電動(dòng)執(zhí)行器速度PI控制框控制系統(tǒng)

電動(dòng)執(zhí)行器速度PI控制框

控制系統(tǒng)檢測(cè)到的電流信號(hào)，經(jīng)轉(zhuǎn)換電路處理后可變?yōu)?～3.3V的電壓信號(hào)，然后傳送*TMS320F2812的A/D端口。由于電流信號(hào)大小與閥門位置成線性關(guān)系，所以根據(jù)A/D所采集電壓值可以得到閥門位置設(shè)定值R（k）。同時(shí)，通過步進(jìn)電機(jī)上裝配的光電編碼器以及TMS320F2812的正交脈沖編碼（QEP）電路，可以檢測(cè)、計(jì)算出閥門實(shí)際位置c（k）。將實(shí)際值和設(shè)定值之間的差值e（k）作為閥門位置PID控制器的輸入，其輸出u（k）控制電機(jī)開向運(yùn)動(dòng)、關(guān)向運(yùn)動(dòng)、停止等，以保證閥門地運(yùn)動(dòng)到用戶的位置。

無論是速度PID控制還是位置PID控制，當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)、停止或者設(shè)定值大幅變化時(shí)，系統(tǒng)輸出會(huì)存在很大的偏差。此種情況下，如果簡(jiǎn)單采用常規(guī)PID控制算法勢(shì)必造成積分積累，將導(dǎo)致比較大的系統(tǒng)超調(diào)，甚*引起系統(tǒng)振蕩。

電動(dòng)和氣動(dòng)執(zhí)行器的對(duì)比

1.抗過載能力和使用壽命

電動(dòng)執(zhí)行器只能用于間斷性操作，因此不適用于持續(xù)的閉環(huán)操作。而氣動(dòng)執(zhí)行器具有抗過載能力且在其整個(gè)使用壽命中是免維護(hù)的。不需要換油也不需要其它潤(rùn)滑。其標(biāo)準(zhǔn)使用壽命多達(dá)一百萬次開關(guān)循環(huán)，所以氣動(dòng)執(zhí)行器比其它閥執(zhí)行器優(yōu)越。

2.安全

氣動(dòng)執(zhí)行器可用于有潛在危險(xiǎn)的場(chǎng)合，特別是碰到下列情況：

需要防爆閥，閥或閥島需安裝在區(qū)域外，在區(qū)域使用的氣動(dòng)執(zhí)行器要通過氣管驅(qū)動(dòng)；電動(dòng)執(zhí)行器不易在有潛在危險(xiǎn)的場(chǎng)合中使用且成本高。

3.抗過載能力

在需要增加扭矩或?qū)ψ饔昧τ刑厥庖蟮那闆r下，電動(dòng)執(zhí)行器將很快地達(dá)到扭矩極限。尤其是在不定期開啟或長(zhǎng)時(shí)間關(guān)閉閥執(zhí)行器的情況下，氣動(dòng)執(zhí)行器抗過載能力的優(yōu)點(diǎn)就顯而易見了，因?yàn)槌练e物或燒結(jié)物會(huì)加大起動(dòng)扭矩。使用氣動(dòng)元件，可以很容易地增加工作壓力以及作用力或扭矩。

智能電動(dòng)執(zhí)行器可以在執(zhí)行操作完成后自動(dòng)關(guān)閉電源

當(dāng)前的智能電動(dòng)執(zhí)行器可以在執(zhí)行操作完成后自動(dòng)關(guān)閉電源，電路斷開后自動(dòng)開機(jī)，并且可以在潮濕的環(huán)境中正常工作，減震電動(dòng)執(zhí)行器被阻尼彈簧大大抵消，保護(hù)電動(dòng)執(zhí)行器的安全使用，目前使用的新電動(dòng)執(zhí)行器通過旋轉(zhuǎn)桿驅(qū)動(dòng)指示器，在角度板的前面旋轉(zhuǎn)，使手動(dòng)車輪的角度得到準(zhǔn)確控制，從而提高精度。

如果操作員忘記關(guān)機(jī)時(shí)散熱器無法有效提高電動(dòng)執(zhí)行器的熱性能，其熱量太高，工作就會(huì)中斷，等熱量恢復(fù)正常后，就可以恢復(fù)正常工作，因此這方面的保護(hù)非常強(qiáng)，長(zhǎng)時(shí)間使用某些工具會(huì)損壞性能或部件，需要立即修理或更換，否則會(huì)有很多問題，電動(dòng)執(zhí)行器也要這樣處理。

根據(jù)閥門類型選擇電動(dòng)裝置

角行程電動(dòng)裝置（轉(zhuǎn)角360度）適用于蝶閥、球閥、旋塞閥等。

電動(dòng)裝置輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)小于一周，即小于360度，通常為90度就實(shí)現(xiàn)閥門的啟閉過程控制。此類遙控智能電動(dòng)裝置根據(jù)安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。

A）直連式：是指電動(dòng)裝置輸出軸與閥桿直連安裝的形式。

B）底座曲柄式：是指輸出軸通過曲柄與閥桿連接的形式。