基于全電子式轉矩保護的電動執(zhí)行機構控制器研究.pdf

1、電動執(zhí)行器是工業(yè)自動化過程控制中重要的組成部分，隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，調節(jié)閥的控制精度要求越來越高，市場需求量也越來越大，其中所需的高性能調節(jié)閥所占的比例越來越高，為了滿足國內工業(yè)生產的需要，同時也為了打破國外在這方面對我國的壟斷，我們需要開發(fā)出具有獨立自主知識產權的高性能調節(jié)閥。而調節(jié)閥的性能主要取決于配套的執(zhí)行機構，電動執(zhí)行機構作為其中的一種，由于驅動能源方便獲得、體積小等特點得到廣泛應用，本文結合電動調節(jié)閥的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢

2、，以提高響應速度、保證控制精度、增強系統(tǒng)安全性為目標，開展了新型智能化電動執(zhí)行器的控制系統(tǒng)及其全電子式轉矩保護方面的研究。
　　首先，根據(jù)執(zhí)行器生產過程中的功能要求和生產特點，開發(fā)了一套以ATmega128單片機為核心的控制器，該控制器實現(xiàn)了鍵盤輸入、數(shù)據(jù)采集、液晶顯示、數(shù)據(jù)存儲、紅外控制、溫度檢測、危險報警等功能?？刂破鞲鱾€部分的硬件電路圖均在Protel軟件中繪制完成，軟件部分在AVR Studio中實現(xiàn)了主程序及各子程序的編

3、程。
　　再次，在對三相交流電機的數(shù)學模型以及電機矢量控制原理進行詳細的研究基礎上，通過坐標變化、磁鏈觀測等數(shù)學方法，把三相交流電機等效為直流電機，進而推導出其電磁轉矩的辨識算法，該算法只需要通過測量電機的三相電壓和三相電流即可實現(xiàn)轉矩的實時計算功能，從而為實現(xiàn)電動執(zhí)行器的全電子式轉矩保護提供了可行的理論基礎。
　　最后，根據(jù)推導出的電磁轉矩辨識算法，首先在Matlab/Simulink中搭建仿真模型，并且模擬階躍負載、斜坡