执行器控制
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控制系统的基本组成与工作过程控制系统是由各种元件和设备组成的,在工业自动化以及其他领域中发挥着重要的作用。
它可以对各种物理过程进行监控和控制,使得系统能够自动运行以实现预期的目标。
本文将介绍控制系统的基本组成和工作过程。
1. 控制系统的基本组成控制系统的基本组成包括传感器、执行器、控制器和信号传输系统四个部分。
1.1 传感器传感器是控制系统的输入设备,用于感知被控制对象的状态或参数,并将其转化为电信号。
传感器可以测量各种物理量,例如温度、压力、速度等,常见的传感器有温度传感器、压力传感器和光电传感器等。
1.2 执行器执行器是控制系统的输出设备,用于根据控制信号控制被控制对象的状态或参数。
执行器接收到来自控制器的命令后,将通过电、气或机械方式对被控制对象施加控制。
常见的执行器包括电动阀门、电机和液压缸等。
1.3 控制器控制器是控制系统的核心部分,负责对输入信号进行处理并发出控制指令。
控制器通常由一或多个计算机芯片或微控制器组成,通过算法和逻辑运算来实现对被控制对象的精确控制。
控制器可以根据事先设定的规则和算法,对输入信号进行处理和分析,并生成控制信号发送给执行器。
1.4 信号传输系统信号传输系统负责传递传感器采集到的信号和控制器生成的控制信号。
它通常由电缆、电线、总线或者无线传输等方式组成。
信号传输系统的可靠性和稳定性对于控制系统的正常运行至关重要。
2. 控制系统的工作过程控制系统的工作过程可以简要概括为感知、决策和执行三个过程。
2.1 感知过程控制系统首先通过传感器感知控制对象的状态或参数。
传感器将实时采集到的物理量转化为电信号,并将其发送给控制器。
感知过程的准确性和实时性对于控制系统的性能和稳定性起着重要的作用。
2.2 决策过程控制器接收到传感器采集到的信号后,将进行数据处理和分析。
控制器使用预先设定的控制算法和规则,对采集到的信号进行处理,并生成相应的控制信号。
控制器可以根据目标任务和要求,对输出的控制信号进行调整和优化。
气动阀门执行器的控制方式由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种;一基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点;通过这些输出信号,控制阀门的开关动作;根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分;1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分;电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应;为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号;模拟量输入信号通过A /D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了;阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备;在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用;2、数字电路部分主要包括:单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出;在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机AT89C4051;AT89C4051是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器,它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存;通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU闪存,在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容;考虑到在系统掉电或重新启动时,需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数,而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能,所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045;X