智能閥門定位器的設(shè)計.pdf

1、智能閥門定位器輔助調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)流量的控制,在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。智能閥門定位器通過自動調(diào)校、初始化等操作,進行參數(shù)的自整定,比如自動識別執(zhí)行機構(gòu)的作用方向、零點和行程范圍,應(yīng)用在不同類型的調(diào)節(jié)閥上,有利于克服調(diào)節(jié)閥閥桿所受填料摩擦力、不平衡力的影響,實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥按用戶設(shè)定的信號準(zhǔn)確定位,提高定位精度、線性度。
　　 本文研究設(shè)計智能氣動閥門定位器,主要任務(wù)包括三個方面:智能閥門定位器軟硬件設(shè)計與優(yōu)化、控制算法的研究與實驗和

2、流量特性的實現(xiàn)方法。具體的工作內(nèi)容如下:
　　 1.深入了解閥門定位器的工作原理,詳細分析研究控制系統(tǒng)的各組成部分,壓電閥的工作原理,完成基于PWM的壓電閥驅(qū)動;位置傳感器采用導(dǎo)電塑料精密旋轉(zhuǎn)電位器,對位置傳感器進行檢測與標(biāo)定,得到AD采樣值與閥桿行程之間的關(guān)系,當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)為直行程時,對閥位反饋進行非線性修正。
　　 2.控制主板是智能閥門定位器的核心,微處理器采用LPC2290,完成控制主板硬件電路的設(shè)計與改進,包括微

3、處理器I/O資源分配,電源電路、I/V轉(zhuǎn)換電路,AD采樣電路,壓電閥驅(qū)動電路、閥位反饋檢測電路、串口通訊電路、按鍵和液晶顯示電路等的設(shè)計,進行硬件電路測試,針對硬件電路存在的不足進行改進和優(yōu)化,提出改進方案,使硬件電路更加穩(wěn)定可靠;在硬件電路的基礎(chǔ)上,完成軟件規(guī)劃和底層驅(qū)動函數(shù)的編寫;在μcosⅡ操作系統(tǒng)上完成任務(wù)的規(guī)劃和優(yōu)先級的安排,最終實現(xiàn)軟件程序的編寫。
　　 3.控制算法是控制系統(tǒng)軟件部分的核心,完成開環(huán)特性實驗.基于P