薄膜電子式及壓電智能式電氣轉換器控制系統的研制.pdf

1、電—氣轉換器是一種完成由電信號到氣信號轉換的裝置,是自動化過程控制系統中不可或缺的關鍵設備.綜合分析國內外相關領域的研究現狀,電子化和智能化已成為電—氣轉換器領域發(fā)展的必然趨勢與迫切要求.該課題是與鞍山熱工儀表(集團)股份有限公司合作,由鞍山市科委立項的科技攻關項目,也是國家科技部科技型中小企業(yè)創(chuàng)新基金項目.課題完成了新型電子式及智能式電—氣轉換器的兩套控制系統的開發(fā).這是該所第一次全面系統地對電—氣轉換器控制系統的自主研發(fā),推進了電—

2、氣轉換器的產業(yè)化進程.該論文分別論述了薄膜電子式電—氣轉換器和壓電智能式電—氣轉換器的實現方法及關鍵技術,并重點闡述了兩種轉換器控制系統的設計方法.薄膜電子式電—氣轉換器在變換原理上采用氣路磁路一體化設計的噴嘴/擋板結構和小慣量復合膜片,響應速度快,轉換效率高.在控制方式上采用閉環(huán)比例積分無差自動控制與自動補償技術,控制精度高.控制電路以比例積分調節(jié)器和精密固態(tài)壓力傳感器為核心,采用閉環(huán)反饋實時校正控制方法,較好地實現了控制目標.壓電智

3、能式電—氣轉換器采用壓電陶瓷復合圓盤作為擋板微動執(zhí)行機構,突破了電—氣轉換裝置機械結構的傳統模式,結構簡單,易于控制.控制系統以AT90S8535微處理器為核心,由軟、硬件共同實現控制任務,具有控制智能化、診斷智能化、保護智能化的顯著特點.控制方法采用模擬、數字雙閉環(huán)嵌套控制,使用軟件濾波、數字PID控制等技術,大大提高了控制精度與系統可靠性.系統模塊化程度高,控制軟件可在線升級,利于實現產品的兼容性與系列化.經過對轉換裝置的靜態(tài)測試及