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路,这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求,X5045中的看门狗为系统提供了保护,当系统发送故障而超过设定时间时,电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应;X5045提供了三个时间值供用户选择使用;它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响,当电源电压降到允许范围以下时,系统将复位,直到电源电压返回到稳定值为止;X5045的存储器与CPU可通过串行通信方式接口;共406 9位,可以按512×8个字节来放置数据;X5045的管脚排列如图1所示,它共有8个引脚,各个引脚的功能如下:CS:电路选择端,低电平有效;SO:串行数据输出端;SI:串行数据输入端;SCK:串行时钟输出端;WP:写保护输入端,低电平有效;RESET:复位输出端;Vcc:电源端;Vss:接地端;INA为输入信号,是由光电传感器采集到的阀门脉冲信号<10mA;该信号经旁路电容滤波后送入光耦,转换成了输出的OUT电压信号送入单片机;输出的电压可直接进入单片机的I/O口;在控制中,要求A、B两路脉冲都接收到的时候,才认为是由信号输入,AB为正转,BA为反转;只有一路信号输入时不计数;两路常开、常闭转换触点输出;用来连接电磁阀,通过控制电磁阀的吸合来控制气动执行机构作相应的开阀或关阀动作;3、显示部分主要包括:单片机、4位LED显示、3只状态指示灯自动、正转、反转、3只按键MODE/SET键、上键、下键;显示部分采用AT89C4051单片机,用来控制4位LED显示,且同数字部分的单片机进行通讯,还要对控制仪的模式做相应的选择和控制;显示仪上设计有3只状态指示灯用来显示执行机构的状态:正转、反转、自动;3只按键:MODE/SET键、上键、下键,控制执行机构的工作模式和一些参数的初始化;这3部分通过接口连接,构成一个完整的控制系统,可以对一些类似气动马达等的执行机构进行控制;在实际应用中基本实现了预先要求的各种性能指标;二利用PLC来控制的系统PLC在控制系统中的应用越来越广泛,由于本方案是在OMRON的PLC上面作的开发,所以以OMRON的PLC来作介绍;硬件组成:1台计算机,1套PLC包括CPU,I/O模块,ID212,OC224,AD003模块,2个继电器,2个电磁阀,1个气动阀门执行器;其组成原理为:由PC机通过RS-232串口通讯连接OMRON的PLC,对PLC进行编程和监控;PLC的I/O模块分别接入输入、输出信号,其中输入模块连接到阀门上的两个位置传感器,通过PLC的输入模块ID211的指示灯亮的先后顺序来显示阀门的开关状态;输入模块接收两路阀门检测脉冲输入,即脉冲A与脉冲B;在运行状态下,脉冲A输入时指示灯A亮,脉冲B输入时指示灯B 亮;输入顺序为AB,表示开阀;输入顺序为BA表示关阀;阀门检测脉冲A和B 信号必须部分叠加,否则不能正常检测阀门开度;通过PLC的输出模块OC225控制两个继电器,继电器具有两组常开常闭输出触点,1组为开阀输出触点,1组为关阀输出触点;开阀时,当阀门开度大于或等于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,阀门开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,发明开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点复位;关阀时,当阀门关到零位且21s内无脉冲输入时关阀输出触点动作;若21s内有脉冲输入,则延时21s关阀输出触点动作;通过继电器的吸合来控制两个电磁阀的开关,电磁阀打开后,便可以控制气动阀门执行器使得阀门做相应的开阀或关阀动作;同时接近传感器把阀门的开关情况再传送到PLC中,并同要求的阀门开度作比较,直到符合要求为止;自动归零与自动调满:控制系统具有自动归零与自动调满功能,当阀门开度小于归零范围值或阀门开度距满量程小于满度调节范围值,且时间大于或等于所设值稳定时间值时,PLC自动控制阀门进行归零或自动调满;在实验中,由阀门上的位置传感器计算阀门的开度;当阀门先离开A传感器,后离开B传感器时,表示阀门在关阀;当阀门先离开B传感器,后离开A传感器时,表示阀门在开阀;传感器接收到的是一个脉冲信号,通过位置传感器的采集信号来记下阀门的开关状态;在上位机中用编程软件CX-programmer编写梯形图,然后把梯形图下载到P LC中运行,在上位机的组态软件中进行控制和监控,阀门开关量的多少可由组态软件界面输入的圈数值确定;组态界面做好后,开阀、关阀、停止、总开关等控件的控制和动作可以直接在组态界面中很直观形象地进行操作; 