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淺談電動(dòng)推桿發(fā)展趨勢
發(fā)布時(shí)間：2024-07-31
1. 總線化、網(wǎng)絡(luò)化
在國外，基于工業(yè)局域網(wǎng)技術(shù)的工廠自動(dòng)化工程技術(shù)近十年來取得了很大的進(jìn)展。電動(dòng)推桿作為自動(dòng)控制中的自動(dòng)化儀器之一，也應(yīng)該有標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口(以及專用的LAN接口)來適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，從而增強(qiáng)其與其他控制設(shè)備的互連能力，只用一根電纜或光纜，可將幾根甚至幾十根電動(dòng)推桿與上位機(jī)連接，形成整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)�，F(xiàn)場總線是安裝在生產(chǎn)工藝區(qū)內(nèi)的現(xiàn)場設(shè)備/儀表與控制室的自動(dòng)控制設(shè)備/系統(tǒng)之間的串行、數(shù)字、多點(diǎn)通信數(shù)據(jù)總線。現(xiàn)場總線企業(yè)網(wǎng)作為未來控制系統(tǒng)的發(fā)展方向，具有開放性和網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)點(diǎn)，使其與Internet相結(jié)合成為可能。將現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用于電動(dòng)推桿是必然的趨勢。現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用取代了傳統(tǒng)的4 ~ 20mA模擬信號，實(shí)現(xiàn)了對電動(dòng)推桿的遠(yuǎn)程監(jiān)控，狀態(tài)、故障和參數(shù)信息的傳輸，完成了遠(yuǎn)程參數(shù)化工作，提高了其可靠性，降低了系統(tǒng)和工程成本。目前影響現(xiàn)場總線的主要有PROFIBUS、FF、Hart、can等。事實(shí)上，國外智能電動(dòng)推桿一般都有現(xiàn)場總線接口，我國也開發(fā)了一些具有現(xiàn)場總線接口的智能執(zhí)行器。
2. 數(shù)字智能電動(dòng)推桿原理
智能化是當(dāng)前所有工業(yè)控制設(shè)備的發(fā)展趨勢。低成本的單片機(jī)和新型高速微處理器將完全取代基于模擬電子器件的電動(dòng)推桿控制單元，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字控制系統(tǒng)。全數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將原來的硬件控制轉(zhuǎn)化為軟件控制，使現(xiàn)代控制理論的先進(jìn)算法(如控制、人工智能、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等)可以應(yīng)用于小型電動(dòng)推桿，提高控制性能。傳統(tǒng)的電動(dòng)推桿一般被認(rèn)為是一個(gè)線性系統(tǒng)，由放大和積分兩部分組成。但實(shí)際上，執(zhí)行器的大部分參數(shù)在運(yùn)行過程中會(huì)發(fā)生顯著變化。參數(shù)調(diào)度和模型辨識自適應(yīng)控制的應(yīng)用將大大提高電動(dòng)推桿的控制性能。與氣動(dòng)、液壓執(zhí)行器相比，布線簡單、功能強(qiáng)大、使用可靠的智能電動(dòng)推桿將不斷擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
3.小型化和機(jī)電
電力電子的高度集成化，采用單片機(jī)和一些功能強(qiáng)大的模塊，使得小型電動(dòng)推桿體積越來越小，并向小型化和便攜化發(fā)展。目前，智能電動(dòng)推桿的整個(gè)控制回路一般安裝在一臺現(xiàn)場儀表中，將伺服電機(jī)和現(xiàn)場儀表控制器集成在一起。電動(dòng)推桿簡化了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝調(diào)試;整個(gè)控制回路安裝在現(xiàn)場儀表中，減少了信號傳輸中的泄漏和干擾對系統(tǒng)的影響，提高了系統(tǒng)的可靠性
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