一般而言，气动阀门执行器的结构包括两个气缸，它们的活塞由一根拉杆相连。当压缩空气进入第一个气缸，其活塞会推动拉杆作直线运动，与此同时第二个气缸内的压缩空气被排放到大气中。这样的动作可以按照正、反方向反复循环。气动执行器的输出轴和直角回转阀——例如球阀或蝶阀——的阀杆相连。源自执行器的扭矩经由阀杆传递给阀门的截流件（阀球，或者蝶阀的碟板），使其绕转轴旋转。根据气动执行器的运行机制，可以推定在任意某个时刻，两个气缸中总有一个包含着压缩空气，因为这样才能使阀门运行。也正是气缸内的压缩空气，可以防止截流件在流介质的影响下自主动作。
正因为存在上述设计特点，直角回转阀，尤其是蝶阀在运行中有一个特征，即碟板可能会在管道内介质压力的作用下，从全开或中间阀位自主地开始动作。如果执行器带有齿轮减速装置（手动或从属于电动驱动系统），那么减速装置就能阻止上述不利于正常运行的自主动作。根据动力学定律，传递给输出轴的扭矩不可能导致减速装置的齿轮转动。由于自身固有的设计特点，气动执行器本身不具备阻止自主动作的功能。但是单作用气动执行器除外，因为弹簧的阻力可以阻止自主动作。
双作用气动执行器没有复位弹簧，也就没有阻止碟板自主动作的机械传动元件。只有一种方法能解决这一问题，那就是设法始终确保至少一个气缸内有压缩空气，从而避免截流件在介质压力作用下转动并带动执行器动作。因此在给气动执行器设计气动控制系统时，一定要给一侧（或两侧）气缸配置一个气动装置，用于避免压缩空气被排出。
此类场景中最常用的气动装置是锁定阀。这种阀门将空气压力视作控制信号，连接着输出和输入端口。压力消失被视为关断空压管路的控制信号。当阀体内空压管路被关断时，执行器空腔内的压缩空气就被安全地密封在腔体内（见图1）。
如果气动执行器被用作控制阀的驱动系统，可以考虑配置一台带有“故障保位“功能的定位器。万一控制信号消失或气源压力丧失，定位器会自动切断气动输出，从而关断气动执行器的空压管路，安全有效地将压缩空气密封在气缸内（见图2）。
由于气动控制系统存在固有的泄露现象，包括经由气动元件、接头、管件等途径的泄漏，因此所谓将空气密封在气动执行器空腔内，也仅限于在一定时限内。仅需数小时，气动系统内的压缩空气压力就会因泄漏而消失，而碟板或其它控制元件则会在管道内介质压力的作用下开始移动。相应地，装置操作人员必须采取措施将仪表空压恢复正常，或利用机械装置阻止碟板的自主动作。阀门总成如果具备人工越控功能，就能通过人工操作蜗轮来锁定碟板。
上述技术问题可以总结如下：
— 对于安装了双作用气动执行器的蝶阀而言，如果气动执行器的气缸失压，碟板就有可能自主旋转。
— 如果采用的是单作用气动执行器，碟板不可能自主旋转。
— 将空气密封在气动执行器的气缸内，可以阻止自主旋转。
— 将空气密封在气动执行器的气缸内只能是暂时性的措施。
— 万一气动执行器的气缸失压，可以通过人工越控操作蜗轮并锁定碟板。
本文作者在阀门及执行器的设计、安装和操作领域，都具有丰富的实践经验。
Andrey Pleshkov拥有电气工程学和经济学双硕士学位。职业生涯的最初五年，他曾在供暖和发电领域从事阀门操作、阀门技术开发、执行器和控制系统方面的工作。之后的十年间，Pleshkov先后在阀门制造厂家和工程公司的工艺自动化部门工作。无论是发电、化工还是石油化工行业用的阀门和执行器，他都在设计、安装、操作方面积累了丰富的实操经验。此外，Pleshkov和俄罗斯科技工业阀门制造商协会（Scientific & Industrial Valve Manufacturers Association）有密切合作，发表了大量关于阀门操作和控制系统热门话题的文章。