气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载阀门所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载阀门工作;两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理;由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种;一基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点;通过这些输出信号,控制阀门的开关动作;根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分;1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分;电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应;为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号;模拟量输入信号通过A /D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了;阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备;在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用;2、数字电路部分主要包括:单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出;在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机AT89C4051;AT89C4051是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器,它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存;通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU闪存,在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容;考虑到在系统掉电或重新启动时,需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数,而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能,所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045;X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路,这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求,X5045中的看门狗为系统提供了保护,当系统发送故障而超过设定时间时,电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应;X5045提供了三个时间值供用户选择使用;它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响,当电源电压降到允许范围以下时,系统将复位,直到电源电压返回到稳定值为止;X5045的存储器与CPU可通过串行通信方式接口;共406 9位,可以按512×8个字节来放置数据;X5045的管脚排列如图1所示,它共有8个引脚,各个引脚的功能如下:CS:电路选择端,低电平有效;SO:串行数据输出端;SI:串行数据输入端;SCK:串行时钟输出端;WP:写保护输入端,低电平有效;RESET:复位输出端;Vcc:电源端;Vss:接地端;INA为输入信号,是由光电传感器采集到的阀门脉冲信号<10mA;该信号经旁路电容滤波后送入光耦,转换成了输出的OUT电压信号送入单片机;输出的电压可直接进入单片机的I/O口;在控制中,要求A、B两路脉冲都接收到的时候,才认为是由信号输入,AB为正转,BA为反转;只有一路信号输入时不计数;两路常开、常闭转换触点输出;用来连接电磁阀,通过控制电磁阀的吸合来控制气动执行机构作相应的开阀或关阀动作;3、显示部分主要包括:单片机、4位LED显示、3只状态指示灯