針對適合高壓的電控調(diào)節(jié)閥非常少且價(jià)格昂貴,以及不能實(shí)時(shí)自動調(diào)節(jié)等問題,設(shè)計(jì)了一種高壓調(diào)節(jié)閥智能控制器,并從硬件設(shè)計(jì)及軟件編程方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹�？刂破饕詥纹瑱C(jī)為主控制芯片,將電機(jī)、調(diào)節(jié)閥和編碼器三者連接起來,開度大小通過編碼器進(jìn)行信號反饋。單片機(jī)將目標(biāo)開度和當(dāng)前開度進(jìn)行比對以控制閥的調(diào)節(jié)方向和開度大小,并利用PID算法保證控制的精準(zhǔn)度和響應(yīng)度,下位機(jī)通過RS 232總線連接至上位機(jī),上位機(jī)用來設(shè)置系統(tǒng)的參數(shù)。經(jīng)測試表明,該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能閥門定位器的開度控制和故障診斷等功能。 

【文章來源】：現(xiàn)代電子技術(shù). 2020,43(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

高壓電動調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)示意圖

控制系統(tǒng)核心是微控制器，控制器在宏晶科技公司系列單片機(jī)中進(jìn)行篩選，最終確定系統(tǒng)上位機(jī)和下位機(jī)采用型號為STC12C5A60S2單片機(jī)，上位機(jī)和下位機(jī)使用串口通信。此芯片是一款高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快8～12倍。內(nèi)部集成了MAX810專用復(fù)位電路、2路PWM、8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換，性能可靠易上手，完全符合本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。MCU的主要任務(wù)包括：

系統(tǒng)采用74HC系列數(shù)字邏輯器件構(gòu)建硬件解碼電路，如圖3所示。74HC14片內(nèi)共有6路施密特觸發(fā)反相器，74HC86為2輸入端四異或門。不同型號的編碼器其旋轉(zhuǎn)一圈發(fā)出的脈沖個(gè)數(shù)n也有所不同，但其信號時(shí)序都相同。旋轉(zhuǎn)增量式編碼器出來的信號一般為A相、B相兩路方波信號和Z信號，采用TTL電平。A相脈沖在前，B相脈沖在后，兩路脈沖相差90°，每轉(zhuǎn)一圈發(fā)出一個(gè)Z脈沖，可作為參考機(jī)械零位。這里，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正轉(zhuǎn)，A相超前B相為90°；逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為反轉(zhuǎn)，B相超前A相為90°。經(jīng)過該電路進(jìn)行解碼后，可直接細(xì)分輸出2倍脈沖信號OUT和辨向信號DIR，并可以直接與單片機(jī)相連接。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2982556