CN102169331A - 智能型电动执行机构 - Google Patents
智能型电动执行机构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102169331A CN102169331A CN2011100305720A CN201110030572A CN102169331A CN 102169331 A CN102169331 A CN 102169331A CN 2011100305720 A CN2011100305720 A CN 2011100305720A CN 201110030572 A CN201110030572 A CN 201110030572A CN 102169331 A CN102169331 A CN 102169331A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- module
- valve
- parameter
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
一种智能型电动执行机构，属于自动化仪器仪表领域。该机构包括功率单元、控制单元、阀位检测单元、继电器单元、人机交互单元和供电单元；控制方法，一：初始化；二：标定阀门开启关闭位置；三：设置参数；四：给定上述参数；五：检测红外遥控操作给定上述参数；六：若无设定参数，读取系统默认参数；七：若有设定参数，检测参数；八：若参数超过预设范围，转三；九：若参数设定正确，等待阀门开度设定；十：参数设置完成，电机启动；十一：阀门开度到达5％，电机常速运行；十二：阀门开度到达95％，电机关闭；十三：阀门到达预定位置，若无关机命令，返回九；十四：若有关机命令，停止。本发明的优点：可简化设备结构，降低制造和使用成本。
Description
技术领域
本发明属于自动化仪器仪表领域，特别涉及一种智能型电动执行机构。
背景技术
执行机构是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。
随着工业自动化的不断发展，传统的手工机械调节方式在许多场合已不再适用，一种安全、稳定、可靠、界面友好、智能化的执行机构才能与自控系统相适应。目前常使用的执行机构按其动力源不同，可分为气动、液压和电动传动三种。
气压传动是指以压缩气体为工作介质传递动力的系统，其结构简单易于掌握，比电动和液动要经济实惠，但其也存在以下缺点：响应较慢，控制精度欠佳，抗偏离能力较差，这是因为气体的可压缩性，尤其是使用大的气动执行机构时，空气填满气缸和排空需要时间。在当今要求高控制精度的工业自动化中，已不能满足工厂需求。
液动执行机构常常应用在需要异常的抗偏离能力和高的推力以及快的形成速度的场合。因为液体的不可压缩性，液动执行器有着较优的抗偏离能力，液动执行机构运行平稳，传动无间隙，响应快，可在高速下启动、制动、换向，所以能实现高精度的控制。但是由于造价昂贵，体积庞大笨重，使用、拆装、维护及维修较为不便，而且受温度变化的影响大，不宜用于低温和高温的环境中，另外液压组件的加工和配合要求精度高，加工工艺困难，成本高，所以其使用范围受到了极大的限制。
电动传动采用的是无触点执行机构，主要产品是无触点的DKJ型角行程电动执行机构和DKZ型直行程电动执行机构两大类产品。此类电动执行机构存在以下几个缺点：显示的开启角度与阀门的实际位置不同步，经常出现明显的误差；电位器模拟信号进行信号传输，因此控制距离短、寿命短；设计繁琐复杂，零件极易损坏。
发明内容
针对现有电动执行机构存在的不足，本发明提供了一种智能型电动执行机构。
该机构包括功率单元、控制单元、阀位检测单元、继电器单元、人机交互单元和供电单元；
功率单元包括三相整流桥、逆变器、逆变器驱动电路、电机，电源滤波器和阻容滤波电路；
控制单元包括微控制器，光电隔离电路1，电机控制模块，IO接口模块、电流检测模块和温度保护电路；
IO接口模块包括模拟量输入输出模块、数字量输入输出模块和CAN总线单元；
阀位检测单元包括单片机和霍尔传感器；
继电器单元包括继电器、场效应管和光电隔离电路2；
人机交互单元包括液晶屏、霍尔按键和红外线遥控模块；
供电单元由开关电源组成；
其中光电隔离电路1采用光电耦合器的型号为6N137；光电隔离电路2采用光电耦合器的型号为PC817；