自动、正转、反转、3只按键MODE/SET键、上键、下键;显示部分采用AT89C4051单片机,用来控制4位LED显示,且同数字部分的单片机进行通讯,还要对控制仪的模式做相应的选择和控制;显示仪上设计有3只状态指示灯用来显示执行机构的状态:正转、反转、自动;3只按键:MODE/SET键、上键、下键,控制执行机构的工作模式和一些参数的初始化;这3部分通过接口连接,构成一个完整的控制系统,可以对一些类似气动马达等的执行机构进行控制;在实际应用中基本实现了预先要求的各种性能指标;二利用PLC来控制的系统PLC在控制系统中的应用越来越广泛,由于本方案是在OMRON的PLC上面作的开发,所以以OMRON的PLC来作介绍;硬件组成:1台计算机,1套PLC包括CPU,I/O模块,ID212,OC224,AD003模块,2个继电器,2个电磁阀,1个气动阀门执行器;其组成原理为:由PC机通过RS-232串口通讯连接OMRON的PLC,对PLC进行编程和监控;PLC的I/O模块分别接入输入、输出信号,其中输入模块连接到阀门上的两个位置传感器,通过PLC的输入模块ID211的指示灯亮的先后顺序来显示阀门的开关状态;输入模块接收两路阀门检测脉冲输入,即脉冲A与脉冲B;在运行状态下,脉冲A输入时指示灯A亮,脉冲B输入时指示灯B 亮;输入顺序为AB,表示开阀;输入顺序为BA表示关阀;阀门检测脉冲A和B 信号必须部分叠加,否则不能正常检测阀门开度;通过PLC的输出模块OC225控制两个继电器,继电器具有两组常开常闭输出触点,1组为开阀输出触点,1组为关阀输出触点;开阀时,当阀门开度大于或等于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,阀门开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,发明开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点复位;关阀时,当阀门关到零位且21s内无脉冲输入时关阀输出触点动作;若21s内有脉冲输入,则延时21s关阀输出触点动作;通过继电器的吸合来控制两个电磁阀的开关,电磁阀打开后,便可以控制气动阀门执行器使得阀门做相应的开阀或关阀动作;同时接近传感器把阀门的开关情况再传送到PLC中,并同要求的阀门开度作比较,直到符合要求为止;自动归零与自动调满:控制系统具有自动归零与自动调满功能,当阀门开度小于归零范围值或阀门开度距满量程小于满度调节范围值,且时间大于或等于所设值稳定时间值时,PLC自动控制阀门进行归零或自动调满;在实验中,由阀门上的位置传感器计算阀门的开度;当阀门先离开A传感器,后离开B传感器时,表示阀门在关阀;当阀门先离开B传感器,后离开A传感器时,表示阀门在开阀;传感器接收到的是一个脉冲信号,通过位置传感器的采集信号来记下阀门的开关状态;在上位机中用编程软件CX-programmer编写梯形图,然后把梯形图下载到P LC中运行,在上位机的组态软件中进行控制和监控,阀门开关量的多少可由组态软件界面输入的圈数值确定;组态界面做好后,开阀、关阀、停止、总开关等控件的控制和动作可以直接在组态界面中很直观形象地进行操作; 气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载阀门所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载阀门工作; 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理;。
AUMA执行器调试三个步骤:一、限位开关和力矩开关的调整:1.关限位开关的调整,手轮顺时针将阀门或挡板全关,参照说明书上第11页8.1项。
用一字螺丝刀将黑色区域内的调整杆A压下并顺时针转动,转动时你会听到齿轮的哒哒声,响18声后指针B会转动一个90度。
转动调整杆A直到指针B指向标志点C为止。
当指针B还有90度就会指向C点时,请在此区域内缓慢转动调整杆,当指针已经指向C 点,请立即停止转动。
检查调整是否正确:逆时针转动手轮,指针B应该离开C点。
如果没有离开,则说明调试时转动调整杆过快,在指针已经指向C点后你继续转动了调整杆,请按上述方法重新调整,逆时针转动调整杆无效。
2.开限位开关的调整方法同上,只是需要逆时针转动调整杆。
请参照8.2项。
3.力矩开关的调整:除非用户事先将每个执行器的力矩值给了AUMA公司,否则力矩开关出厂时都设在最小值上。
力矩值的大小由用户根据实际需要来确定。
总之在保证阀门正常操作,不过力矩的前提下尽量将力矩值设定最小。
参照说明书13页上10项,将两个顶丝松开(不要将起卸下),转动铜盘到你所需要的力矩值,再将顶丝拧紧。
