Autork奥托克电动执行器控制原理及接线

Autork奥托克电动执行器控制原理及接线
Autork奥托克电动执行器控制原理及接线

常用电动车控制器电路及原理大全

!!电动自行车控制器电路原理分析 目前流行的电动自行车、电动摩托车大都使用直流电机,对直流电机调速的控制器有很多种类。电动车控制器核心是脉宽调制(PWM)器,而一款完善的控制器,还应具有电瓶欠压保护、电机过流保护、刹车断电、电量显示等功能。 电动车控制器以功率大小可分为大功率、中功率、小功率三类。电动自行车使用小功率的,货运三轮车和电摩托要使用中功率和大功率的。从配合电机分,可分为有刷、无刷两大类。关于无刷控制器,受目前的技术和成本制约,损坏率较高。笔者认为,无刷控制器维修应以生产厂商为主。而应用较多的有刷控制器,是完全可以用同类控制器进行直接代换或维修的。 本文分别介绍国内部分具有代表性的电动自行车控制器整机电路,并指出与其他产品的不同之处及其特点。所列电路均是根据实物进行测绘所得,绍具体实例,达到举一反三的目的。 1. 有刷控制器实例 (1)山东某牌带电量显示有刷控制器 电路方框图见图1。 图中元件号为笔者所标。通过介 1)电路原理 电路原理图见图2 所示,该控制器由稳压电源电路、 电池放电指示电路、电机过流及蓄电池过放电保护电路等组 PWM产生电路、电机驱动电路、蓄

稳压电源由V3(TL431) ,Q3等元件组成,从36V蓄电池经过串联稳压后得到+12V电压,给控制电路供电,调节VR6可校准+12V 电源。 PWM电路以脉宽调制器TL494 为核心组成。R3、C4与内部电路产生振荡,频率大约为12kHz。 H是高变低型霍尔速度控制转把,由松开到旋紧时,其输出端可得到4V—1V 的电压。该电压加到TL494 的②脚,与①脚电压进行比较,在⑧脚得到调宽脉冲。②脚电压越低,⑧ 脚输出的调宽脉冲的低电平部分越宽,电机转速越高,电位器VR2用于零速调节,调节VR2 使转把松开时电机停转再过一点。 电机驱动电路由Q1、Q2、Q4等元件组成。电机MOTOR为永磁直流有刷电机。TL494 的⑧ 脚输出的调宽脉冲,经Q1反相放大驱动VDMOS管Q2。TL494 的⑧脚输出的调宽脉冲低电平部分越宽,则Q2导通时间越长,电机转速越高。D1 是电机续流二极管,防止Q2击穿。TL494 的⑧脚输出低电平时,Q1、D2导通,Q4截止,Q2导通;TL494 的⑧脚输出高电平时,Q1、D2截止,Q4导通,迅速将Q2栅极电荷泄放,加速Q2的截止过程,对降低 Q2温度有十分重要的作用。 蓄电池放电指示电路由LM324组成四个比较器,12V由R24、VR1、VR4、VR3、VR5、R21 分压形成四个不同基准电压分别加到四个比较器的反相端。蓄电池电压经R23和R22 分压加到每个比较器的同相端,该电压和蓄电池电压成比例。VA=VB*R22/(R22+R23)。当蓄电池电 压不低于38V时,LED1、LED2、LED3均点亮;当电池电压低于38V时,LED3熄灭;当电池电压低于35V时,LED2熄灭;当电池电压低于33V时,LED1熄灭,此时应给电池充电。调节VR1、VR4、VR3可分别设定LED3、LED2、LED1熄灭时的电压。LED4用作电源指示,LED5 用作欠压切断控制器输出指示。 蓄电池过放电保护当蓄电池放电到31.5V 时.LM324 的①脚输出低电平,三极管Q5导通,约5V电压加到TL494的死区控制端④脚. 该脚电位≥ 3.5V,就会迫使TL494内部调宽脉冲输出管截止,从而使三极管Q1、Q2 截止,电机停止运转,蓄电池放电停止,进入电池