电源滤波器输入端连接三相交流电，输出端连接三相整流桥的输入端，三相交流电经过电源滤波器隔离后送入三相整流桥，三相整流桥的输出端与阻容滤波电路的输入连接，经阻容滤波电路消除电源的纹波成分后，阻容滤波电路的输出与逆变器的输入连接。逆变器驱动模块的输入连接到逆变器模块的控制端，产生所需要的频率输送给电机；逆变器的输出端连接电流检测模块的输入端，电流检测模块的输出端连接电机；电流检测模块实时检测电机运行时的线电流，当电流达到保护限时立即关断，保护电机不被损坏；微控制器通过串口经过光电隔离电路1后与电机控制模块连接，电机控制模块与逆变器驱动电路连接，产生六路PWM波，送至逆变器驱动电路，从而控制电机运转，微控制器通过模拟量输入输出模块、数字量输入输出模块和CAN总线单元与远程控制端连接，温度保护电路由热敏电阻组成，热敏电阻埋入在逆变器和电机内部，通过单片机的AD端口检测热敏电阻两端电压判断逆变器和电机内部温度。当温度达到保护限时立即关断电路，保护设备不被损坏；霍尔传感器的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端连接微控制器的输入端，对阀门的开度进行实时检测，并通过串行通信接口将信息传递给微控制器，在系统掉电后仍能长时间检测并存储阀位信息；微控制器的输出端连接光电隔离电路2的输入端，光电隔离电路2的输出端连接场效应管的输入端，场效应管的输出端连接继电器的输入端；液晶屏、霍尔按键和红外线遥控模块均连接微控制器，为系统参数设定提供一个友好的界面。所述的供电单元为整个系统供电。
智能型电动执行机构通过减速箱连接在阀门上，用户可以通过面板上的按钮或红外线遥控对系统进行配置，通过CAN总线、4～20mA电流环对系统进行远程控制，实现远程精确调整阀门开度，方便集中管理。
智能型电动执行机构通过减速箱连接在阀门上，工程师可以在本地使用面板按钮或红外遥控设定系统参数(如开位置、关位置、开速度、关速度等)。待设定好系统参数后，用户可以在控制中心，通过CAN总线、4～20mA等现场总线对电动执行机构进行控制，实现对阀门开度的精确调整。用户在控制中心通过CAN总线等现场总线，将预设的阀门开度信息发送到所述的智能型电动执行机构的控制单元中的IO接口模块，IO接口模块接收到预设阀门开度信息后，将其送至微控制器，微控制器将预设阀门开度信息与当前阀位开度信息进行对比，然后通过串口发送控制命令给电机专用驱动芯片，电机驱动芯片产生六路PWM波，经过逆变器驱动电路，到达逆变器，从而控制电机转动，实现阀门位置的调整。
智能型电动执行机构的工作原理如下：系统上电后，首先进行自检，自检的内容包括各个传感器、阀位检测单元中的超低功耗微控制器是否正常，若一切正常之后，系统进入参数设定阶段，要是缺省，系统则从eeprom中读取已存参数；系统参数设定可以通过面板按钮和红外遥控遥控器两种方式进行，需设定的系统参数包括：开位置、开速度、关位置、关速度、总线类型……参数设定完成后，保存参数；之后，用户可以根据其所选择的总线对阀门开度进行远程控制，如进行阀门全关、全开、半开等操作，很方便实现多台智能电动执行机构的组网。本发明还具有强大的故障保护，有效防止电机烧毁。
该执行机构的控制方法，按如下步骤进行：
步骤一：开机上电，系统初始化，进行对各个模块的参数配置；
步骤二：运行阀位检测单元，标定阀门的开启和关闭位置，记录下全开至全关之间霍尔传感器返回的脉冲数；
步骤三：设置基频、频率、电压提升、加速度、阀门开度；
步骤四：检测现场操作给定上述参数；
步骤五：检测红外遥控操作给定上述参数；
步骤六：若无设定参数，则读取系统默认参数；
步骤七：若有设定参数，则检测参数是否在预设范围内；
步骤八：若参数超过预设范围，转步骤三；
步骤九：如果参数没有超过预设范围，等待阀门开度设定；
步骤十：参数设置完成后，电机开始软启动，低速运行；
步骤十一：阀门开度到达5％后，电机常速运行；
步骤十二：阀门开度到达95％后，电机开始软关闭，低速运行；
步骤十三：阀门开度到达98％以上，认为阀门已经到达预定位置，判断是否有关机命令，若无关机命令，则返回步骤九。
步骤十四：若有关机命令，则停止运行。
其中所述的步骤二，按如下步骤进行：
步骤1：微控制器初始化；
步骤2：等待，检测电机轴转动；
步骤3：判断转动方向；
步骤4：记录霍尔传感器返回脉冲数，该脉冲数与全开至全关所需脉冲数之比即为阀门开度的百分比，并通过转矩测量仪返回电压值查表计算力矩；
步骤5：显示阀门开度和力矩；
步骤6：判断是否退出，若不退出，则转到步骤2；
步骤7：若有退出命令，则退出程序。
其中所述的步骤三，按如下步骤进行：
步骤1：系统复位；
步骤2：初始化系统参数，设置死区时间和极性；
步骤3：设置基频，速度，加速度；
步骤4：检测电机转动命令，若无命令，等待；
步骤5：若有命令，控制电机转动；
步骤6：判断是否执行结束，若未结束，则返回步骤4；
步骤7：若已执行结束，则退出。
其中所述的步骤四、五，按如下步骤进行：
步骤1：微控制器初始化；
步骤2：接口初始化；
步骤3：判断是否接收中断，若是，接收数据，转到步骤3；
步骤4：若不是，判断是否发送中断。若不是，转到步骤3；
步骤5：若是，数据写入发送缓冲区；
步骤6：判断是否发送成功，若否，转到步骤3；
步骤7：若是，返回发送成功标志；
步骤8：判断是否继续发送，若是，转到步骤3；
步骤：9：若否，退出程序。