二、位置反馈信号的调整:参照说明书上16页的位置反馈板的图。
用万用表在两个测量点上测量。
阀门全关后反馈信号应该是4毫安,如果不是请调整“0”微调电位计,直至调成4毫安。
将阀门全开,调整“MAX”微调电位计直至调成20毫安。
由于存在嵌位作用,调零与调满需要交叉进行几次,制止调准。
三、定位板的调整:定位板的调整分正向和反向,所谓反向是指当执行器关闭时阀门打开。
正向的调整:参照说明书23——24页。
参见25页的定位板图。
事先准备工作:顺时针转动P9微调电位计6——7圈使死区增大,这样做可以防止震荡现象的发生。
一旦发生震荡现象又没有人及时发现,执行器总在不停地开了又关,关了又开,很快就会损坏掉。
正向调整:关方向的调整:1.将执行器的选择开关打到就地控制模式2.按动关按钮使执行器全关3.从控制室送来4毫安的指令信号4.观察V27黄色指示灯是否亮起。
电动执行器力矩开关原理电动执行器力矩开关是一种常用的电动执行器控制装置,它能根据设定的力矩值,在达到或超过该值时切断电动执行器的运行。
本文将详细介绍电动执行器力矩开关的原理和工作方式。
一、电动执行器力矩开关原理电动执行器力矩开关的原理主要基于力矩传感器和开关控制电路。
力矩传感器用于测量电动执行器输出轴上的力矩,而开关控制电路用于根据测量到的力矩值来控制电动执行器的运行状态。
二、电动执行器力矩开关的工作方式1. 力矩传感器测量力矩在电动执行器力矩开关中,力矩传感器是起到关键作用的部件。
它通常采用应变片、磁致伸缩材料或压电材料等工作原理,能够将电动执行器输出轴上的力矩转化为电信号。
这个信号随着力矩的增大而增大,随着力矩的减小而减小。
2. 判断力矩是否超过设定值力矩传感器测量到的电信号经过放大、滤波等处理后,传入开关控制电路。
开关控制电路根据设定的力矩值,判断传入的力矩信号是否超过了该值。
如果超过了设定值,就会触发开关控制电路中的继电器或晶体管等开关元件,切断电动执行器的电源供应,使其停止工作。
3. 控制电动执行器的运行当开关控制电路切断电动执行器的电源供应后,电动执行器就会停止工作。
当力矩传感器测量到的力矩信号低于设定值时,开关控制电路会重新通电,恢复电动执行器的供电,使其恢复运行。
三、电动执行器力矩开关的应用领域电动执行器力矩开关广泛应用于各种需要控制力矩的场合,如工业自动化、机械设备、航空航天、医疗器械等领域。
它可以有效地保护设备和工作环境的安全,防止由于过载或超载引起的设备故障和事故。
在工业自动化中,电动执行器力矩开关可用于控制机械臂、输送带、阀门等设备的力矩,确保设备在正常工作范围内运行,避免因过载而导致的设备损坏和生产中断。
在航空航天领域,电动执行器力矩开关可用于控制飞机起落架、舵机等关键部件的力矩,确保飞机在起飞、降落等关键时刻能够正常运行,保证飞行安全。
在医疗器械中,电动执行器力矩开关可用于控制手术机器人、床位升降器等设备的力矩,确保医疗器械在手术和护理过程中的安全使用,避免因力矩过大而对患者造成伤害。
控制系统的基本模块控制系统是由多个基本模块组成的。
每个模块都扮演着不可或缺的角色,相互协作,共同实现对系统的控制。
本文将介绍控制系统的几个基本模块,包括传感器、执行器、控制器和反馈环节。
传感器是控制系统中的重要组成部分,它能够将物理量转换成电信号,以供控制器进行处理。
传感器的种类繁多,包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
它们能够实时地感知系统的状态,并将信息传递给控制器,为系统的控制提供准确的数据。
执行器是另一个重要的控制系统模块。
它能够根据控制器的指令,将电信号转换成机械动作,实现对系统的操作。
常见的执行器包括电动机、液压缸和气动阀等。
通过执行器,控制系统能够对系统进行精确的操作和控制。
控制器是控制系统的核心部分,它根据传感器提供的数据和系统的要求,进行数据处理和决策。
控制器可以是硬件设备,也可以是软件算法。
硬件控制器通常由微处理器或专用芯片组成,能够实时地进行数据处理和决策。
软件控制器则是通过编程实现的,能够根据特定的算法对数据进行处理和决策。
控制器的设计直接影响到控制系统的性能和稳定性。
反馈环节是控制系统中必不可少的一部分。
它能够实时地将系统的输出信息反馈给控制器,以便控制器对系统进行调节和修正。
反馈环节可以从传感器中获取系统的实际输出值,也可以通过比较系统的期望输出和实际输出来实现。
反馈环节的作用是使控制系统能够自动调节,使系统的输出能够接近期望值,提高系统的稳定性和精度。
除了以上几个基本模块外,控制系统还可以包括其他辅助模块,如信号调理模块、通信模块和电源模块等。
信号调理模块用于对传感器的信号进行放大、滤波和整形,以保证信号的质量和准确性。