电动自行车控制器电路及原理大全

电动自行车控制器电路及原理大全 目前流行的电动自行车、电动摩托车大都使用直流电机,对直流电机调速的控制器有很多种类。电动车控制器核心是脉宽调制(PWM)器,而一款完善的控制器,还应具有电瓶欠压保护、电机过流保护、刹车断电、电量显示等功能。 电动车控制器以功率大小可分为大功率、中功率、小功率三类。电动自行车使用小功率的,货运三轮车和电摩托要使用中功率和大功率的。从配合电机分,可分为有刷、无刷两大类。关于无刷控制器,受目前的技术和成本制约,损坏率较高。笔者认为,无刷控制器维修应以生产厂商为主。而应用较多的有刷控制器,是完全可以用同类控制器进行直接代换或维修的。 本文分别介绍国内部分具有代表性的电动自行车控制器整机电路,并指出与其他产品的不同之处及其特点。所列电路均是根据实物进行测绘所得,图中元件号为笔者所标。通过介绍具体实例,达到举一反三的目的。 1.有刷控制器实例 (1)山东某牌带电量显示有刷控制器 电路方框图见图1。 1)电路原理 电路原理图见图2所示,该控制器由稳压电源电路、PWM产生电路、电机驱动电路、蓄电池放电指示

电路、电机过流及蓄电池过放电保护电路等组成。 稳压电源由V3(TL431),Q3等元件组成,从36V蓄电池经过串联稳压后得到+12V电压,给控制电路供电,调节VR6可校准+12V电源。 PWM电路以脉宽调制器TL494为核心组成。R3、C4与内部电路产生振荡,频率大约为12kHz。 H是高变低型霍尔速度控制转把,由松开到旋紧时,其输出端可得到4V—1V的电压。该电压加到TL494的②脚,与①脚电压进行比较,在⑧脚得到调宽脉冲。②脚电压越低,⑧脚输出的调宽脉冲的低电平部分越宽,电机转速越高,电位器VR2用于零速调节,调节VR2使转把松开时电机停转再过一点。 电机驱动电路由Q1、Q2、Q4等元件组成。电机MOTOR为永磁直流有刷电机。TL494的⑧脚输出的调宽脉冲,经Q1反相放大驱动VDMOS管Q2。TL494的⑧脚输出的调宽脉冲低电平部分越宽,则Q2导通时间越长,电机转速越高。D1是电机续流二极管,防止Q2击穿。TL494的⑧脚输出低电平时,Q1、D2导通,Q4截止,Q2导通;TL494的⑧脚输出高电平时,Q1、D2截止,Q4导通,迅速将Q2栅极电荷泄放,加速Q2的截止过程,对降低Q2温度有十分重要的作用。 蓄电池放电指示电路由LM324组成四个比较器,12V由R24、VR1、VR4、VR3、VR5、R21分压形成四个不同基准电压分别加到四个比较器的反相端。蓄电池电压经R23和R22分压加到每个比较器的同相端,该电压和蓄电池电压成比例。V A=VB*R22/(R22+R23)。当蓄电池电压不低于38V时,LED1、LED2、LED3均点亮;当电池电压低于38V时,LED3熄灭;当电池电压低于35V时,LED2熄灭;当电池电压低于33V时,LED1熄灭,此时应给电池充电。调节VR1、VR4、VR3可分别设定LED3、LED2、LED1熄灭时的电压。LED4用作电源指示,LED5用作欠压切断控制器输出指示。 蓄电池过放电保护当蓄电池放电到31.5V时.LM324的①脚输出低电平,三极管Q5导通,约5V电压加到TL494的死区控制端④脚.该脚电位≥3.5V,就会迫使TL494内部调宽脉冲输出管截止,从而使三极管Q1、Q2截止,电机停止运转,蓄电池放电停止,进入电池保护状态。此时LED5点亮,指示出该状态。VR5用于设定电池保护点电压。 电机过流保护R30为电机电流取样电阻,当过流时,取样电压经R14加到TL494的⑩脚。当⑩脚电位高于⑩脚电位时,TL494内部运放2输出高电平,迫使TL494内部调宽脉冲输出管截止,从而使Q1、Q2截止,电机停止运转,从而保护了电机。 制动保护当刹车制动时,KEY2接通.5V电压加到TL494的死区控制端④脚,迫使TL494内部调宽脉

