸地连接电动执行器,该电动执行器包括:交流电机;实际开度检测单元,其检测由该交流电机驱动的控制对象的实际开度;控制单元,其生成使由该实际开度检测单元检测出的实际开度与设定开度一致的控制输出;驱动输出生成单元,其接受该控制单元生成的控制输出,并生成向所述交流电机输出的驱动输出;以及交流电源的输入部,其为该驱动输出生成单元生成的驱动输出的能源,该停电时电源??榈奶卣髟谟?,包括:交流电源中继单元,其对向所述电动执行器供电的交流电源进行中继;停电检测单元,其检测向所述电动执行器供电的交流电源的停电;停电时电源单元,其为代替所述交流电源的停电时的能源;以及电源选择供给单元,其以所述交流电源中继单元进行中继的交流电源和来自所述停电时电源单元的停电时电源作为输入,在所述停电检测单元没有检测出所述交流电源停电时,选择所述交流电源中继单元中继的交流电源作为向所述电动执行器供给的交流电源,在所述停电检测单元检测出所述交流电源停电时,选择来自所述停电时电源单元的停电时电源作为向所述电动执行器供给的交流电源。2.如权利要求1所述的停电时电源???,其特征在于:所述停电时电源单元将对直流电源进行交流化后的停电时电源向所述电源选择供给单元输出。3.如权利要求1所述的停电时电源???,其特征在于:所述停电时电源单元包括:AC/DC电源变换单元,其以所述交流电源中继单元进行中继的交流电源作为分支输入,并将该分支输入变换为直流电源;蓄电单元,其积蓄从利用所述AC/DC电源变换单元进行变换后的直流电源得到的电荷;以及DC/AC电源变换单元,其利用积蓄于所述蓄电单元的电荷生成交流化的电源,并作为停电时电源向所述电源选择供给单元输出。4.如权利要求1所述的停电时电源???,其特征在于:所述停电检测单元向所述电动执行器通知是否检测到停电。5.如权利要求1所述的停电时电源???,其特征在于:还具有停电时开度通知单元,其在所述停电检测单元检测出停电的情况下,以所述控制对象在停电时应该保持的规定开度作为停电时开度,并通知所述电动执行器。

    说明书

    停电时电源???/invention-title>

    技术领域

    本发明涉及与通过调整阀、风门(damper)等控制对象的开度来进行流量控制的电动执行器连接而使用的停电时电源???。

    背景技术

    一直以来,在空调设备中,以设置于其冷温水配管中的阀、对通过管道内而供给空调区域的调节空气的风量进行加减控制的风门等作为控制对象,为了进行该控制对象的开度调整而使用电动执行器。

    这种通常的电动执行器,作为动作电源而供给交流电源,因此在电动执行器的内部具有交流电机作为驱动电机,根据来自空调用控制器的控制指令,进行使控制对象的实际开度与设定开度一致的控制动作。在这样的以交流电源进行动作的电动执行器中,如果供给的交流电源发生停电,则被控制开度的控制对象保持停电前的动作开度,而不能够进行适当的开度控制。

    于是,已存在下述类型的电动执行器的提案:在供给电动执行器的交流电源停电时,强制进行规定开度(例如全闭)的动作,在交流电源再次回到通电状态之前,维持该规定开度。以下,称该类型的电动执行器为带紧急截断功能的电动执行器。

    现在,作为带紧急截断功能的电动执行器具体提出有两种类型的方案,一类是弹簧复位型,另一类被称为二次电源驱动型。

    (弹簧复位型电动执行器)

    弹簧复位型电动执行器,搭载有复位弹簧,其对电动执行器的驱动轴施加维持全闭状态的力,在供给交流电源的情况下,使驱动电机抵抗该复位弹簧所施加的力而驱动,以调整控制对象的开度,在发生停电的情况下,利用复位弹簧所施加的力强制性地使控制对象的开度成为规定开度(例如参照专利文献1)。

    (二次电源驱动型电动执行器)

    另一方面,二次电源驱动型电动执行器,使电动执行器的驱动电源为直流电机,并且另外搭载有由二次电池、双电层电容器等构成的二次电源(直流电源),在被供给交流电源时,将该交流电源变换为直流,驱动直流电机以调整控制对象的开度,在发生停电的情况下,以二次电源作为动作电源,利用二次电源(直流电源)驱动直流电机,强制性地使控制对象的开度成为规定开度(例如参照专利文献2)。

    对这样的两类带紧急截断功能的电动执行器进行比较,弹簧复位型电动执行器中,复位弹簧所施加的力作为对于通常时期的电机驱动的阻力进行动作,因此为了抵抗该阻力,作为驱动电机必须使用转矩大的电机,存在导致电动执行器的大型化、重量大、成本增加的问题。

