HART協(xié)議智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)研究.pdf

1、論文的主要內(nèi)容 本文研究的重點(diǎn)是開(kāi)發(fā)基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)(HART協(xié)議)的智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，為新型開(kāi)放自動(dòng)化系統(tǒng)提供終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基型產(chǎn)品。該產(chǎn)品主要由控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器和位移檢測(cè)機(jī)構(gòu)四部分組成。 著重對(duì)加工技術(shù)進(jìn)行了研究，對(duì)其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算、論證和設(shè)計(jì)，并進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行多次驗(yàn)算和修正，最后試驗(yàn)結(jié)果基本達(dá)到了預(yù)期的效果。 在控制器的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，考慮到通訊、控制的及時(shí)、穩(wěn)定、轉(zhuǎn)換的精度和

2、速度等幾方面，主要完成對(duì)微處理器的選擇、時(shí)鐘頻率和A/D轉(zhuǎn)換器的選用，閥位變送功能的實(shí)現(xiàn)，固態(tài)交流開(kāi)關(guān)和顯示器的選擇等。 在智能化的基礎(chǔ)上，研究并應(yīng)用了國(guó)際最新的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)(HART協(xié)議)，實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)程通信。 在該項(xiàng)目產(chǎn)品化的過(guò)程中，對(duì)智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)的可靠性技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用分析。應(yīng)用可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)產(chǎn)品可靠性進(jìn)行了理論分析，是否達(dá)到其預(yù)期的目標(biāo)。分析結(jié)果MTBF=90640h，完全滿(mǎn)足了控制系統(tǒng)的需要。 項(xiàng)目

3、的目的和意義 通過(guò)該產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，跟蹤了國(guó)際最新的儀表發(fā)展技術(shù)，縮短了與國(guó)外同行的差距。實(shí)現(xiàn)了 (1)自動(dòng)化儀表技術(shù)從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，自動(dòng)化系統(tǒng)從封閉式系統(tǒng)向開(kāi)放式系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變。 (2)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制室內(nèi)的控制設(shè)備的數(shù)字化、串行、雙向、多站通信網(wǎng)絡(luò)。 (3)縮短我國(guó)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的差距。擁有具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)制造技術(shù)。 (4)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)(電力、冶金、石化、建材、輕工、造紙等

4、行業(yè))提供新的自動(dòng)化裝備，從而帶來(lái)更高的效益。 (5)振興我國(guó)儀表工業(yè)。當(dāng)前世界上有名的儀表公司的產(chǎn)品進(jìn)入我國(guó)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，只有保持技術(shù)上和國(guó)外同步，促進(jìn)儀表產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，才能立于不敗之地。 項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn) 在2002年1月22日，重慶市科委組織重慶大學(xué)、西南師范大學(xué)、解放軍后勤工程學(xué)院、重慶儀表材料研究所、機(jī)械工業(yè)十八計(jì)量測(cè)試中心等單位的專(zhuān)家對(duì)HART協(xié)議智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行了新產(chǎn)品鑒定。一致認(rèn)為在該項(xiàng)目采用了單