电动门的控制原理接线、调试步骤及常见故障处理

电动门的控制原理、调试步骤及常见故障处理 我厂使用的电动门和执行结构有扬州、常州、ROTORK、SIPOS、AUMA、瑞基、EMG等系列。 一、概述 电动装置是电动阀门的驱动装置,用以控制阀门的开启和关闭。适用于闸阀、截止阀、节流阀、隔膜阀、其派生产品可适用于球阀、碟阀和风门等,它可以准确地按控制指令动作,是对阀门实现远控和自动控制的必不可少的驱动装置. 二、电动门的控制原理 (一)电动装置的结构 阀门电动装置由六个部分组成:即电 机,减速器,控制机构,手--自动切换手轮及 电气部分. 1、控制机构由转矩控制结构,行程控 制机构及可调试开度指示器组成.用以控 制阀门的开启和关闭及阀位指示. 1)转矩控制机构由曲拐、碰块、凸 轮、分度盘、支板和微动开关组成.当输 出轴受到一定的阻转矩后,蜗杆除旋转外 还产生轴向位移,带动 曲拐旋转,同时使碰块 也产生一角位移,从而 压迫凸轮,使支板上抬. 当输出轴上的转矩增 大到预定值时,则支板 上抬直至微动开关动 作,切断电源,电机停 转,以实现电动装置输出转矩的控制. 2)行程控制机构由十进位齿轮组,顶杆,凸轮和微动开关组成,简称计数器.其工作原理是由减速箱内的主动小齿轮(Z=8)带动计数器工作.如果计数器已经按阀门开或关的位置已调好,当计数器随输出轴转到预先调整好的位置时,则凸轮将被转动90度,压迫微动开关动作,切断电源,电机停转,以实现对电动装置的控制. 2、手自动切换机构为半自动切换,电动转变为手动需要扳动切换手柄,而由手

动变为电动时系自动进行。由电动变为手动时,即用人工把切换手柄向手动方向推动,使输出轴上的中间离合器向上移动,压迫压簧。当手柄推到一定位置时,中间离合器脱离蜗轮与手动轴爪啮合,则可使手轮上的作用力通过中间离合器传到输出轴上,即成为手动状态。手动变为电动为自动切换,当电机旋转带动蜗轮转动时,直立杆立即倒下,在压簧作用下中间离合器迅速向蜗轮方向移动,与手轮轴脱开,与蜗轮啮合,则成为电动状态。 (二)传动原理:电动机输出动力,通过蜗杆传至蜗轮及离合器,最终传至输出轴。由于蝶簧组件的预紧力使蜗杆处于蜗轮的中心位置。当作用于输出轴上的负载大于蝶簧预紧力时,蜗杆将会做轴向移动,并偏离位置;此时曲拐将摆动,传递位移至转矩控制机构,若此时超过设定的转矩将会使开关动作,切断电源,电动执行机构停止运行。(见下图) (三)电气原理

电动执行器安装和操作说明

电动执行器安装和操作说明 目录 一般信息 1.0 驱动器安装 2.0 外部零件的标准模式 3.0 内部零件的标准模式 4.0 接线图 5.0 电源要求 6.0 负载率7.0 手轮和离合8.0 机械行程停止调整9.0 电气连接和初步测试10.0 限位开关的设置11.0 扭矩调整12.0 逆时针方向关闭设置13.0 加热器14.0 润滑15.0 指示器设置16.0 保养17.0 存储18.0 工具19.0 执行器安装详情ISO5211 20.0 执行驱动轴套详情21.0 故障排除22.0

1.0 一般信息 HQ系列电动执行器是提供设计和高效的运作的90°回转阀门,减速器等。 执行器的扭矩范围从80N*M到3000N*M,目前有十款。 紧凑型执行器HQ-006也可以单独购买。 HQ-008,015,020,030,050,060,080,120,200&300。HQ标准的特点 外壳气候防护型IP67,NEMA4&6 材料压铸铝,耐腐蚀涂层 电源110/220V AC 1PH 50/60Hz,380/440V AC 3PH 50/60Hz,±10% 负载率EC 34 S2(25~30﹪) 电机可逆异步电动机 限位开关2×开/关SPDT,250V AC 10A Rating 辅助限位开关2×开/关SPDT,250V AC 10A Rating(HQ-008除外) 扭矩开关开/关SPDT,250V AC 10A Rating(HQ-008除外) 失速保护内置热保护 行程90°±10% 指示器连续位置指示 手动控制机械离合机构 自锁蜗轮蜗杆机构提供 机械限位2个外部可调节的机械限位 干燥器5~10W 防冷凝 接线孔2个PF3/4” 润滑铝基润滑脂EP型 环境温度-20℃~+70℃(电子板选项除外) 外涂层干粉,环氧聚酯孟塞尔No.5R 3.5/12 安装前检查 验证驱动器铭牌,以确保安装或使用前的型号,扭矩,运行速度,电压和外壳类型。 重要的是验证输出扭矩执行机构,这是预期应用适当的负载率的阀门和执行器的扭矩相应要求。 2.0 驱动器安装 不抬起手轮执行机构 执行器可安装在任何位置

