智能阀门电动执行器设计与测试

作者：郭宝前

来源：机械研究与应用, 2022, 35(04): 108-114.

DOI：10.16576/j.ISSN.1007-4414.2022.04.028

• DSP
• 滑模控制
• Keil平台
• 电动执行器
• 智能
• 阀门

针对传统阀门电动执行器存在控制精度低、稳定性差现象，设计了一种智能阀门电动执行器。其中硬件设计以SAF-XE167FM-72F80L为核心CPU，包含扩展电源供电电路、A/D采样电路、驱动电机电路、看门狗电路、LCD液晶显示电路等。软件设计以滑模控制算法为基础，设计位置环、速度环、电流环三环控制方案，克服阀门控制过程存在的非线性、时变特性。通过改进阀门电动执行器硬件、软件系统，有效避免阀门控制的不稳定因数并完成实验室测试。测试结果表明，该阀门电动执行器可实现对阀门的稳定、快速、精确控制，阀门位置误差率小于2.5%，满足阀门控制要求。