    与此相对,二次电源驱动型电动执行器不具有弹簧复位型电动执行器的问题,而且,近年来作为二次电源的二次电池、双电层电容器的容量也得到改善,变得越为有利。

    专利文献1:日本特开2002-174269号公报

    专利文献2:日本特开2008-89109号公报

    但是,在现有的电动执行器中,具有紧急截断功能的电动执行器和不具有紧急截断功能的电动执行器(通常的电动执行器)的构造大为不同,因此,制造商需要制造两种电动执行器。

    此外,使用通常的电动执行器的用户之后希望该电动执行器具有紧急截断功能时,不得不大幅改造已有的电动执行器,或者另外购入带紧急截断功能的电动执行器以替换已有的电动执行器,耗费成本以及改造、替换的工时。

    例如,在将通常的电动执行器改造为二次电源驱动型的电动执行器时,因为通常的电动执行器的驱动电机使用交流电机,所以需要进行该交流电机向直流电机的替换、控制基板的变更、具有紧急截断功能的??榈奶砑?。此外,替换下来的部件需要报废。这样,在将通常的电动执行器改造为二次电源驱动型的电动执行器时,改造所需的成本和工时过大。

    发明内容

    本发明为了解决该课题而提出,其目的在于提供一种能够将相同结构的电动执行器作为通常的电动执行器和具有紧急截断功能的电动执行器使用的停电时电源???。

    为了达成这样的目的,本发明提供一种停电时电源???,其能够经由线缆可装卸地连接电动执行器,该电动执行器包括:交流电机;实际开度检测单元,其检测由该交流电机驱动的控制对象的实际开度;控制单元,其生成使由该实际开度检测单元检测出的实际开度与设定开度一致的控制输出;驱动输出生成单元,其接受该控制单元生成的控制输出,并生成向交流电机输出的驱动输出;以及交流电源的输入部,其为该驱动输出生成单元生成的驱动输出的能源,该停电时电源??榘ǎ航涣鞯缭粗屑痰ピ?,其对向电动执行器供电的交流电源进行中继;停电检测单元,其检测向电动执行器供电的交流电源的停电;停电时电源单元,其为代替交流电源的停电时的能源;以及电源选择供给单元,其以交流电源中继单元进行中继的交流电源和来自停电时电源单元的停电时电源作为输入,在停电检测单元没有检测出交流电源停电时,选择交流电源中继单元中继的交流电源作为向电动执行器供给的交流电源,在停电检测单元检测出交流电源停电时,选择来自停电时电源单元的停电时电源作为向电动执行器供给的交流电源。

    在没有将本发明的停电时电源??榱佑诘缍葱衅魇?,该电动执行器接受来自输入部的交流电源进行动作,进行使控制对象的实际开度与设定开度一致的控制。由此,该电动执行器作为通常的电动执行器工作。

    在将本发明的停电时电源??榱佑诘缍葱衅魇?,在停电时电源??槟诩觳庀虻缍葱衅鞴┑绲慕涣鞯缭吹耐5绲挠形?,在没有检测出停电的情况下,交流电源中继单元进行中继的交流电源向电动执行器供给,在检测出停电的情况下,来自停电时电源单元的停电时电源向电动执行器供给。

    由此,在没有发生停电的情况下,电动执行器接受来自停电时电源??榈慕涣鞯缭吹墓└卸?,进行使控制对象的实际开度与设定开度一致的控制。在发生停电的情况下,电动执行器接受来自停电时电源??榈耐5缡钡缭吹墓└卸?。如果在该停电时电源的供给时,在电动执行器中进行使控制对象的实际开度到达规定开度(例如全闭)的控制,则该电动执行器作为带紧急截断功能的电动执行器而发挥作用。

    根据本发明的停电时电源???,在没有连接于电动执行器时,该电动执行器作为通常的电动执行器工作,在连接于电动执行器时,该电动执行器作为具有紧急截断功能的电动执行器工作,通过是否连接停电时电源???,能够将相同结构的电动执行器作为通常的电动执行器和具有紧急截断功能的电动执行器使用。

    附图说明

    图1是表示连接本发明的停电时电源??橹暗牡缍葱衅鞯闹饕糠值目蛲?;

    图2是该电动执行器的外观图;

    图3是表示在该电动执行器上连接有本发明的停电时电源??榈囊皇凳┓绞?实施方式1)的状态的图;

    图4是在该电动执行器上连接有停电时电源??槭钡闹饕糠值目蛲?;

    图5是表示停电时电源??榈哪诓康墓乖斓耐?;

