基于CAN总线的智能电动执行器控制系统设计

发布时间：2021-01-05 19:40

　　电动执行机构是控制和驱动阀门的重要装置,被广泛应用于工业自动化的各种控制过程中,能够精确地实现阀门动作控制,是自动化控制环节中一种常用驱动装置。本文在研究国内外电动执行器的设计原理和控制方式基础上,设计了一种电动执行器控制系统。该系统采用CAN总线通信方式,使其更符合当前工厂自动化工程技术网络化的趋势,主控制器采用工业级STC8A8K64S4A12芯片,测量部分采用增量式光电编码器。软件部分实现了模糊参数自适应调整、模块化专家系统故障诊断及保护等功能。经调试和运行测试,系统性能稳定、参数易配置、执行误差≤0.5%,能够满足工业现场自动化控制的需求。 

【文章来源】：传感技术学报. 2020,33(05)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

硬件结构

CAN总线通信模块

图3为编码器测量模块原理图。选择欧姆龙公司生产的E6B2-CWZ3E电压输出型增量式旋转编码器,该编码器分辨率为2 000,最高响应频率100 kHz,对应步进电机转速为3 000 rpm,远大于执行器的实际转速,适用于对执行器定位。选用CD40106芯片对A、B、Z相信号进行整形处理,增强整个电路的可靠性。1.3 电机驱动模块设计

【参考文献】：
期刊论文
[1]智能电动执行器数据采集与控制系统设计与实现[J]. 刘浩,李春杰,罗黎明,胡思旺.  仪表技术. 2019(11)
[2]电位器触点问题引发的测试故障[J]. 焦芬芬,王亚新.  计量与测试技术. 2019(06)
[3]电动执行器的行程位置检测[J]. 许海明,何光辉.  仪表技术. 2019(02)
[4]三相异步电动机制动方式比较分析[J]. 刘希村.  机电工程技术. 2015(09)
[5]电动执行器的故障诊断方法分析[J]. 张旭阳.  通讯世界. 2015(12)
[6]磁旋转编码器在电动执行器中的应用[J]. 庞杰,李德明,曾碚勇.  沈阳航空航天大学学报. 2012(04)
[7]智能电动执行器及其变频控制技术综述[J]. 王建猛,曹龙汉,何俊强.  黑龙江科技信息. 2011(08)
[8]基于CAN总线的智能电动执行器设计[J]. 王淑红,魏莹,秦雯.  自动化仪表. 2008(06)
[9]网络化电动执行器故障自诊断与自保护技术[J]. 温和,滕召胜,杨敏,高云鹏,姚青.  仪器仪表学报. 2008(06)

博士论文
[1]纸张定量控制电动阀门执行器精密定位策略研究[D]. 王博.陕西科技大学 2018

硕士论文
[1]基于现场总线CAN的高精度数字化电动执行器的研究[D]. 吴举秀.山东轻工业学院 2008
[2]基于CAN总线的智能执行器的研究开发[D]. 张利民.西安理工大学 2007



本文编号：2959187