文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
基于ARM的智能液压阀门定位器的设计与实现
姓名:刘延兵
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:张素文
20070401
要摘随着科技的发展,产品的信息化、数字化、智能化已经越来越受到人们的关注。各种智能产品的出现,势必推动工业自动化的发展。由于现代化工业生产要求生产过程控制更可靠、准确、快速,而液压技术以其特有的优势,在工业生产中迅速得到了广泛的应用,这使得基于液压控制技术的智能化产品受到越来越多的关注。智能液压阀门定位器集合了机械、电子、通讯以及控制理论知识和相关软件知识,是一个跨学科的智能产品。论文以实际的科研项目为背景,构建了由⒋砥鳌⒌嫉缢芰系缥黄鳌⒘礁龅绱欧ё槌傻乃饔每刂葡低场T研究了阀门定位器工艺流程及控制要求的基础上,对智能液压阀门定位器系统进行了系统分析和总体设计,完成了基于闹悄芤貉狗哦ㄎ黄鞯挠布计和整个系统的软件编程与调试,并在试验的基础上进行多次验算和修正,最后试验结果基本达到了预期的效果。通过该产品的开发,跟踪了国际上最新的仪表发展技术,缩短了与国外同行的差距,实现了自动化仪表技术从模拟技术向数字技术的转变,并完成了执行机构与控制室内的控制设备的数字化,为国民经济各部门缌Α⒁苯稹⑹⒔ú摹⑶峁ぁ⒃熘降刃幸提供了最新的自动化设备,从而带来了更高的经济效益。本文根据控制要求设计并实现了以:诵牡挠布缏罚渲兄饕包括电源电路设计、前向通道和后向通道的设计、人机接口电路设计以及调试电路设计;在此基础上,采用模块化的软件设计方法对系统进行了软件设计,主要有主控程序、数据采集与处理、人机界面三大部分,其采用镅院突惚的方法编程实现了系统的高效工作。与常规定位器相比,该定位器具有控制精度高、能耗低、调整方便、实用范围广、能够任意选择调节阀的流量特性等优点,同时该定位器还有阀位显示和故障报警等功能,而且它能集合一定人类的经验知识,具有一定的思维能力,符合过程控制的发展需要。关键词:定位器,调节器,琇武汉理工大学硕士学位论文
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磋塾日期:童签名:型星日期:型:苎:独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位沦文的规定,即学校有权保部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存沦文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。留、送交论文的复印件,允许论文被查阅利借阅;学校可以公莉畚牡睦菖婊
:.⒄垢趴课题题目:基于闹悄芤貉狗哦ㄎ黄鞯纳杓朴胧迪目前,我衡原理的机械式和模拟电子技术的产品为主。两阀门定位器作为调节阕的主要附件之~,可以改善阕门特性、提商控制的精度、速度和控制的灵活性。随着智能、网络、通讯和控制/管理综合自动化技术的发展,工业控制现场对调节阀的智能化要求日益迫切。随着国外大型成套技术的发展,出现了一系列新型成套设备与单机。与阀化,与这些成套设备的控制方式相适应。近年来,国外阀门的控制方式也有很大发展,除一般手动、机动、电动、气动、液动传动之外,电液连动、气液连动、自动控铡的阕门品种不断增多。在国内的一些大型钢铁厂,定位器主要是引进国外的智能化产品,具有代表意义的是西门予公司的执行机构,这使得基于液压技术的阀门定位器产品的研究显得尤为重要。进入年代以来,微电子技术特别是半导体技术的迅猛发展,使得各种体积小、功能强、速度快的微处理器和外围器件不断涌现。已经出现了许多超大“智能液压阀门定位器控制电路系统”门有关的新型成套设备发展的特点是大型化、商参数化、高性能自动化和成套盗械气阀门定位器,但是随着成套设备大型化方向的发展,一些大型的阀门靠气动执行机构是不可能实现的,而且空气有一定的压缩性,在适时性方面不如液压武汉理工大学硕士学位论文
西门子公司、美国的费希尔一罗斯蒙特、尽⑷毡旧轿涔镜龋嗉萄兄规模的集成电路芯片,如系列,的№系列,腜,珹脒等系列。以微控制器构成的工控装置,尤其是现场仪表,具有数字运算、逻辑判断、信息存储、数据处理、数据通讯等功能,电路简化,成本降低。研制和应用智能仪表及装置已成为当前自控领域的发展趋势。定位器中引人微处理器,使整个定位器的行为由编