    图6是表示从停电时电源??橄虻缍葱衅鞣⑺屯5缡笨刃藕诺睦?实施方式2)的图;

    图7是表示将实施方式1中停电时电源部的DC/AC电源变换部由D级放大器和电源滤波器构成的例子的图;以及

    图8是表示将实施方式2中停电时电源部的DC/AC电源变换部由D级放大器和电源滤波器构成的例子的图。

    附图符号说明

    1......端子台;2......电源电路;3......控制基板;3A......存储器;4......电机驱动电路;5......交流电机(AC电机);6......齿轮系;7......输出轴;8......电位计;9......限位开关;10......中继连接器;10A......公侧连接器;10B、10B’......母侧连接器、L1......连接器通路;11......信号输入线;12......供电线;13......信号线;14......线缆;15......端子台;16......停电检测电路;17......停电时电源部;17-1......AC/DC电源变换部;17-2......充电电路;17-3......电容器(双电层电容器、锂离子电容器);17-4......DC/AC电源变换部;17-41......D级放大器;17-42......电源滤波器;18......电机电源切换电路;19......停电时开度信号生成部;100......电动执行器;200......阀;300......停电时电源???。

    具体实施方式

    以下基于附图详细说明本发明的停电时电源??榈氖凳┓绞?。

    (电动执行器)

    图1是表示连接本发明的停电时电源??橹暗牡缍葱衅鞯闹饕糠值目蛲?。在该图中,100是电动执行器,200是利用该电动执行器100控制开度的阀(控制对象)。

    电动执行器100包括:端子台1;电源电路2;控制基板3;电机驱动电路4;交流电机(AC电机)5;传递AC电机5的驱动力的齿轮系6;作为该齿轮系6的输出端,调整阀200的开度的输出轴7;将该输出轴7的旋转角度位置作为阀200的实际开度θpv检测出来的电位计8;以及检测输出轴7到达规定旋转角度位置的限位开关9。

    在该电动执行器100中,对端子台1输入作为来自外部的动作电源的交流电源AC,该交流电源AC在电源电路2中为所需的内部电源,并且施加于控制基板3。此外,对端子台1输入作为来自空调用控制器(未图示)的控制指令的设定开度θsp,该输入的设定开度θsp作为设定开度信号S1发送至控制基板3。此外,来自电位计8的阀200的实际开度θpv作为实际开度检测信号S2被施加于控制基板3,来自限位开关9的表示输出轴7到达规定的旋转角度位置的信号作为规定旋转角度位置到达信号S3被施加于控制基板3。

    控制基板3接收来自空调用控制器的设定开度信号S1和来自电位计8的实际开度检测信号S2,生成使阀200的实际开度θpv与设定开度θsp一致的控制输出S4,将该生成的控制输出S4发送至电机驱动电路4。电机驱动电路4接收来自控制基板3的控制输出S4,生成向AC电机5输出的驱动输出M1。在该控制基板3中设置有存储器3A,在该存储器3A中作为阀200在停电时应该保持的规定开度,存储有停电时开度θSH。

    中继连接器10为公侧连接器10A和母侧连接器10B的分割构造,通过仅使母侧连接器10B与公侧连接器10A耦合,使向控制基板3的信号输入线11在该连接器通路L1成为终端。

    图2表示该电动执行器100的外观图。在该图中,12是将交流电源AC引入电动执行器100的内部的供电线,13是将设定开度θsp引入电动执行器100的内部的信号线。

    在该电动执行器100中,电机驱动电路4生成的驱动输出M1向AC电机5发送,由此进行使阀200的实际开度θpv与设定开度θsp一致的控制。由此,该电动执行器100作为通常的电动执行器起作用。

    (作为具有紧急截断功能的电动执行器使用的情况)

    在将该电动执行器100作为具有紧急截断功能的电动执行器使用时,如图3所示,在电动执行器100与供电线12之间经由线缆14连接停电时电源???00。

    即,从电动执行器100卸下供电线12,将该供电线12与停电时电源???00的输入侧连接,并且在停电时电源???00的输出侧与电动执行器100的输入侧之间以线缆14连接。

    图4表示在电动执行器100上连接有停电时电源???00的情况下的主要部分的框图。停电时电源???00是本发明的停电时电源??榈囊桓鍪凳┓绞?实施方式1),包括端子台15、停电检测电路16、停电时电源部17、电机电源切换电路18。

    在将该停电时电源???00连接于电动执行器100时,在电动执行器100中,卸下中继连接器10的母侧连接器10B(图1),使从停电时电源???00的停电检测电路16导出的母侧连接器10B’与公侧连接器10A耦合。