本发明的优点：采用高处理速度、低成本、低功耗的微控制器和高性能低功耗电子器件来替代传统的机械零部件，可简化设备结构，降低制造和使用成本。内部集成了一体化变频器，可对电机实现最优控制。增加电池供电的方法，保证能实时追踪阀门开度的大小。通过工业CAN总线方便实现多台执行机构的组网。内部电路设计优良，可自动纠正接入交流电源的相序。具有缺相保护、电机过热保护及自诊断系统等强大的故障保护机制。电子式限位保护和电子式过力矩保，使现场调试极为简单，且无需维护。
附图说明
图1为由本发明构成的智能电动执行机构结构框图，
图2为本发明电动执行机构硬件组成结构图，
图3为本发明电动执行机构功率单元的电路图，
图4为本发明电动执行机构微控制器电路图，
图5为本发明电动执行机构电机控制模块电路图，
图6为本发明电动执行机构模拟量输入输出模块电路图，
图7为本发明电动执行机构数字量输入输出模块电路图，
图8为本发明电动执行机构CAN总线通信模块电路图，
图9为本发明电动执行机构电流检测模块电路图，
图10为本发明电动执行机构阀位检测单元MCU的电路图，
图11为本发明电动执行机构阀位检测单元电路图，
图12为本发明电动执行机构继电器单元电路图，
图13为本发明电动执行机构霍尔键盘和液晶电路图，
图14为本发明电动执行机构红外遥控发射装置电路图，
图15为本发明电动执行机构红外遥控接收装置电路图，
图16为本发明电动执行机构供电单元电路图，
图17为本发明电动执行机构控制方法流程图，
图18为本发明电动执行机构控制方法步骤三流程图，
图19为本发明电动执行机构控制方法步骤二流程图，
图20为本发明电动执行机构控制方法步骤四、五流程图。
具体实施方式
由本发明构成的基于变频技术的智能电动执行机构如图1所示，功率单元实现交直交的变频，给电机转动提供能量；控制单元负责计算所需参数，送给功率单元，产生所需的频率，带动电机转动；阀位检测单元实时检测阀位信息，并在需要的时候将阀位信息发送给控制单元或者上位机软件。该单元有后备供电功能，掉电也能检测阀位信息，确保阀位信息不丢失；人机交互单元用于输入控制信号和显示各项参数等；继电器单元为外部设备提供开关功能；供电单元为整个系统供电。
智能电动执行机构的硬件构成如图2所示，其中的功率单元包括EMC滤波器、三相整流桥、逆变器、逆变器驱动电路电源滤波器和阻容滤波电路；功率单元电路图如图3所示。220V或380V市电经过EMC滤波器后送入三相整流桥，三相整流桥的输出端与滤波电路相连，经滤波电路消除电源的纹波成分后，滤波电路的输出与逆变器IGBT相连，在逆变器驱动芯片IR2233J的驱动下，逆变出来的交流电压送给电机，带动电机转动。为了保证安全可靠，该模块有电流、电压和温度检测装置，避免过流、过压和过热对系统造成破坏。电流检测有硬件检测和软件检测。硬件检测是通过IR2233J的电流检测引脚检测直流母线的电流。电压检测是通过电阻分压的形式检测的直流母线电压。温度检测是通过检测IGBT内部的热敏电阻电压实现的。
控制单元包括微控制器，光电隔离电路1，电机控制模块，IO接口模块、电流检测模块和温度保护电路，分别如图4至图9所示；微控制器采用的是飞思卡尔公司生产的16位高性能单片机MC9S12XET256MAL，该芯片具有丰富的片上存储空间、IO、AD、定时器等资源，外扩芯片很少；详细电路如图4所示。电机控制模块选用了低成本、高稳定性的电机专用控制芯片MC3PHAC，电路如图5所示；微控制器MC9S12XET256MAL通过串口MCU-RXD-1、MCU-TXD-1与MC3PHAC相连，控制MC3PHAC产生六路PWM波形，经逆变器驱动芯片IR2233J驱动后送至IGBT模块。IO接口模块包括模拟量输入输出(4～20mA电流环)、数字量输入输出和CAN总线模块，电路分别如图6～8所示；外部输入的模拟量经过运放AD623转换成电压信号后，送入主控单片机的AD接口MCU-AN0，主控单片机采集到信号后进行相应控制；主控单片机的IO口输出的数字信号经过DAC芯片AD5410转换成的模拟量，输出的给外界控制单元。数字量输入信号经过光耦PC817隔离后，再经过非门74HC14进行一次取反，送入主控单片机的IO口；主控单片机输出的数字量经过非门74HC14进行一次取反，再经过PC817隔离后送给场效应管BTS4140，驱动放大后送入外界控制单元。CAN总线模块采用CAN接口芯片TJA1050，经过光耦6N137隔离后与主控单片机的CAN接口MCU-RX-CAN0、MCU-RX-CAN0相连，另一端与外界总线接口前经过了一个电感隔离网络的隔离，保证信号传输的质量。电流检测模块实时检测电机运行时的线电流，当电流达到保护限时通知主控单片机关断MC3PHAC和IR2233J，保护电机不被损坏。该部分电路如图9所示。
