电液执行装置控制器研究

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随着近些年电液控制技术和微机技术、现代控制理论等相关技术的发展,电液执行装置在工业、民用、军事等行业中起到了越来越大的作用。本文在研究国内外电液执行装置产品功能的基础上,结合产品的优势和不足,自行研究出一种新的智能电液执行装置控制器。  本文在对执行器进行介绍和简单设计后,主要对控制器部分硬件和软件两部分进行着重研究。本文的电液执行装置是一个伺服控制系统,其中采用AT89C51单片机作为控制核心,主要完成对系统中各个参数进行提取、检测、运算和比较,对后端通道元件进行控制的功能。其中对后向通道控制完成的主要功能是电机的启动、速度调整和电液阀的转向动作。系统为了满足工业应用要求,扩展了远程数字控制功能,单片机与上位机通过RS485连接,上位机可以对后端元件进行状态读取和改变,增加了系统的应用性。位置反馈信号通过滤波、AD转换后进入单片机进行处理,与控制信号共同作用控制输出端。另外,系统具有优秀的功能扩展能力和适应性,相比一般执行机构功能更加全面,操作简便,也更具智能化特点。  软件方面,本文使用了C语言对控制程序进行了编程。软件开发环境为KeilSoftware公司的KeilCx51C语言编译器。系统实现了对执行元件的开环和闭环控制功能,完成了与上位机的通信协议及程序,并且使用VisualStudio2008对上位机操作界面进行了简单的设计。为了增强本控制系统实际应用能力,本文在系统抗干扰能力上对系统进行了完善,主要采用一系列软硬件抗干扰措施抑制或消除系统工作中遇到的各种干扰。  整个控制器系统完成之后,本文为验证设计的合理性进行了一系列实验,结果表明:文中所提出的智能电液执行控制方法达到了系统预期的设计要求。
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