    此外,在停电时电源???00中,使供电线12与端子台15连接,将通过该端子台15中继的交流电源AC输向电机电源切换电路18。

    另外,在该例中,卸下母侧连接器10B,但是也可以利用母侧连接器10B得到同样的连线。

    在停电时电源???00中,停电检测电路16监视由端子台15中继的交流电源AC,输出通知在输向电动执行器100的交流电源AC是否发生停电的停电检测有无信号S5。

    停电时电源部17包括:AC/DC电源变换部17-1,其将端子台15中继的交流电源AC作为分支输入,将该分支输入变换为直流电源;充电电路17-2,接受由AC/DC电源变换部17-1变换后的直流电源并动作;电容器(双电层电容器、锂离子电容器)17-3,其被该充电电路17-2充电;以及DC/AC电源变换部17-4,其利用积蓄于电容器17-3的电荷生成交流电源,作为停电时电源EC输出。其中,作为DC/AC电源变换部17-4,使用逆变器。

    对电机电源切换电路18而言,输入从端子台15送来的交流电源AC、和从停电时电源部17送来的停电时电源EC,基于来自停电检测电路16的停电检测有无信号S5,在停电检测电路16没有检测出交流电源AC停电的情况下,选择从端子台15送来的交流电源AC作为向电动执行器100供给的交流电源,在停电检测电路16检测出交流电源AC停电的情况下,选择从停电时电源部17送来的停电时电源EC作为向电动执行器100供给的交流电源。该选择后的来自电机电源切换电路18的交流电源,向电动执行器100的端子台1输送。

    此时,连接停电时电源???00和电动执行器100的线缆14包括:与从停电检测电路16导出的母侧连接器10B’的连接线;以及从电机电源切换电路18选择性地输送的交流电源AC和停电时电源EC的中继线。

    图5表示停电时电源???00的内部的构造。图5(b)是打开停电时电源???00的盖观察内部的图,图5(a)是从A方向观察图5(b)的端子台15侧的图,图5(c)是从B方向观察图5(b)中的电容器17-3侧的图。在停电时电源???00的内部,为了确保大容量的停电时电源,设置有多个电容器(双电层电容器、锂离子电容器)17-3。

    (没有发生停电的情况)

    停电时电源???00的电机电源切换电路18,在向电动执行器100的交流电源AC没有发生停电的情况下,基于来自停电检测电路16的停电检测有无信号S5,将从端子台15送来的交流电源AC选择为向电动执行器100供给的交流电源。该选择的来自电机电源切换电路18的交流电源AC向电动执行器100的端子台1输送。

    由此,在向电动执行器100的交流电源AC没有发生停电的情况下,在电动执行器100中,以交流电源AC作为能源,生成来自电机驱动电路4的驱动输出M1,进一步基于停电检测有无信号S5判别停电发生的情况,进行使阀200的实际开度θpv与设定开度θsp一致的控制。

    (发生停电的情况)

    停电时电源???00中的电机电源切换电路18,在向电动执行器100的交流电源AC发生停电的情况下,基于来自停电检测电路16的停电检测有无信号S5,将来自停电时电源部17的停电时电源EC选择为向电动执行器100供给的交流电源。该选择的来自电机电源切换电路18的停电时电源EC向电动执行器100的端子台1输送。

    此外,来自停电检测电路16的停电检测有无信号S5通过中继连接器10(连接器通路L1)向电动执行器100的控制基板3输送,向控制基板3通知向电动执行器100的交流电源AC发生停电的信息。

    电动执行器100的控制基板3接收来自停电时电源???00的交流电源AC停电的通知,从存储器3A读出停电时开度θSH,进行使阀200的实际开度θpv与停电时开度θSH一致的控制。此时,来自电机驱动电路4的驱动输出M1,以从停电时电源???00送来的停电时电源EC作为能源而生成。

    另外,在该例中,在从停电时电源???00接收到交流电源AC停电的通知时,从存储器3A读出停电时开度θSH,但是也可以基于来自限位开关9的表示输出轴7到达规定的旋转角度位置的规定旋转角度位置到达信号S3,驱动AC电机5直至确认该规定旋转角度位置到达信号S3产生。即,如果来自限位开关9的规定旋转角度位置到达信号S3是检测阀200到达全闭位置的信号,则驱动AC电机5直至确认该规定旋转角度位置到达信号S3产生,由此,能够进行交流电源AC停电时的紧急截断。此时,不需要设定停电时开度θSH,能够省略向存储器3A存储停电时开度θSH。

    (停电恢复的情况)