阀位检测单元包括霍尔传感器A3144UA和飞思卡尔8位低功耗单片机MC9S08SH4，电路如图10和图11所示。通过霍尔传感器检测电机轴的位移、速度信息，并将这些信息通过串口实时反馈给主控制单元，并存储起来，一方面通过表头进行就地显示，另一方面，在主控单片机需要时将阀位信息反馈给主控单片机进行处理。该模块还具有后备电源，后备电源采用低功耗设计，平时由电源管理芯片ADP3820检测电池电压，当电池电压低于设定值时给电池充电，保证电池电量足够。当系统断电时，电池输出电压进过升压芯片MAX866稳定至5V，给阀位检测模块供电。系统断电后可持续供电数天，保证阀位信息不丢失。
继电器单元包括继电器、场效应管和光电隔离电路2；如图12所示。单片机与继电器之间通过74HC14取反增强驱动能力后，经过光耦PC817隔离，再经过场效应管BTS4140提高驱动电压后，控制继电器的开启与关闭，进而控制其他信号。
人机交互单元包括液晶屏、霍尔按键和红外线遥控模块；
电路图分别如图13至图15所示。液晶屏采用的LCM12832ZK，具有丰富的显示功能，方便监控系统状态。按键采用的霍尔无接触按键A3144，采用非接触设计，有效地防止了按键打火，提高了系统的可靠性。红外遥控采用的经典芯片PT2262和PT2272，既能满足需要，又能节约成本。该单元为用户设置系统参数提供方便，红外线接收模块与控制模块相连，将红外线遥控器收到的信息反映给微控制器。
供电单元采用开关电源给整个系统供电，具有体积小、效率高、安全可靠等优点。框图如图16所示。输入采用三相交流市电；输出为四路电源：其中A路为24V电源，B路15V电源，C路为5V电源，D路为24V电源。A、B、C三路为系统控制单元供电，D路为继电器单元供电。
电动执行器的主控制模块负责控制该电动执行器的启动、运行和停止，开机开始运行，按下列步骤执行各个模块，直到关机。系统的初始化设定有：电压提升，电机运行方向，标定阀门位置，运行变频模块等。其执行流程图如图17所示，具体步骤如下：
步骤一：开机上电，系统初始化，进行对各个模块的参数配置；
步骤二：运行阀位检测单元，标定阀门的开启和关闭位置，记录下全开至全关之间霍尔传感器返回的脉冲数，用于后续推算阀门开度；
步骤三：设置基频、频率、电压提升、加速度、阀门开度；
步骤四：检测现场操作给定上述参数；
步骤五：检测红外遥控操作给定上述参数；
步骤六：若无设定参数，则读取系统默认参数；
步骤七：若有设定参数，则检测参数是否在预设范围内：基频为50Hz，频率在0～127Hz之间，电压提升0％～100％，加速度在1～127Hz之间，阀门开度0％～100％之间；
步骤八：若参数超过预设范围，转步骤三；
步骤九：如果参数没有超过预设范围，等待阀门开度设定；
步骤十：参数设置完成后，电机开始软启动，低速运行；
步骤十一：阀门开度到达5％后，电机常速运行；
步骤十二：阀门开度到达95％后，电机开始软关闭，低速运行；
步骤十三：阀门开度到达98％以上，认为阀门已经到达预定位置，判断是否有关机命令，若无关机命令，则返回步骤九；
步骤十四：若有关机命令，则停止运行。
将专用智能电机控制器MC3PHACVFA初始化为PC主控软件模式，由主控的单片机通过SCI设置死区时间、极性设置状态和对电机的正反转控制等系统参数。MC3PHACVFA芯片根据设置参数产生6路PWM波发送给驱动模块高压栅极驱动器IR2233J，经过驱动和电平转换的PWM波传输给IGBT逆变模块，精确控制电机转向和速度。例如可以实现电机的正转、反转、正向加速、反向加速和正向稳定、反向稳定等运动。执行流程图如图18所示，
所述的步骤三，按如下步骤进行：
步骤1：系统复位；
步骤2：初始化系统参数，设置死区时间和极性；
步骤3：设置基频，速度，加速度；
步骤4：检测电机转动命令，若无命令，等待；
步骤5：若有命令，控制电机转动；
步骤6：判断是否执行结束，若未结束，则返回步骤4；
步骤7：若已执行结束，则退出。
阀位测量单元主要负责实时检测和显示阀门开度和力矩，以便控制阀门位置和进行过力矩保护。从开机运行，执行流程图如图19所示，
所述的步骤二，按如下步骤进行：
步骤1：低功耗微控制器初始化；
步骤2：等待，检测电机轴转动；
步骤3：判断转动方向；
步骤4：记录霍尔传感器返回脉冲数，该脉冲数与全开至全关所需脉冲数之比即为阀门开度的百分比，并通过转矩测量仪返回电压值查表计算力矩；
电压值查表如下：
| 电压/V | 力矩/N·M |
| 2.312 | -1.4 |
| 2.329 | -1.3 |
| 2.346 | -1.2 |
| 2.363 | -1.1 |
| 2.38 | -1 |
| 2.397 | -0.9 |
| 2.414 | -0.8 |
| 2.431 | -0.7 |
| 2.448 | -0.6 |
| 2.465 | -0.5 |
| 2.482 | -0.4 |
| 2.499 | -0.3 |
| 2.516 | -0.2 |
| 2.533 | -0.1 |
| 2.55 | 0 |
| 2.567 | 0.1 |
