變頻調(diào)速型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)以電能為動力，接受來自調(diào)節(jié)器的標(biāo)準(zhǔn)信號（模擬量或數(shù)字量），通過將這些信號變成相對應(yīng)的機(jī)械位移來自動改變操作變量，以達(dá)到對被調(diào)參數(shù)進(jìn)行自動調(diào)節(jié)的目的，使系統(tǒng)按預(yù)定要求工作。
　　電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)在核電、冶金、石油、化工、電力、水力和大型煤化工等行業(yè)的過程自動控制中發(fā)揮著越來越重要的作用，因此對其的可靠性、安全性、實(shí)時性等要求越來越高。國外公司因起步較早、技術(shù)壟斷，所以一直占據(jù)著我國智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的大部分市場份額。國內(nèi)對電動

2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的研究落后于國外，因此，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、能夠打破國外技術(shù)壟斷的國產(chǎn)智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)有著重要的意義。
　　本文論述了當(dāng)前國內(nèi)外電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向，并根據(jù)現(xiàn)今流行電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)完成了一款變頻調(diào)速型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。該系統(tǒng)由飛思卡爾的16位單片機(jī)對系統(tǒng)進(jìn)行總體調(diào)度，功率回路部分采用交-直-交變頻結(jié)構(gòu)，選用適合小功率裝置的PIM(功率集成模塊)作為逆變器件，開關(guān)速度快，在PIM后加IR2233驅(qū)動芯片驅(qū)動

3、三相交流感應(yīng)電機(jī)，其工作電壓可高達(dá)1200V。逆變部分的PWM控制信號由三相感應(yīng)電動機(jī)控制芯片MC3PHAC產(chǎn)生，減輕了單片機(jī)的負(fù)擔(dān)，使設(shè)計(jì)更具模塊化。由于實(shí)際工作情況要求在系統(tǒng)掉電時仍能實(shí)時檢測和顯示閥門開度，因此，在閥位檢測部分采用系統(tǒng)供電和電池供電互相切換的辦法，當(dāng)系統(tǒng)無外部電源供電時，由電池繼續(xù)供電，保證閥位檢測不間斷。
　　由于VVVF控制技術(shù)在電機(jī)低速大轉(zhuǎn)矩的情況下可能導(dǎo)致電機(jī)不能啟動，因此本文考慮使用間接磁場定向控制