基于HART協(xié)議的智能電氣閥門(mén)定位器.pdf

1、智能閥門(mén)定位器具有高靈敏度、高可靠性以及內(nèi)設(shè)整定參數(shù)可選擇性，使有死區(qū)的閥門(mén)動(dòng)態(tài)響應(yīng)得到很大的改善，并使閥門(mén)行程精確和穩(wěn)定地操作。閥門(mén)定位器向數(shù)字化、集成化和總線化方向發(fā)展。HART協(xié)議兼容模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，使得基于HART協(xié)議的智能閥門(mén)定位器具有較大的開(kāi)發(fā)前景。
　　 本文研究的是氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、噴嘴擋板式的I/P轉(zhuǎn)換單元的智能電氣閥門(mén)定位器。該智能電氣定位器由控制單元、采樣單元、輸出轉(zhuǎn)換電路、I/P轉(zhuǎn)換單元，閥門(mén)位置反饋單元

2、等組成?？刂茊卧容^當(dāng)前位置PV和目標(biāo)位置SP的值，根據(jù)定位算法產(chǎn)生PWM方波，該方波經(jīng)過(guò)積分、反饋等電路，輸出至線圈，最后由線圈產(chǎn)生的電磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小驅(qū)動(dòng)精密機(jī)械裝置帶動(dòng)控制器進(jìn)行定位。閥門(mén)位置反饋單元借助磁阻角度傳感器實(shí)現(xiàn)，將角信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。使用分行程分段PID控制，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、精確、穩(wěn)定的定位，滿(mǎn)足控制系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性。通過(guò)自整定算法解決了閥門(mén)種類(lèi)繁多，行程不一、摩擦力不同的參數(shù)自適應(yīng)調(diào)節(jié)問(wèn)題。4—20mA提供整個(gè)定位