摘 要:介绍了一种阀门电动执行机构的智能控制器。该控制器采用MOTOROLA公司的8位微处理器作为控制单元,用电力电子器件作为电机驱动单元,完成了一个集自动控制、手动调节、状态检测等功能于一体的智能系统。该系统适用于各类工 业控制阀。
关键词:阀门电动执行机构;智能控制器;MC68HC908SR12
The design of an intelligent controller for use with electric valveactuators
ZHU Rongrong,ZHANG Shiwen;SHU Guohua
(Electrical & Electronic Techonlogy Center of Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200240,China)
Abstract:An intelligent controller is designe d for use with electric valveactuators.The controller uses the 8bit MCU as a control unit and the power electronics as a motordrive unit.The system is pro vided with the integrated function of automatic and manual control and can also detect the state of the valve.The system is applicable to many kinds of industri al valve.
Key words:electric valveactuator;intelligent controller;MC68H C908SR12
0引言
水、汽、油等流体与工业发展有着密切联系,而流体在工业上的应用离不开管网系统,有管网必然有阀门。随着工业自动化的发展,传统的手工机械调节方式在许多场合已不再适用。要实现管网系统的工业自动化管理,更是离不开电动阀门这个管网系统中的执行机构。在某些应用场合,对阀门的控制不仅仅是简单的开关控制,还涉及到开度控制以及流量等各种关 系控制,这对阀门电动执行机构控制器的智能性提出了更高的要求。文中应用微处理器设计了一种阀门控制系统实现了阀门执行机构控制的智能化。
1系统工作原理和功能
阀门的控制量为阀门开度,在应用场合往往会根据实际需要将阀门开或关,或者开到一定程度,甚至动态的以某种规律开关。在传统的模拟控制方式中用时间、电流的大小来表示阀门的开启角度。由于影响时间、电流(电压)等参数的因素很多,因此显示的开启角度与阀门的实际位置不易达到同步,经常出现明显的误差[3]。同时,简单的模拟量控制提供的信息极为有限,不利于系统的调试和检修。笔者设计的智能型控制系统采用数字化的方法来控制电动执行机构运行。其智能控制器系统构成如所示。
[1]. MC68HC908SR12 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MC68HC908SR12_864419.html.
[2]. RS485 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/RS485_585289.html.
[3]. AT24C08 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/AT24C08_142799.html.
[4]. REF02 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/REF02_576230.html.
[5]. LOC210 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/LOC210_453806.html.
[6]. MAX485 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MAX485_859396.html.
[7]. BTA16 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/BTA16_182200.html.
[8]. MOC302X datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MOC302X_486329.html.
[9]. MOC3020 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MOC3020_486177.html.
[10]. MOC3023 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MOC3023_873459.html.
[11]. M68HC08 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/M68HC08_1098043.html.
[12]张友德。M68HC08系列单片机原理与应用[M].上海:复旦大学出版社,2001.
[13]王兆安。电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2001.
[14]张卫华。电动阀门智能测控系统的研制[J].青岛大学学报,2003,16(3):79-82.
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