基于Rabbit 2000工业以太网智能电动执行器的设计

为满足电动执行器的智能化要求,结合控制网络的发展趋势,设计和开发了具有工业以太网功能的电动执行器.该电动执行器能够满足现场数据实时采集、计算和处理,又能够通过工业以太网和控制中心保持实时联系.电动执行器具有抗干扰性强、可靠性高等特点,并具有较高的性价比.     

电动执行器在自动控制系统中的发展及应用

为了适应自动控制技术水平的不断发展,电动执行器在精确性、灵敏度、快速反应和稳定性等方面也有了较大提高,但是目前应用的国产电动执行器在定位器和位置发送器的灵敏度、准确性以及智能化等方面与进口电动执行器还存在差距。通过国华宁海电厂在现场总线控制系统中采用进口电动执行器的应用实例,介绍了当代先进的电动执行器的技术特点。     

基于矢量控制原理的电动执行机构

为了实现电动执行器在精确性、灵敏度、快速反应和稳定性等方面,将基于矢量控制策略应用于电动执行机构。采用矢量控制方法,可实现优良的控制品质。并根据矢量控制理论设计出的新型电动行机构,仿真和实践结果表明：具有良好的动静态特性。     

基于模型参考自适应的电动执行器控制方法

针对采用无刷直流电机的电动执行器的控制问题,基于模型参考自适应理论提出了一种电动执行器控制方法并利用TMS32F2812设计了相应的控制系统。介绍了电动执行器的结构,包括控制器、驱动器、无刷直流电机、执行机构等。建立了无刷直流电机的数学模型,详细论述了采用梯度法实现模型参考自适应控制的过程。在该基础上,设计了一种电动执行器全闭环控制方法,即不仅包括位置反馈控制而且引入了速度反馈控制,同时介绍了速度增益的调整方法。最后,给出了控制系统的硬件电路并进行了实验研究。实验结果表明:基于模型参考自适应的电动执行器控制系统可以提高电动执行器的响应速度、运动精度以及抗干扰能力。     

一种诊断电动执行器恒增益故障的新方法

针对电动执行器的恒增益故障难以诊断的情况,通过分析其主要组成部分变送器的工作原理,得出结论：变送器中电位器阻值的变化是导致执行器恒增益故障的主要原因。为确定电位器阻值设计了以伺服放大器专用调试实验箱为平台的试验电路,并由试验数据得到了电动执行器数学模型的拟和函数,为判断故障提供了依据。在此基础上,设计了实时测量并显示变位器阻值的电路,该电路可以测量2000 Ω以内的电阻阻值,并且实现简单、实时性能好,为迅速诊断和排除电动执行器的恒增益故障节省了时间。     

基于无刷直流电动机的电动执行器控制系统设计

电动执行器以其优越的性能逐步替代气动和液压执行器,成为全电飞机最为重要的特征之一。采用电动执行器等功率电传技术能够有效提高飞行器的机动性、可靠性、维护性和续航性能,同时解决了液压系统其重量较大的问题。根据电动执行器控制系统的设计要求,建立了无刷直流电动机的数学模型,完成了电动执行器控制系统的硬件设计和软件设计。试验表明,控制系统能够稳定、可靠运行,可以满足系统设计要求。     

基于S7-300的双容水箱调液位控制

以PLC为控制器,双容下水箱为被控对象,设计双容下水箱液位定值控制系统。液位信号通过液位传感器测量传送至PLC,经PID控制算法对数据进行处理,输出控制信号至作为执行器的电动调节阀。利用组态王软件设计的人机界面,就可以实现对整个系统的实时监控。     

基于证据理论的民机电源系统故障诊断方法

D-S证据理论在民用飞机电源系统的故障诊断中有着广泛的应用，但是处理高度冲突的数据依然存在困难。为了解决证据理论工程应用中的这一难题，提出了一种基于改进证据理论的民机电源系统故障诊断方法。新方法引入民机电源系统故障的历史数据，定义了修正因子的概念，并且用经典数据案例验证了这一诊断方法。数据案例验证的结果表明，新方法在数据融合的过程中更快更准确的识别出目标，提高了故障诊断结果的可靠性和精确性，而且增强了故障诊断系统的性能，是证据理论在工程应用中的一个突破。     

基于虚拟仪器三相突然短路试验数据处理的算法研究

本文介绍在虚拟仪器上应用参数辨识中的Marquate算法进行三相突然短路试验数据处理,讨论了Marquate算法理论.并将试验数据和传统的仪表记录数据手工处理的结果作了比较,改进后的算法具有过程简化,结果更准确的优点.     

