智能閥門(mén)電動(dòng)控制器的研究與設(shè)計(jì)
本文關(guān)鍵詞:智能閥門(mén)電動(dòng)控制器的研究與設(shè)計(jì),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著我國(guó)裝備制造業(yè)的高速發(fā)展,傳統(tǒng)機(jī)械裝置和簡(jiǎn)單的模擬電子技術(shù)結(jié)合控制的閥門(mén)控制器已不能滿足工業(yè)自動(dòng)化要求。為了提高閥門(mén)控制器的智能程度,需要研究一款智能化閥門(mén)電動(dòng)控制器。控制器需具有良好的人機(jī)界面,方便現(xiàn)場(chǎng)人員操作,智能地提示閥門(mén)故障情況;支持現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),方便現(xiàn)場(chǎng)人員排除故障和遠(yuǎn)程故障診斷,控制器穩(wěn)定可靠,這樣可以縮小與國(guó)外閥門(mén)控制器生產(chǎn)廠商的差距。全文首先介紹閥門(mén)電動(dòng)控制器的發(fā)展趨勢(shì),并闡述了其驅(qū)動(dòng)電機(jī)無(wú)刷直流電機(jī)的工作機(jī)理。為了解決傳統(tǒng)閥門(mén)智能化程度不夠的情況,指出智能閥門(mén)控制器需要支持現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)控制閥門(mén),智能診斷閥門(mén)狀態(tài)。接下來(lái)本文提出了以C8051F310單片機(jī)為控制核心的閥門(mén)電動(dòng)控制器的整體設(shè)計(jì)方案。本文接著對(duì)控制器的硬件電路進(jìn)行了介紹,硬件電路主要包含電源電路,控制器電路,電機(jī)控制電路,外部信號(hào)輸入電路,無(wú)源節(jié)點(diǎn)信號(hào)輸出電路,閥門(mén)位置檢測(cè)電路和外部看門(mén)狗以及EEPROM擴(kuò)展電路。然后介紹了控制器的軟件設(shè)計(jì),主要包含單片機(jī)定時(shí)器中斷程序、編碼器讀取程序、基于MODBUS的RS485通信程序和EEPROM讀取程序設(shè)計(jì)。最后對(duì)閥門(mén)電動(dòng)控制器樣機(jī)進(jìn)行了測(cè)試,測(cè)試主要包含控制器的壽命,故障診斷和保護(hù)性能,總線通信的可靠性等,試驗(yàn)結(jié)果表明控制器運(yùn)行可靠,滿足設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】:閥門(mén)電動(dòng)控制器 智能 無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī) C8051F310
【學(xué)位授予單位】:江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TH134;TM571
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-12
- 1.1 閥門(mén)電動(dòng)裝置概述8
- 1.2 閥門(mén)電動(dòng)控制器的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)8-10
- 1.3 本文研究意義與研究?jī)?nèi)容10-12
- 1.3.1 研究意義10
- 1.3.2 研究?jī)?nèi)容10-12
- 第二章 閥門(mén)電動(dòng)控制器總體方案設(shè)計(jì)12-18
- 2.1 閥門(mén)電動(dòng)控制器總體功能12-13
- 2.2 控制器方案選擇13-16
- 2.2.1 微處理器選擇13-14
- 2.2.2 直流電機(jī)選擇14-16
- 2.2.3 無(wú)刷直流電機(jī)控制芯片選擇16
- 2.3 本章小結(jié)16-18
- 第三章 閥門(mén)電動(dòng)控制器硬件設(shè)計(jì)18-34
- 3.1 閥門(mén)電動(dòng)裝置設(shè)備硬件總體結(jié)構(gòu)18
- 3.2 閥門(mén)電動(dòng)控制器硬件設(shè)計(jì)18-33
- 3.2.1 電源電路設(shè)計(jì)18-20
- 3.2.2 單片機(jī)主控電路設(shè)計(jì)20-22
- 3.2.3 電機(jī)控制電路設(shè)計(jì)22-25
- 3.2.4 外部交流信號(hào)輸入電路設(shè)計(jì)25
- 3.2.5 無(wú)源節(jié)點(diǎn)信號(hào)輸出電路設(shè)計(jì)25-26
- 3.2.6 RS485通信電路設(shè)計(jì)26-27
- 3.2.7 顯示驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)27-29
- 3.2.8 閥門(mén)位置檢測(cè)電路設(shè)計(jì)29-30
- 3.2.9 外部看門(mén)狗和EEPROM擴(kuò)展電路設(shè)計(jì)30-32
- 3.2.10 控制器的硬件抗干擾設(shè)計(jì)32-33
- 3.3 本章小結(jié)33-34
- 第四章 閥門(mén)電動(dòng)控制器的軟件設(shè)計(jì)34-48
- 4.1 閥門(mén)電動(dòng)控制器總體軟件功能劃分34-47
- 4.1.1 單片機(jī)初始化程序設(shè)計(jì)34-35
- 4.1.2 單片機(jī)定時(shí)器中斷程序設(shè)計(jì)35-37
- 4.1.3 EEPROM的程序設(shè)計(jì)37-41
- 4.1.4 基于MODBUS的通信程序設(shè)計(jì)41-43
- 4.1.5 編碼器讀取程序設(shè)計(jì)43-47
- 4.2 本章小結(jié)47-48
- 第五章 閥門(mén)電動(dòng)控制器的樣機(jī)調(diào)試48-57
- 5.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路測(cè)試48-51
- 5.1.1 霍爾信號(hào)輸出48-49
- 5.1.2 MC33035驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出49-50
- 5.1.3 無(wú)刷直流電機(jī)相電壓輸出50-51
- 5.1.4 無(wú)刷直流電機(jī)啟動(dòng)波形51
- 5.2 閥門(mén)電動(dòng)控制器整機(jī)測(cè)試51-56
- 5.3 本章小結(jié)56-57
- 第六章 總結(jié)與展望57-59
- 6.1 論文工作總結(jié)57
- 6.2 研究展望57-59
- 致謝59-60
- 參考文獻(xiàn)60-63
【相似文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:智能閥門(mén)電動(dòng)控制器的研究與設(shè)計(jì),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):253365
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