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    電動執行器電機的運行控制分析

    發布日期:2022-05-18
       電動執行器由閥位檢測裝置來檢測閥位,因此與檢測裝置等組成位置反饋控制系統,具有良好的穩定性。該機構設有電動力矩制動裝置,具有快速制動功能,有效克服了機械制動造成機件磨損的缺點。同時,該機構與電動伺服放大器配套使用,采用智能伺服放大器時,也可組成智能電動控制閥,可以輕松自如地控制設備。另外,適用于無氣源供應的應用場所、環境溫度會使供氣管線中氣體所含的水分凝結的場所和需要大推力的應用場所。憑借自身優良的質量和性能,贏得了同行的充分肯定。
      電機執行系統通過電流與電壓傳感器和位置傳感器的檢測,得出逆變模塊三相輸出電流、電壓及閥門的位置信號,然后由A/D轉換后送入單片機。單片機通過控制PWM波發生器的作用,實現電機的運行控制。逆變模塊工作時所需要的直流電壓信號由整流電路對380V電源進行全橋整流得到。對于電動機運行原理的分析,這里主要針對工業中應用的三相異步電動機的原理進行探討。電動機轉動的基本工作原理是三相對稱繞組中通人三相對稱電流產生圓形旋轉磁場,轉子導體切割旋轉磁場感應電動勢和電流,轉子載流導體在磁場中受到電磁力的作用,從而形成電磁轉距,驅使電動機轉子轉動。
      實現電機和速度的控制需要解決的關鍵性技術問題主要有五個方面,分別是閥門柔性開關的控制、閥位的極限位置的判斷、電機保護的實現、準確定位與模擬信號的隔離。對于電機閥門位和速度的控制,微處理器根據測得的變頻器輸出電壓和電流,通過計算得出輸出力矩,如果輸出力矩達到或大于設定的力矩,那么就會自動降低運行速度。在傳統電機的執行機構中,閥位的極限位置的檢測是通過機械式限位開關獲得的。電動執行機構極限位置通過檢測位置信號的增量獲得,單片機將本次檢測的位置信號與上次檢測的信號相比較,如果未發生變化或變化較小,就會自動電機的供電電源。
      電機的運行控制與加速度的大小、時間長短、當前位置、速度控制給定位置以及運行速度有關。在電動執行器中電機采用的是雙環控制方案,外環為位置環,內環為速度環。外環是通過當前位置速度的設定將速度給定發生器向內環提供速度的設定值。內環是將當前速度與速度給定與發生器的設定速度進行比較,依靠速度調節器改變載波頻率,以實現電機的轉速調節。

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