| 2.584 | 0.2 |
| 2.601 | 0.3 |
| 2.618 | 0.4 |
| 2.635 | 0.5 |
| 2.652 | 0.6 |
| 2.669 | 0.7 |
| 2.686 | 0.8 |
| 2.703 | 0.9 |
如表所示，单片机AD检测到力矩传感器返回的电压值为2.431V，则查表得到对应的力矩为-0.7N·M，负号表示电机转动方向为反转。
步骤5：显示阀门开度和力矩。
步骤6：判断是否退出，若不退出，则转到步骤2。
步骤7：若有退出命令，则退出程序。
所述的步骤四、五，按如下步骤进行：如图20所示
步骤1：微控制器初始化；
步骤2：相应接口初始化；
步骤3：判断是否接收中断，若是，接收数据，转到步骤3；
步骤4：若不是，判断是否发送中断。若不是，转到步骤3；
步骤5：若是，数据写入发送缓冲区；
步骤6：判断是否发送成功，若否，转到步骤3；
步骤7：若是，返回发送成功标志；
步骤8：判断是否继续发送，若是，转到步骤3；
步骤9：若否，退出程序。
Claims (6)
1.一种智能型电动执行机构，其特征在于：该机构包括功率单元、控制单元、阀位检测单元、继电器单元、人机交互单元和供电单元；
功率单元包括三相整流桥、逆变器、逆变器驱动电路、电机，电源滤波器和阻容滤波电路；
控制单元包括微控制器，光电隔离电路1，电机控制模块，IO接口模块、电流检测模块和温度保护电路；
IO接口模块包括模拟量输入输出模块、数字量输入输出模块和CAN总线单元；
阀位检测单元包括单片机和霍尔传感器；
继电器单元包括继电器、场效应管和光电隔离电路2；
人机交互单元包括液晶屏、霍尔按键和红外线遥控模块；
供电单元由开关电源组成；
其中光电隔离电路1和光电隔离电路2均为光电耦合器；
电源滤波器输入端连接三相交流电，输出端连接三相整流桥的输入端，三相整流桥的输出端与阻容滤波电路的输入端连接，阻容滤波电路的输出端与逆变器的输入连接，逆变器驱动模块的输入端连接到逆变器模块的控制端；逆变器的输出端连接电流检测模块的输入端，电流检测模块的输出端连接电机；微控制器通过串口经过光电隔离电路1后与电机控制模块连接，电机控制模块与逆变器驱动电路连接，微控制器通过模拟量输入输出模块、数字量输入输出模块和CAN总线单元与远程控制端连接，温度保护电路由热敏电阻组成，热敏电阻埋入在逆变器和电机内部；霍尔传感器的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端连接微控制器的输入端；微控制器的输出端连接光电隔离电路2的输入端，光电隔离电路2的输出端连接场效应管的输入端，场效应管的输出端连接继电器的输入端；液晶屏、霍尔按键和红外线遥控模块均连接微控制器。
2.根据权利要求1所述的智能型电动执行机构，其特征在于：所述的光电隔离电路1采用光电耦合器的型号为6N137；光电隔离电路2采用光电耦合器的型号为PC817。
3.采用权利要求1所述的智能型电动执行机构控制方法，其特征在于：按如下步骤进行：
步骤一：开机上电，系统初始化，进行对各个模块的参数配置；
步骤二：运行阀位检测单元，标定阀门的开启和关闭位置，记录下全开至全关之间霍尔传感器返回的脉冲数；
步骤三：设置基频、频率、电压提升、加速度、阀门开度；
步骤四：检测现场操作给定上述参数；
步骤五：检测红外遥控操作给定上述参数；
步骤六：若无设定参数，则读取系统默认参数；
步骤七：若有设定参数，则检测参数是否在预设范围内；
步骤八：若参数超过预设范围，转步骤三；
步骤九：如果参数没有超过预设范围，等待阀门开度设定；
步骤十：参数设置完成后，电机开始软启动，低速运行；
步骤十一：阀门开度到达5％后，电机常速运行；
步骤十二：阀门开度到达95％后，电机开始软关闭，低速运行；
步骤十三：阀门开度到达98％以上，认为阀门已经到达预定位置，判断是否有关机命令，若无关机命令，则返回步骤九；
步骤十四：若有关机命令，则停止运行。
4.根据权利要求3所述的智能型电动执行机构控制方法，其特征在于：所述的步骤二，按如下步骤进行：
步骤1：微控制器初始化；
步骤2：等待，检测电机轴转动；
步骤3：判断转动方向；
步骤4：记录霍尔传感器返回脉冲数，该脉冲数与全开至全关所需脉冲数之比即为阀门开度的百分比，并通过转矩测量仪返回电压值查表计算力矩；
步骤5：显示阀门开度和力矩；
步骤6：判断是否退出，若不退出，则转到步骤2；
步骤7：若有退出命令，则退出程序。
5.根据权利要求3所述的智能型电动执行机构控制方法，其特征在于：所述的步骤三，按如下步骤进行：
步骤1：系统复位；
步骤2：初始化系统参数，设置死区时间和极性；
步骤3：设置基频，速度，加速度；
步骤4：检测电机转动命令，若无命令，等待；
步骤5：若有命令，控制电机转动；
步骤6：判断是否执行结束，若未结束，则返回步骤4；
步骤7：若已执行结束，则退出。