电动执行器工作原理

电动执行器工作原理 电动执行器有五种类型:直行程电动执行器、角行程电动执行器、电动调节阀、PID电动调节执行器和电磁阀。前四种属于DDZ型。下面简要介绍一下直行程电动执行器(DKJ)和角行程电动执行器(DKZ)。 直行程与角行程电动执行器的作用是接收调节器或其它仪表送来的0~10,4~20毫安或1~5伏电压的标准值流电信号,经执行器后变成位移推力或转角力矩,以操作开关、阀门等,完成自动调节的任务。这两种执行器以前都是由伺服放大器与执行机构两大部分组成的。现在有机电一体智能化的结构,它们的结构、工作原理和使用方法都是相似的,区别仅在于,一个输出位移(推力),一个输出转角(力矩)。 电动执行器选型考虑要点 一、根据阀门类型选择电动执行器 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。 1.角行程电动执行器(转角<360度) 电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于360度,通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。 a)直连式:是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。 b)底座曲柄式:是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。 此类电动执行器适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。 2.多回转电动执行器(转角>360度) 电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。 此类电动执行器适用于闸阀、截止阀等。 3.直行程(直线运动) 电动执行器输出轴的运动为直线运动式,不是转动形式。 此类电动执行器适用于单座调节阀、双座调节阀等。

电动车控制器接线原理图

无刷电动车控制器接线说明 1.电源输入 粗红色线为电源正端黑色线为电源负端细橙色线为电门锁2.电机相位(u、v、w输出) 粗黄色线为U 粗绿色线为 V 粗蓝色线为W 3.转把信号输入 细红色线为+5V电源细绿色为手柄信号输入细黑色线为接地线4.电机霍耳(A、B、C输入) 细红色线为+5V电源细黑色线为接地线 细黄色线为 A 细绿色线为 B 细蓝色线为 C 5.刹车(柔性EABS+机械刹)细黄色线为柔性EABS;细蓝色线为机械刹(高电平刹车:+12V)细黑色线为接地线(低电平刹车) 6.传感器 细红色线为+5V电源细黑色线为接地线细绿色线为传感器信号输入 7.仪表(转速):细紫色线 8.巡航:细棕色线 9.限速:细灰色线 10.自动识别开关线:细黄色线 PIC16F72智能型无刷电动车控制 器使用方法和注意事项 1、在接线前先切断电源,按接线 图所示连接各根导线; 2、该控制器应安装在通风、防 水、防震部位。 3、控制器限速控制插头应放置容 易操作的地方。 4、控制器接插件应接插到位,禁 止将控制器电源正负极反接(即严 禁粗红、细橙和粗黑;细红和细黑 接反)。 5、电机模式自动识别:正确接好 电动车控制器的电源、转把、刹把 等线束,,将电机识别模式开关线 (细黄)短接,打开电门锁,使电 机进入自动识别状态,若电机反转 则按一下刹车即可使电机正向转 动,在控制器识别电机模式10秒 后将电机识别模式开关线(细黄) 直接断开即可完成电机模式自动识 别。 6、1+1助力方向调整:在通电状 态,将调速电阻从最大值调到最小 值,再回到原始状态后,可将1+1 助力的方向从正向模式切换到反向 模式,再调整一次可从反向模式切 换到正向模式,并将最终的模式存 入单片机。 控制器线:红粗是正极,黑粗是负 极,红细是转把5V正极,黑细是 负极,绿色是信号线,你看看你的 转把线是不是没有接好,红细5V 正极和绿色是信号线两个相碰看看 电机转吗?如果转动就是转把线你 的转把黑线断了。 电动车控制器怎么接线 1,分清楚每根线的作用,给控制供电的电源线(一般三根线用一个朔料插销弄在一起,其中最粗的两根是给控制器供电的、红+级、黑的-级,还一根细的红色的是电源锁线)2,转把(控制速度的),一般是三根细线、红、蓝、黑。也是用朔料插销弄在一起的。3,仪表线、速度线、刹车断电线。一般仪表线和刹车断电线也是在一起的, 4,还有两个线,它们可以互 相连接在一起的,那可以调节 角度。(60度和120度) 5,三跟主相线,5跟细的 (和电机里面霍尔连接的) 再具体说下连接办法! 第一个,注意好正负极就可以 了! 第二个,需要调试不可能一次 成功的。(随便乱接) 第三个,需要根据经验找到, 先排除其他的线的作用,! 第四个,一般最后调试不出 来,就可以考虑是电机和控制 器角度问题了! 第五个,控制器和电机有严格 的匹配关系,需要慢慢调试。 哎,没有修过电动车肯定是接 不出来的,无刷的有点难度! 相信有刷的你可以搞定!还有 的就是控制器和电机就算型号 一样(假如都是48V300W) 也是有可能装上去没有作用