矢量控制电动执行器死区补偿新方法

逆变器的死区会导致电动执行器在低速时出现电流畸变,严重影响系统的稳定性。在理论上,根据电流的过零点可以进行死区补偿,但是在实际系统中,由于噪声的影响,难以检测精确的电流过零点,因此可能出现误补偿。针对以上问题,提出了一种新的死区补偿方法。对电流进行矢量分解,用电流的矢量角来间接判断电流的过零点,同时对阶跃补偿电压进行线性化处理,有效减小了可能的误补偿电压。为了验证算法,在一台0.8 k W矢量控制电动执行器上进行死区补偿实验和转速阶跃变化实验,实验结果表明,所提方法可以有效地对死区进行补偿,并明显改善了电动执行器的低速稳定性,由此证明了所提方法的有效性和可行性。     

一种无人机用小型双余度电动伺服舵机的设计

随着无人机可靠性要求的提高,对操纵无人机舵面的小型舵机的可靠性的要求也日趋提升,为此设计了一种无人机用的小型双余度电动伺服舵机。该双余度电动伺服舵机采用了双电机驱动,双反馈元件和双驱动元件,可较为容易地实现两余度运行。此外,为实现双余度舵机系统的在线动态检测,文章将双余度舵机划分为多个组件,根据不同组件特性,选用采用模型比较监控或比较两通道输出的方法构成系统的故障自检测(BIT)模块。由于采用了双余度方案,该舵机的任务可靠度与单余度的同类舵机相比明显提高,能用于可靠性要求较高的无人机中。     

传动间隙引起的电动舵机自振荡现象研究

应用描述函数法对传动间隙引起的电动舵机自振荡现象进行了研究。从机理上阐明了在空载状态下,间隙引起的电动舵机自振荡现象产生的原因,分析了该自振荡频率和幅值的影响因素,以及不同控制策略对该自振荡的影响。最终对一个工程实例进行了分析,通过仿真模拟出与工程实例完全一样的响应曲线,从而证明了理论的正确性。     

无线传感智能窗的模糊控制设计

为了使电动窗户及窗帘的控制更加智能化,提出基于模糊控制理论的无线传感网络智能窗系统设计方案.风光雨感应器采集外界环境信息,无线网络将信息送至终端服务器的模糊控制器,经过模糊算法处理,执行器MCU根据解模糊化的结采对管状电机进行相应控制,管状电机带动开窗机械机构和卷帘机械机构,从而实现窗户及窗帘打开角度的智能化调整,另外...     

DeviceNet协议在智能电动执行机构控制上的应用

开发了两个DeviceNet节点并与Omron公司的DeviceNet主站进行连接.基于单片机的节点作为下位机,通过DeviceNet总线接收执行机构的角度设定值,并使用设计的控制算法来准确控制执行机构的角度.基于PC机的节点作为上位机,通过DeviceNet总线监控智能执行机构的控制过程.在DeviceNet节点的软硬件设计完成后,系统经组网测试证明,研制的DeviceNet从站节点完全能接入DeviceNet网络中,与Omron公司的主站模块能进行实时可靠的通信.设计的执行机构控制算法也得到了验证,取得了较好的控制效果.     

电动执行机构的变频调速控制

将脉宽调制变频调速技术应用于电动执行机构的电机控制。简要介绍了所采用的控制芯片和功率模块，阐述了相应的变频调速原理。设计出基于INTEL专用电机控制单片机196MC的变频调速装置。根据电动执行机构的特点，对电机在各种运行状态下的控制算法做了详细介绍。实际运行表明，采用变频调速控制的电动执行机构的性能大大优于一般的执行机构。     

电动执行机构的变频调速控制

将脉宽调制变频调速技术应用于电动执行机构的电机控制。简要介绍了所采用的控制芯片和功率模块,阐述了相应的变频调速原理。设计出基于INTEL专用电机控制单片机196MC的变频调速装置。根据电动执行机构的特点,对电机在各种运行状态下的控制算法做了详细介绍。实际运行表明,采用变频调速控制的电动执行机构的性能大大优于一般的执行机构。     

HART现场总线型智能电动执行机构的硬件设计

现场总线控制系统(FCS)是工业控制系统的发展潮流,而目前大量存在着集散控制系统(DCS),因此需要研制一种既适用于FCS系统,又适用于DCS系统的电动执行机构。提出一种新型电动执行机构的设计方案,详细介绍了该电动执行机构的各功能元件的选型及设计,该电动执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体。     

基于HART协议的现场总线型智能电动执行机构的研究

现场总线控制系统(FCS)是工业控制系统的发展潮流,而目前大量存在着集散控制系统(DCS),因此需要研制一种既适用于FCS系统,又适用于DCS系统的电动执行机构.文章提出一种新型电动执行机构的设计方案,详细介绍了该电动执行机构的各功能元件的选型及设计.该电动执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体.现场的运行情况表明,该电动执行机构具有动作快、保护完善以及便于和计算机通讯等优点.