HART協(xié)議智能執(zhí)行機構(gòu)研究.pdf

1、論文的主要內(nèi)容 本文研究的重點是開發(fā)基于現(xiàn)場總線(HART協(xié)議)的智能電動執(zhí)行機構(gòu)，為新型開放自動化系統(tǒng)提供終端執(zhí)行機構(gòu)的基型產(chǎn)品。該產(chǎn)品主要由控制器、驅(qū)動電機、減速器和位移檢測機構(gòu)四部分組成。 著重對加工技術(shù)進行了研究，對其傳動機構(gòu)進行計算、論證和設(shè)計，并進行對比試驗，在試驗的基礎(chǔ)上進行多次驗算和修正，最后試驗結(jié)果基本達到了預(yù)期的效果。 在控制器的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，考慮到通訊、控制的及時、穩(wěn)定、轉(zhuǎn)換的精度和

2、速度等幾方面，主要完成對微處理器的選擇、時鐘頻率和A/D轉(zhuǎn)換器的選用，閥位變送功能的實現(xiàn)，固態(tài)交流開關(guān)和顯示器的選擇等。 在智能化的基礎(chǔ)上，研究并應(yīng)用了國際最新的現(xiàn)場總線技術(shù)(HART協(xié)議)，實現(xiàn)對執(zhí)行機構(gòu)的遠程通信。 在該項目產(chǎn)品化的過程中，對智能執(zhí)行機構(gòu)的可靠性技術(shù)進行應(yīng)用分析。應(yīng)用可靠性設(shè)計技術(shù)對產(chǎn)品可靠性進行了理論分析，是否達到其預(yù)期的目標。分析結(jié)果MTBF=90640h，完全滿足了控制系統(tǒng)的需要。 項目

3、的目的和意義 通過該產(chǎn)品的開發(fā)，跟蹤了國際最新的儀表發(fā)展技術(shù)，縮短了與國外同行的差距。實現(xiàn)了 (1)自動化儀表技術(shù)從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，自動化系統(tǒng)從封閉式系統(tǒng)向開放式系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變。 (2)執(zhí)行機構(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)縮短我國執(zhí)行機構(gòu)與國外同類產(chǎn)品的差距。擁有具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)制造技術(shù)。 (4)為國民經(jīng)濟各部門(電力、冶金、石化、建材、輕工、造紙等

4、行業(yè))提供新的自動化裝備，從而帶來更高的效益。 (5)振興我國儀表工業(yè)。當前世界上有名的儀表公司的產(chǎn)品進入我國，市場競爭激烈，只有保持技術(shù)上和國外同步，促進儀表產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，才能立于不敗之地。 項目的創(chuàng)新點 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、機械工業(yè)十八計量測試中心等單位的專家對HART協(xié)議智能執(zhí)行機構(gòu)進行了新產(chǎn)品鑒定。一致認為在該項目采用了單