电动执行机构的选型

电动执行器又称阀门电动装置,它是在不同行业领域的称谓,在工业管道阀门行业称之为阀门电动装置,在仪表行业称之为电动执行器,但现在业内已没有很明确的区分,本文所涉及到的关于称谓问题将统一称之为电动执行器。 阀门在工业管路控制中是经常使用的重要设备,电动阀门随着工业自动化的发展,因其动力源容易取得,且一般情况下无需维护的优点,比起气动、液动等不同驱动方式的设备使用更为普遍。在工业场合电动阀门必需具有更高的可靠性和安全性,当阀门能保证性能和寿命的情况下,电动阀门的安全性与可靠性取决于电动执行器,因此电动执行器的性能、控制水平是电动阀门整机技术水平的综合表现。所以在电动执行器选型时除必需考虑的一些基本要素外,对其提出合理的技术要求才能使电动阀门价值实现最大化。 电动执行器的类型很多,不同类型和功能的电动执行器与阀门配套后都可称之为电动阀门,但往往在设计、选型的过程中只重视阀门的参数忽略或没有明确电动执行器的相关要求,这样不仅使电动阀门发挥不出最佳的性能,而且在安装、调试、使用过程中也会带来不必要的麻烦,甚至给生产造成严重的后果。 本文将针对电动执行器选型考虑的要点进行说明,并对目前智能电动执行器的相关功能做简单介绍,它将是当今乃至将来工业自动化控制发展所需的主流产品。 (一)电动执行器选型考虑要点 一、根据阀门类型选择电动执行器 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。 1.角行程电动执行器(转角<360度) 电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于360度,通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。 a)直连式:是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。 b)底座曲柄式:是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。 此类电动执行器适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。 2.多回转电动执行器(转角>360度) 电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。 此类电动执行器适用于闸阀、截止阀等。 3.直行程(直线运动)

电动车控制器原理图解

电动车控制器原理图解

单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片,配合2只 74HC27(3输入或非门电路);1只74HC04D(反相器);1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放),组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器,具有60°和120°驱动模式自动切换功能,其基本组成框图见图l。实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外,均为开锁停车状态数据)。 一、电路简介与自检 开通电门锁,48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器,一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用,另一路送入U13、U14、

U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体,①脚外接R13、C25组成复位电路,电门锁开锁,单片机得电工作后即进入初始化自检状态,它主要检测:1.由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。 2.由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V,①脚输出约3.6V)。 3.转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。 4.刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。 5.电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V,其他为0V)。 自检后的状态由LED2显示结果,以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。 闪l停l--自检正常通过 闪2停l--欠压 闪3停l--LM358故障 闪4停1--电机霍尔信号故障

闪5停l--下管故障 闪6停l--上管故障 闪7停1--过流保护 闪8停l--刹车保护 闪9停1--手把地线断开 闪10停1--手把信号和手把电源线短路 闪l停11--上电时手把信号未复位 若自检正常通过,当转动转把时,U6根据转把输出电压的大小,将相应脉冲宽度的载波信号与三路驱动上下管的换相导通信号混合,从而达到控制无刷电机速度的目的,不同的速度对应不同的电机电流,同时行驶速度与电机换相频率成正比。 电路中,末级功率管V1和V2,V3和V4分别为无刷电机U相的上、下路驱动管;V5和V6,V7和V8分别为无刷电机V相的上、下路驱动管;V9和V10,Vll和V12分别为无刷电机W相的上、下路驱动管。U2为下管驱动IC,U4为上管驱动IC;U3、U5为上、下管R55、R56(康铜丝)串接在末级功率管的地线上,因而末级功率管的电流变化会在R55、R56上产生压降,所以由R5、R6和Ul等组成的电流检测电路可以随时检测无刷电机电流的大小,避免过流损坏电机。由R3、R73、R4、R11、C21、