6.根据权利要求3所述的智能型电动执行机构控制方法，其特征在于：所述的步骤四、五，按如下步骤进行：
步骤1：微控制器初始化；
步骤2：接口初始化；
步骤3：判断是否接收中断，若是，接收数据，转到步骤3；
步骤4：若不是，判断是否发送中断，若不是，转到步骤3；
步骤5：若是，数据写入发送缓冲区；
步骤6：判断是否发送成功，若否，转到步骤3；
步骤7：若是，返回发送成功标志；
步骤8：判断是否继续发送，若是，转到步骤3；
步骤：9：若否，退出程序。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110030572 CN102169331B (zh) | 2011-01-27 | 2011-01-27 | 智能型电动执行机构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110030572 CN102169331B (zh) | 2011-01-27 | 2011-01-27 | 智能型电动执行机构 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102169331A true CN102169331A (zh) | 2011-08-31 |
| CN102169331B CN102169331B (zh) | 2013-04-10 |
Family
ID=44490522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201110030572 Expired - Fee Related CN102169331B (zh) | 2011-01-27 | 2011-01-27 | 智能型电动执行机构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102169331B (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103324120A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-09-25 | 昆山市力格自动化设备有限公司 | 控制板 |
| CN105425017A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-23 | 天津宝恒流体控制设备股份有限公司 | 一种用于电动执行器的电流输出检测系统 |
| CN105911455A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-31 | 中广核核电运营有限公司 | 一代智能电动头的主板及继电器板的测试系统、方法 |
| CN105911384A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-31 | 中广核核电运营有限公司 | 智能电动头远控输入板功能测试系统及方法 |
| CN105911383A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-31 | 中广核核电运营有限公司 | 二代智能电动头就地输入板及敏感元器件监测系统及方法 |
| CN105929266A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-09-07 | 中广核核电运营有限公司 | 核电站一代电动头电子卡件敏感元器件测试系统及方法 |
| CN105929267A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-09-07 | 中广核核电运营有限公司 | 一代智能电动头就地输入板及敏感元器件监测系统及方法 |
| CN105929268A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-09-07 | 中广核核电运营有限公司 | 智能电动头电源板稳定性检测系统及方法 |
| CN106090390A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-09 | 靖江市鹏明金属制品有限公司 | 一种手自一体操作阀门控制器 |
| CN107420608A (zh) * | 2017-05-17 | 2017-12-01 | 北京工业大学 | 一种阀门控制系统及控制方法 |
| CN107606298A (zh) * | 2017-09-11 | 2018-01-19 | 扬州电力设备修造厂有限公司 | 一种电动执行机构断电阀位显示控制系统及其控制方法 |
