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智能阀门电动控制器的研究与设计
资料介绍
随着我国装备制造业的高速发展，传统机械装置和简单的模拟电子技术结合控制的阀门控制器已不能满足工业自动化要求。为了提高阀门控制器的智能程度，需要研究一款智能化阀门电动控制器。控制器需具有良好的人机界面，方便现场人员操作，智能地提示阀门故障情况；支持现场总线技术，方便现场人员排除故障和远程故障诊断，控制器稳定可靠，这样可以缩小与国外阀门控制器生产厂商的差距。
全文首先介绍阀门电动控制器的发展趋势，并阐述了其驱动电机无刷直流电机的工作机理。为了解决传统阀门智能化程度不够的情况，指出智能阀门控制器需要支持现场总线技术控制阀门，智能诊断阀门状态。接下来本文提出了以C8051F310单片机为控制核心的阀门电动控制器的整体设计方案。本文接着对控制器的硬件电路进行了介绍，硬件电路主要包含电源电路，控制器电路，电机控制电路，外部信号输入电路，无源节点信号输出电路，阀门位置检测电路和外部看门狗以及EEPROM扩展电路。然后介绍了控制器的软件设计，主要包含单片机定时器中断程序、编码器读取程序、基于MODBUS的RS485通信程序和EEPROM读取程序设计。最后对阀门电动控制器样机进行了测试，测试主要包含控制器的寿命，故障诊断和保护性能，总线通信的可靠性等，试验结果表明控制器运行可靠，满足设计要求。
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