【摘要】：隨著液壓傳動(dòng)及其控制技術(shù)的發(fā)展，，電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金等現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中，電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)以有壓液體作為動(dòng)力源，通過對(duì)閥門開度大小的調(diào)節(jié)，進(jìn)而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力、溫度、流量等參數(shù)�；谖⑻幚砥骷夹g(shù)的迅猛發(fā)展和自動(dòng)化儀表技術(shù)的崛起，為了適應(yīng)高質(zhì)量、高速度的工業(yè)控制需求，開發(fā)研制新型智能電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)成為廣大科技工作者的追求目標(biāo)。 文章首先對(duì)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)整機(jī)構(gòu)成、特點(diǎn)及性能指標(biāo)等作了分析，執(zhí)行機(jī)構(gòu)整體由控制器和執(zhí)行器兩部分組成，其中執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器是實(shí)現(xiàn)智能化電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的核心技術(shù)。文章針對(duì)于執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制單元進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。 采用ATmega16L單片機(jī)作為核心控制器，智能控制器根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求，通過對(duì)閥門開度控制信號(hào)和位置反饋信號(hào)進(jìn)行采集、轉(zhuǎn)換、計(jì)算和比較，發(fā)出控制信號(hào)決定并執(zhí)行換向閥的換向、交流伺服電動(dòng)機(jī)的起停運(yùn)轉(zhuǎn)，推動(dòng)液壓缸推桿的伸縮，進(jìn)而對(duì)閥門轉(zhuǎn)角大小、開度百分比進(jìn)行精確定位。閥門位置反饋信號(hào)的檢測(cè)采用直線位移傳感器，電機(jī)電流、電壓信號(hào)檢測(cè)裝置采用霍爾型電流互感器，采用閉環(huán)控制方式，并增設(shè)液晶顯示、RS-485串行口數(shù)字通訊模塊，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程或本地人機(jī)對(duì)話，同時(shí)采取多種斷信號(hào)保護(hù)和抗干擾措施，使整個(gè)系統(tǒng)具有良好的功能擴(kuò)展性和穩(wěn)定性，較一般的執(zhí)行機(jī)構(gòu)而言，更符合智能化、數(shù)字化、人工化的標(biāo)準(zhǔn)。 為了驗(yàn)證理論設(shè)計(jì)的合理性，進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)室調(diào)試和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本智能電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)要求、控制精度達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，最終將新型電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)投入工業(yè)生產(chǎn)，理論應(yīng)用于工程實(shí)踐。
[Abstract]:With the development of hydraulic transmission and its control technology, electro-hydraulic actuators are widely used in modern industrial control systems such as petroleum, chemical industry, electric power, metallurgy and so on. The pressure, temperature and flow rate of the system are adjusted by adjusting the opening of the valve. Based on the rapid development of microprocessor technology and the rise of automatic instrument technology, in order to meet the needs of high quality and high speed industrial control, it has become the pursuit goal of the majority of scientific and technological workers to develop a new type of intelligent electro-hydraulic actuator. In this paper, the structure, characteristics and performance index of the electrohydraulic actuator are analyzed. The actuator is composed of two parts: the controller and the actuator, among which the actuator controller is the core technology to realize the intelligent electro-hydraulic actuator. In this paper, the control unit of the actuator is designed and developed. The ATmega16L microcontroller is used as the core controller. According to the actual requirements of the industrial field, the intelligent controller collects, converts, calculates and compares the valve opening control signal and the position feedback signal. The control signal is issued to determine and execute the reversing of the reversing valve, the starting and stopping operation of the AC servo motor, the expansion of the push rod of the hydraulic cylinder is promoted, and the precise positioning of the valve rotation angle and opening percentage is carried out. The valve position feedback signal is detected by linear displacement sensor, electric current and voltage signal detection device adopts Hall current transformer, adopts closed loop control mode, and adds liquid crystal display and RS-485 serial port digital communication module. The remote or local man-machine dialogue is realized. At the same time, a variety of signal protection and anti-jamming measures are taken to make the whole system have good function expansibility and stability. Artificial standards. In order to verify the rationality of the theoretical design, a large number of laboratory and industrial field debugging have been carried out. The experimental results show that the intelligent electro-hydraulic actuator controller meets the requirements of the industrial field, and the control precision reaches the expected goal. Finally, the new electrohydraulic actuator is put into industrial production, and the theory is applied to engineering practice.
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TP273.5;TH137

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2302401