| CN110673575A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-10 | 神华四川能源有限公司江油发电厂 | 电动执行机构的电源故障保护方法和终端设备 |
| CN112394705A (zh) * | 2019-08-19 | 2021-02-23 | 广东芬尼克兹节能设备有限公司 | 一种控制程序系统参数的异常处理方法及装置 |
| CN112462650A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-03-09 | 扬州电力设备修造厂有限公司 | 一种电动执行机构的调试控制方法及系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1570440A (zh) * | 2004-05-12 | 2005-01-26 | 郭振兴 | 智能型阀门电动装置 |
| CN101087065A (zh) * | 2006-06-06 | 2007-12-12 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | 空调压缩机保护装置及其保护方法 |
| CN101113793A (zh) * | 2007-07-20 | 2008-01-30 | 孙力 | 变频式智能型阀门执行机构 |
-
2011
- 2011-01-27 CN CN 201110030572 patent/CN102169331B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1570440A (zh) * | 2004-05-12 | 2005-01-26 | 郭振兴 | 智能型阀门电动装置 |
| CN101087065A (zh) * | 2006-06-06 | 2007-12-12 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | 空调压缩机保护装置及其保护方法 |
| CN101113793A (zh) * | 2007-07-20 | 2008-01-30 | 孙力 | 变频式智能型阀门执行机构 |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103324120A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-09-25 | 昆山市力格自动化设备有限公司 | 控制板 |
| CN105425017A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-23 | 天津宝恒流体控制设备股份有限公司 | 一种用于电动执行器的电流输出检测系统 |
| CN105911455A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-31 | 中广核核电运营有限公司 | 一代智能电动头的主板及继电器板的测试系统、方法 |
| CN105911384A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-31 | 中广核核电运营有限公司 | 智能电动头远控输入板功能测试系统及方法 |
| CN105911383A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-31 | 中广核核电运营有限公司 | 二代智能电动头就地输入板及敏感元器件监测系统及方法 |
| CN105929266A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-09-07 | 中广核核电运营有限公司 | 核电站一代电动头电子卡件敏感元器件测试系统及方法 |
| CN105929267A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-09-07 | 中广核核电运营有限公司 | 一代智能电动头就地输入板及敏感元器件监测系统及方法 |
| CN105929268A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-09-07 | 中广核核电运营有限公司 | 智能电动头电源板稳定性检测系统及方法 |
| CN106090390A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-09 | 靖江市鹏明金属制品有限公司 | 一种手自一体操作阀门控制器 |
| CN106090390B (zh) * | 2016-05-31 | 2018-09-07 | 靖江市鹏明金属制品有限公司 | 一种手自一体操作阀门控制器 |
