基于MSP430的超低功耗智能閥門定位器的開發(fā).pdf

1、基于MSP430的超低功耗智能閥門定位器的開發(fā)TheDevelopmentofAnUltralowpowerSmartValvePositionerBasedonTheMSP430學(xué)科專業(yè)：機(jī)械電子工程研究生：李毓杰指導(dǎo)教師：洪鷹副教授天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院二零一零年六月摘要閥門定位器是一種與氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用的輔助儀表，基本功能是接收調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)，然后以它的輸出信號(hào)去控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，因此定位器和執(zhí)行器組成了一個(gè)閉環(huán)回路。電—?dú)忾y

2、門定位器隨著工況中的電氣化應(yīng)運(yùn)而生，它允許使用諸如4～20mA的電流作為輸入的設(shè)定信號(hào)，而不用20—100KPa的氣動(dòng)信號(hào)。數(shù)字閥門定位器的發(fā)展和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的成熟，給工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)帶來(lái)了深刻的變革，代表了氣動(dòng)執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展方向。本課題的工作是以實(shí)現(xiàn)超低功耗、HART總線通訊和閥門行程控制為重點(diǎn)，對(duì)基于MSP430單片機(jī)的超低功耗智能閥門定位器進(jìn)行開發(fā)，主要完成以下幾個(gè)方面的研究：(1)超低功耗電路設(shè)計(jì)包括電源電路的設(shè)計(jì)、取樣電路的設(shè)

3、計(jì)、超低功耗MSP430單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、I／P控制電路的設(shè)計(jì)。(2)I／P轉(zhuǎn)換單元的設(shè)計(jì)(3)HART通訊電路的設(shè)計(jì)包括接收和發(fā)送回路，以及半雙工通訊下兩個(gè)回路的切換設(shè)計(jì)。(4)基于模塊化思想的系統(tǒng)軟件包包括主控程序、人機(jī)接口程序、報(bào)警程序、掉電保護(hù)程序等。由于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的不斷發(fā)展，使自控系統(tǒng)朝著“智能化、數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、分散化”的方向進(jìn)一步邁進(jìn)。閥門定位器作為相關(guān)工業(yè)行業(yè)的終端控制設(shè)備，使其數(shù)字化智能化已是必然的發(fā)展方向。