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直行程與角行程的控制原理

更新時(shí)間：2021-11-13      點(diǎn)擊次數(shù)：3144

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是工業(yè)控制閥中電動(dòng)閥門(mén)的重要驅(qū)動(dòng)裝置和控制裝置

。俗稱：電動(dòng)頭；又稱為：電動(dòng)執(zhí)行器對(duì)于執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛的定義是：一種能提供直線或旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置
，它利用某種驅(qū)動(dòng)能源并在某種控制信號(hào)作用下工作。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用液體

、氣體
、電力或其它能源并通過(guò)電機(jī)、氣缸或其它裝置將其轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)作用
?div id="jfovm50" class="index-wrap">；镜膱?zhí)行機(jī)構(gòu)用于把閥門(mén)驅(qū)動(dòng)至全開(kāi)或全關(guān)的位置。用與控制閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠精確的使閥門(mén)走到任何位置
。盡管大部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)都是用于開(kāi)關(guān)閥門(mén)
，但是如今的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)超出了簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)功能，它們包含了位置感應(yīng)裝置
，力矩感應(yīng)裝置，邏輯控制裝置
，數(shù)字通訊模塊及PID控制模塊等
，而這些裝置部安裝在一個(gè)緊湊的外殼內(nèi)。

控制原理：

采用雙環(huán)控制方案

。速度環(huán)主要將當(dāng)前速度與速度給定發(fā)生器送來(lái)的設(shè)定速度相比較
，通過(guò)速度調(diào)節(jié)器改變PWM波發(fā)生器載波頻率，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)
。速度調(diào)節(jié)器采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法
。外環(huán)主要根據(jù)當(dāng)前位置速度的設(shè)定，通過(guò)速度給定發(fā)生器向內(nèi)環(huán)提供速度的設(shè)定值
。由于大流量閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)在運(yùn)行過(guò)程中存在加速、勻速
、減速等階段
。各階段的時(shí)間長(zhǎng)短、加速度的大小
、在何位置開(kāi)始勻速或減速均與給定位置
、當(dāng)前位置以及運(yùn)行速度有關(guān)。

速度給定發(fā)生器的工作原理為：通過(guò)比較實(shí)際閥位與給定閥位

，當(dāng)二者不相等時(shí)
，以恒定加速度加速
，減速點(diǎn)根據(jù)當(dāng)前速度、閥位值
、閥位給定值的大小計(jì)算得來(lái)
。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)各階段運(yùn)行速度的計(jì)算原理

，設(shè)第i段速度的變化速率為ki
，則有：式中：Δv為兩段點(diǎn)之間的速度變化值，Δv=vi+1－vi
；Δt為兩段之間的時(shí)間
，Δt=ti+1－ti。顯然
，當(dāng)ki=0時(shí)為恒速段
，ki>0時(shí)為升速段，ki<0時(shí)為減速段
。任意時(shí)刻的速度給定值為：Ts為采樣周期
。變化速率ki的取值由給定位置、當(dāng)前位置以及運(yùn)行速度的大小確定
。


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