通信模块用于控制系统与外部设备或其他系统之间的数据交换和信息传递。
电源模块则为控制系统提供电能,以保证系统的正常运行。
在控制系统的设计和实现过程中,各个基本模块之间的协作是至关重要的。
只有通过合理的模块选择和配置,才能实现对系统的精确控制。
同时,每个模块的性能和稳定性也会直接影响到整个控制系统的性能。
电动执行器的控制方式有哪些?阀门控制器其实术语叫定位器,是阀门的大脑,通过反馈杆收集位置信号,处理信号,输出相对应的信号给执行机构。
执行机构即电动执行器是阀门的手,接受来自定位器的气压,然后产生位移,通过位移来控制阀门的开度。
阀门的种类相当多,工作原理也不太一样,一般以转动阀板角度、升降阀板等方式来实现启闭控制,当与电动执行器配套时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。
电动执行器根据转动阀板角度分为:多回转系列电动执行器和部分回转系列电动执行器。
如果要升降型的那么直行程系列的电动执行器也是一个好的选择。
在选择与阀门配套的电动执行器时,还要考虑压力、通径、温度、适用环境以及介质等因素。
另外,电动执行器有多各控制方式可供选择。
它有现场控制,即当“方式选择旋钮”在“现场”时,可以在现场用“操作旋钮”或“红外设定器”来控制阀门的打开或关闭。
远方开关量控制,也称远方手动控制。
当“方式选择旋钮”在“远方”时,开关量控制有三个输入端,即开阀、关阀、停止/保持;开关控制可以通过外部接线实现“保持”或“点动” 方式控制。
远方电流量控制(亦称远方自动控制):当“方式选择旋钮”在“远方”时,用户可通过4~20mA电流量控制执行器的运转从而实现对阀门的精确定位。
ESD控制:在紧急情况下,ESD信号可以超越任何现场和远程信号,使执行器强制执行关阀或开阀。
ESD可选择高电平或低电平有效,也可选择是否超越电机过热或超越方式钮在停止位置或超越间断运行控制。
现场总线控制(亦称远方数字控制):BJ系列执行器具有接受现场总线控制的能力。
执行器可实现Profibus-DP总线、Modbus总线的控制要求。
如需此项功能,请在订货时说明。
两线控制:BJ系列执行器具有两线电动操作的功能。
可实现“有信开,无信关”和“有信关,无信开” 的特殊控制要求。
间断运行控制:间断运行是指执行器的运行过程不是连续的。
此项操作是针对那些需要在阀门打开或关闭过程中间隙动作而设置的。
自动控制的基本原理是自动控制的基本原理是通过输入、处理和输出三个环节进行系统控制。
在一个自动控制系统中,输入是指从外部环境中获取的信号或信息,可以是传感器采集的物理量、人机界面输入或其他形式的信息。
处理环节是指对输入信号进行处理和判断,通过算法、逻辑电路等方式进行控制决策,并生成对应的控制信号。
最后,输出环节将处理得到的控制信号转化为执行器的命令,实现对被控对象的控制。
自动控制的基本原理可以概括为以下几个要点:1. 反馈控制:自动控制系统中的反馈是关键的因素之一。
通过传感器采集被控对象的状态信息,将其与期望值进行比较,并通过控制器对误差进行调整。
这种反馈调整可以使系统能够自我校正,以更好地控制被控对象的状态。
2. 控制器设计:控制器是自动控制系统中的核心部分,负责处理输入信号并生成相应的输出信号。
控制器的设计通常基于控制算法或控制策略,如比例积分微分(PID)控制器、模糊控制器或模型预测控制器等。
3. 执行器控制:执行器是自动控制系统中的输出环节,负责将控制信号转化为实际的动作或命令。
这可以包括电机、阀门、发动机等。
在执行器控制过程中,需要考虑控制信号的灵敏度、动态响应以及执行器的工作特性。
4. 系统建模与优化:为了设计有效的自动控制系统,需要对被控对象进行建模与分析,了解其动态特性和控制要求。
基于系统模型,可以进行优化设计,如参数整定、控制策略选择等,以提高控制效果和稳定性。
总的来说,自动控制的基本原理是通过输入、处理和输出三个环节实现对被控对象的动态控制。
在实际应用中,还需要根据具体的控制要求和系统特性进行合理的控制设计和参数调整,以获得满足要求的控制效果。
微电脑控制工作原理
微电脑控制是指通过微型电脑(Microcomputer)来控制各种
设备或系统的工作。
微电脑控制的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 传感器采集:微电脑控制系统通过内置或外接的传感器,采集需要控制的设备或系统的各种参数信息。
传感器可以是测量温度、湿度、压力、光照等物理量的传感器,也可以是检测开关状态、接近距离等逻辑信号的传感器。
2. 信号处理:采集到的参数信息经过信号处理模块进行处理。
处理的方式可以包括滤波、放大、数据转换等,以获得更准确、可靠的数据。