| CN107420608A (zh) * | 2017-05-17 | 2017-12-01 | 北京工业大学 | 一种阀门控制系统及控制方法 |
| CN107420608B (zh) * | 2017-05-17 | 2024-04-19 | 北京工业大学 | 一种阀门控制系统及控制方法 |
| CN107606298A (zh) * | 2017-09-11 | 2018-01-19 | 扬州电力设备修造厂有限公司 | 一种电动执行机构断电阀位显示控制系统及其控制方法 |
| CN107606298B (zh) * | 2017-09-11 | 2024-02-27 | 扬州电力设备修造厂有限公司 | 一种电动执行机构断电阀位显示控制系统的控制方法 |
| CN112394705A (zh) * | 2019-08-19 | 2021-02-23 | 广东芬尼克兹节能设备有限公司 | 一种控制程序系统参数的异常处理方法及装置 |
| CN112394705B (zh) * | 2019-08-19 | 2022-05-27 | 广东芬尼克兹节能设备有限公司 | 一种控制程序系统参数的异常处理方法及装置 |
| CN110673575A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-10 | 神华四川能源有限公司江油发电厂 | 电动执行机构的电源故障保护方法和终端设备 |
| CN110673575B (zh) * | 2019-09-10 | 2020-08-11 | 神华四川能源有限公司江油发电厂 | 电动执行机构的电源故障保护方法和终端设备 |
| CN112462650A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-03-09 | 扬州电力设备修造厂有限公司 | 一种电动执行机构的调试控制方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102169331B (zh) | 2013-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102169331B (zh) | 智能型电动执行机构 | |
| CN101478197B (zh) | 基于变频控制技术的智能电动执行器装置 | |
| CN103916062B (zh) | 一种基于dsp的矢量控制电动执行器 | |
| CN202031427U (zh) | 一种工业门的驱动控制系统 | |
| CN203434899U (zh) | 一种用于多电机的高精度伺服控制器 | |
| CN101604149A (zh) | 全数字化智能电动执行机构控制系统 | |
| CN102436187A (zh) | 一种基于电动静液作动系统的多学科建模方法 | |
| CN201382031Y (zh) | 伺服液压泵站的发生装置 | |
| CN101070855A (zh) | 基于profibus－dp通信接口的泵智能控制系统 | |
| CN201884760U (zh) | 一种智能阀门驱动控制系统 | |
| CN106452231A (zh) | 一种有刷直流电机驱动器及其控制方法 | |
| CN104035364B (zh) | 一种永磁耦合调速器控制装置 | |
| CN201336607Y (zh) | 基于变频控制技术的智能电动执行器装置 | |
| CN102431876A (zh) | 自动旁路变频扶梯一体化控制器 | |
| CN104730274A (zh) | 一种程控式多功能转速信号转换装置 | |
| CN204679788U (zh) | 一种遥控型智能机电液阀门执行机构控制装置 | |
| CN202414942U (zh) | 自动旁路变频扶梯一体化控制器 | |
| CN106080262A (zh) | 可倒车运行的电动车双电机控制方法 | |
| CN209516978U (zh) | 一种用于水下的冗余直流电机驱动器 | |
| CN202643017U (zh) | 一种一体化高效节能驱动装置 | |
| CN102393665A (zh) | 一种Profibus现场总线型电动执行机构控制器 | |
| CN205101637U (zh) | 基于cmc芯片的电动执行机构 | |
| CN201114166Y (zh) | 基于profibus-dp通信接口的泵智能控制系统 | |
| CN104702183A (zh) | 多功能通用步进电机驱动器 | |
| CN203691320U (zh) | 一种基于dsp与fpga的电机车变频调速系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130410 Termination date: 20140127 |