基于DSP的變頻控制技術(shù)在智能電動(dòng)執(zhí)行器中的應(yīng)用.pdf

1、隨著工業(yè)的發(fā)展，電動(dòng)執(zhí)行器在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制中的重要地位逐步顯現(xiàn)出來，但傳統(tǒng)的電動(dòng)執(zhí)行器采用交流電動(dòng)機(jī)與齒輪組及蝸輪蝸桿的組合，由于電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，只能依靠齒輪組變速，而執(zhí)行機(jī)構(gòu)一旦出廠齒輪組便無法改變，所以無論在正常運(yùn)行狀態(tài)還是緊急狀態(tài)下，閥門開/關(guān)速度都不可改變。此外，電機(jī)直接起動(dòng)會(huì)產(chǎn)生很大的起動(dòng)電流，對(duì)電機(jī)造成沖擊，減少電機(jī)使用壽命；電機(jī)停機(jī)時(shí)無法預(yù)先減速，導(dǎo)致關(guān)斷動(dòng)作對(duì)機(jī)械部分的沖擊也比較大。 本文首先分析了國(guó)內(nèi)外電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

2、的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，針對(duì)現(xiàn)有的電動(dòng)執(zhí)行器只有以低速運(yùn)行，通過極強(qiáng)的微調(diào)作用才能修正微小偏差這一缺點(diǎn)，提出智能型電動(dòng)執(zhí)行器與各種閥體配合，利用數(shù)字化變頻技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)，開發(fā)了集執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)單元、調(diào)節(jié)控制單元等為一體的智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。本文設(shè)計(jì)的智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)從結(jié)構(gòu)上主要分為控制部分、執(zhí)行驅(qū)動(dòng)部分及信號(hào)檢測(cè)部分?？刂撇糠种饕蒁SP控制芯片、變頻調(diào)速模塊、智能功率模塊、整流模塊、開關(guān)量輸入輸出通道、故障檢測(cè)電路等組成；執(zhí)

3、行驅(qū)動(dòng)部分主要包括執(zhí)行電機(jī)和機(jī)械傳動(dòng)部分；檢測(cè)部分包括電壓、電流、溫度檢測(cè)。軟件實(shí)現(xiàn)上結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室自行開發(fā)的MMB(微型消息總線)控制系統(tǒng)，采用直接轉(zhuǎn)矩控制算法控制變頻器，并在線組態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行器電機(jī)的調(diào)速控制，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)柔性啟動(dòng)和平穩(wěn)運(yùn)行，避免系統(tǒng)對(duì)閥門的沖擊。 整個(gè)系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行應(yīng)用組態(tài)調(diào)試。實(shí)踐證明，本文設(shè)計(jì)的智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是可行的。系統(tǒng)采用了機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)，將變頻技術(shù)應(yīng)用于智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)出了系統(tǒng)電路，并經(jīng)過