3. 控制算法:微电脑控制系统根据接收到的处理后的参数信息,利用内部的控制算法进行计算和判断,确定需要对设备或系统进行的控制动作。
控制算法可以是简单的开关控制,也可以是更复杂的PID控制等。
4. 执行器控制:确定控制动作后,微电脑控制系统将控制信号发送给执行器,如电机、阀门、灯光等,以实现对设备或系统的控制。
执行器可以是通过数字信号或模拟信号进行控制的。
5. 反馈控制:在控制过程中,微电脑控制系统会根据执行器的反馈信号,实时监测设备或系统的状态。
通过与预期状态进行比较,微电脑控制系统可以对控制算法进行调整,以实现更精确的控制。
总之,微电脑控制工作的基本原理是通过传感器采集参数信息,经过信号处理和控制算法计算,控制执行器实现对设备或系统的控制。
通过反馈控制,微电脑控制系统可以不断优化控制过程,以满足不同应用场景的需求。
电动执行器操作方法
现场电动操作将“方式选择旋钮”置于“现场”位置,然后用“操作旋钮”对执行器进行控制。
1、1、1 点动操作将“操作旋钮”旋到“关闭”位置,并保持不动,此时执行器向关闭方向运动。
一旦放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,执行器停止操作。
将“操作旋钮”旋到“打开”位置,并保持不动,此时执行器向打开方向运动。
一旦放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,执行器停止操作。
1、1、2 保持操作将“操作旋钮”旋到“关闭”位置,此时执行器向关闭方向运动,然后放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,但执行器向关闭方向的运动仍会继续进行,直到停止动作的条件满足(如过力矩、到达关限位等)。
将“操作旋钮”旋到“打开”位置,此时执行器向打开方向运动,然后放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,但执行器向打开方向的运动仍会继续进行,直到停止动作的条件满足(如过力矩、到达关限位等)。
1、2 现场停止当“方式选择旋钮”置于“停止”状态时,执行器将禁止所有的电动操作。
1、3 远程操作1、3、1远程开关量控制进入远程开关量控制方式的条件:
1、“方式选择旋钮”在“远方”位置;
2、手动/自动开关断开。
1、
3、2远程自动控制进入远程开关量控制方式的条件:
1、方式选择旋钮在“远方”位置;
2、手动/自动开关闭合。
顺时针旋转“方式选择器旋钮”至现场位置,“操作旋钮”可分别转至“开启”和关闭的位置。
逆时针旋转“操作旋钮”则停止运行。
见图1、
3、15。
执行器液晶显示的工作状态。
工业机器人机械手末端执行器设计与控制工业机器人是现代制造业中不可或缺的重要设备,而机械手末端执行器则是工业机器人的核心组成部分。
它的设计和控制直接影响着工业机器人的性能和效率。
本文将重点讨论工业机器人机械手末端执行器的设计与控制。
一、机械手末端执行器的设计机械手末端执行器是机械手用来完成工件抓取、放置等操作的部件。
它通常由机械结构和驱动系统两部分组成。
在机械结构设计中,需要考虑到机械手的使用场景和工件的特点,以确定合适的末端结构。
比如,如果需要抓取重物,末端结构应具备足够的力量和稳定性;如果需要进行精细操作,末端结构则需要更好的灵活性和精度。
同时,机械结构的材料选择和制造工艺也是设计的重要因素。
合适的材料可以提高机械手的耐久性和抗磨性,而先进的制造工艺则可以提高结构的精度和稳定性。
在驱动系统设计方面,需要选择合适的执行器来驱动机械手末端执行器。
常见的驱动方式包括电动、液压和气动。
不同的驱动方式有着各自的特点和适用场景。
电动执行器具有精度高、响应快的优点,适用于精细操作;而液压和气动执行器则适用于高力矩和高速度的操作。
二、机械手末端执行器的控制机械手末端执行器的控制是指通过控制系统来实现对机械手末端执行器的运动和动作的控制。
在控制系统设计中,需要考虑到机械手末端执行器的运动规划和轨迹控制。
运动规划是指确定机械手末端执行器在三维空间中的位置和姿态,以完成特定的操作。
轨迹控制则是指通过控制执行器的运动轨迹,使其按照设计要求进行工作。
为了更好地实现机械手末端执行器的控制,通常会采用传感器来获取执行器的状态信息,如位置、力量和速度等。
这些传感器可以提供实时的反馈信息,帮助控制系统准确地感知执行器的运动状态,从而实现精确的控制。
此外,控制系统还需要考虑到机械手末端执行器与环境之间的交互。
比如,在与人工操作员共同工作的场景中,机械手末端执行器需要具备人机协作能力和安全保护措施,以避免潜在的安全风险。
三、机械手末端执行器的发展趋势随着智能制造和人工智能技术的不断发展,工业机器人机械手末端执行器也在不断演进。