    停电时电源???00,在交流电源AC发生停电的情况下,也继续进行停电检测电路16对交流电源AC的监视。当交流电源AC的停电恢复时,停电检测电路16将该信息利用停电检测有无信号S5通知给电机电源切换电路18。

    电机电源切换电路18当被停电检测电路16通知交流电源AC的停电的恢复时,将从端子台15送来的交流电源AC选择为向电动执行器100供给的交流电源。该选择的来自电机电源切换电路18的交流电源AC向电动执行器100的端子台1输送。

    此外,来自停电检测电路16的停电检测有无信号S5通过中继连接器10(连接器通路L1)向电动执行器100的控制基板3发送,向控制基板3通知交流电源AC的停电已恢复。

    电动执行器100的控制基板3接收来自停电时电源???00的交流电源AC的停电已恢复的通知,与停电前同样,进行使阀200的实际开度θpv与设定开度θsp一致的控制。此时,来自电机驱动电路4的驱动输出M1以从停电时电源???00送来的交流电源AC作为能源。

    这样,当停电时电源???00与电动执行器100连接时,一直以来作为通常的电动执行器工作的电动执行器100开始作为具有紧急截断功能的电动执行器工作。

    在该电动执行器100中,端子台1相当于本发明的交流电源的输入部,控制基板3相当于控制单元,电机驱动电路4相当于驱动输出生成单元,AC电机5相当于交流电机,电位计8相当于实际开度检测单元。此外,在停电时电源???00中,端子台15相当于本发明的交流电源中继单元,停电检测电路16相当于停电检测单元,停电时电源部17相当于停电时电源单元,电机电源切换电路18相当于电源选择供给单元。

    如以上所说明的那样,根据本实施方式的停电时电源???00,在没有与电动执行器100连接时,使电动执行器100作为通常的电动执行器工作,在与电动执行器100连接时,使电动执行器100作为具有紧急截断功能的电动执行器工作。

    此时,需要供电线12和线缆13的连接操作,但是不需要电动执行器100的改造,通过是否连接停电时电源???00,能够将相同结构的电动执行器100作为通常的电动执行器和具有紧急截断功能的电动执行器使用。

    由此,制造商不需要制造两种电动执行器。此外,在工作场所,能够简单地进行从通常的电动执行器向具有紧急截断功能的电动执行器的变更。

    此外,在该例子中,电动执行器100为二次电源驱动型,因此与弹簧复位型相比,没有复位弹簧所施加的力,相应地不需要驱动电机的高电容化、齿轮的高强度化。此外,不需要对已有配线的布局进行变更,能够直接使用供电线12、信号线13。此外,停电时电源???00能够设置于任意的位置,因此即使是狭窄的场所也能够将电动执行器100变更为具有紧急截断功能的电动执行器。

    (实施方式2)

    在实施方式1中,在将停电时电源???00连接于电动执行器100时,从停电时电源???00向电动执行器100发送停电检测有无信号S5,但是也可以代替停电检测有无信号S5而通知停电时开度θSH。图6中,作为实施方式2,表示从停电时电源???00向电动执行器100通知停电时开度θSH的情况的例子。

    在该实施方式2中,在停电时电源???00中设置有停电时开度信号生成部19,从该停电时开度信号生成部19将表示停电时开度θSH的停电时开度信号S6通过中继连接器10(连接器通路L1)向电动执行器100的控制基板3发送。

    此时,停电时开度信号生成部19,基于来自停电检测电路16的停电检测有无信号S5,在检测出交流电源AC停电的情况下,向控制基板3发送停电时开度信号S6??刂苹?接收该停电时开度信号S6,进行使阀200的实际开度θpv与停电时开度θSH一致的控制。

    在该实施方式2中,从停电时电源???00向电动执行器100的控制基板3发送停电时开度θSH,因此在控制基板3侧可以不存储停电时开度θSH。

    另外,在上述实施方式1、2中,在停电时电源部17使用逆变器作为DC/AC电源变换部17-4,但是也可以如图7、图8所示,由D级放大器(DC→AC)17-41和电源滤波器17-42构成DC/AC电源变换部17-4,也可以由AC功率放大器构成。

    此外,在上述例子中,使用电容器(双电层电容器、锂离子电容器)构成停电时电源???00内的停电时电源部17,但是也可以使用锂电池等二次电池,也可以利用一次电池。这样,作为生成停电时电源EC的单元,能够利用一次电源、二次电池、双电层电容器等各种器件,能够适当选择并利用。

    产业上的可利用性

    本发明的停电时电源???,作为与通过调整阀、风门等控制对象的开度进行流量控制的电动执行器连接的停电时电源???,能够在空调设备等各种领域使用。

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