电动执行机构原理(汇编)

电动执行机构原理 目录 一:电动执行机构概述 二:工作原理及结构 三:用途 四:电动执行机构安装和接线 五:电动执行机构调试 六:使用和检维修 七:故障和排除方法 一、电动执行机构概述 执行机构,又称执行器,是一种自动控制领域的常用机电一体化设备(器件),是自动化仪表的三大组成部分(检测设备、调节设备和执行设备)中的执行设备。主要是对一些设备和装置进行自动操作,控制其开关和调节,代替人工作业。按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类;按运动形式可分为直行程、角行程、回转型(多转式)等几类。由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势,因此电动型近年来发展最 快,应用面较广。电动型按不同标准又可分为:组合式结构、机电一体化结构,电器控制型、电子控制型、智能控制型(带HART、 FF协议),数字型、模拟型,手动接触调试型、红外线遥控调试型等。它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的。 ?早期的工业领域,有许多的控制是手动和半自动的,在操作中人体直接接触工业设备的危险部位和危险介质(固、液、气三态的多种化学物质和辐射物质),极易造成对人的伤害,很不安全; ?设备寿命短、易损坏、维修量大; ?采用半自动特别是手动控制的控制效率很低、 误差大,生产效率低下。基于以上原因,执行机构逐渐产生并应用于 工业和其它控制领域,减少和避免了人身伤 害和设备损坏,极大的提高了控制精确度和效率,同时也极大提高了生产效率。今年来 随着电子元器件技术、计算机技术和控制理论的飞速发展,国内外的执行机构都已跨入智能控制的时代。 ROTORK

LIMITORQUE、天津二通 (一)电动执行机构

电动执行器的工作原理

运动形式可分为直行程、角行程、回转型(多转式)等几类。由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势,所以电动型近年来发展较快,应用面较广。电动型按不同标准又可分为:组合式结构和机电一体化结构;电器控制型、电子控制型和智能控制型;数字型和模拟型;手动接触调试型和红外线遥控调试型等。它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的,在炼铁厂主要应用于布袋箱体荒、净煤气支管的开关箱体放散的开关以及冲渣水泵管道的开闭及调节、环境除尘管道的开关等。 阀门电动装置工作原理: 阀门驱动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。 电动阀门装置一般由下列部分组成: 1.专用电动机,特点是过载能力强﹑起动转矩大﹑转动惯量小,短时﹑断续工作。减速机构,用以减低电动机的输出转速。 2.行程控制机构,用以调节和准确控制阀门的启闭位置。转矩限制机构,用以调节转矩(或推力)并使之不超过预定值。 3.手动﹑电动切换机构,进行手动或电动操作的联锁机构。开度指示器,用以显示阀门在启闭过程中所处的位置。 根据阀门类型选择电动执行器 1、角行程电动执行器适配各种角行程阀门(球阀、蝶阀、旋塞阀等)与阀门共同构成电动调节阀、电动球阀、电动蝶阀等工业自控电动阀门。电动执行器按阀门形式分为直行程和角行程两种。 a)直行程:将阀门上下移动来控制阀门开度的(如:单座阀、双座阀、套筒阀、Y型阀等)。 b)角行程:角行程的带动的阀门的是在0~90°旋转来控制阀门开度的(如:蝶阀、球阀、偏心旋转阀、旋塞阀等)。 2、多回转电动执行器(转角>360°)适用于闸阀、截止阀等。电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360°,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。 根据生产工艺控制要求确定电动执行器的控制模式 1、开关型 开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制,阀门要么处于全开位置,要么处于全关位置,此类阀门不需对介质流量进行准确控制。 2.调节型 调节型电动执行器不仅具有开关型一体化结构的功能,还能对阀门进行准确控制,调节介质流量。 三、根据使用环境和防爆等级分类的电动装置 根据使用环境和防爆等级要求,阀门的电动装置可分为普通型、户外型、隔爆型、户外隔爆型等。 根据阀门所需的扭力确定电动执行器的输出扭矩 阀门启闭所需的扭力决定着电动执行器选择多大的输出扭矩,一般由使用者提出或阀门厂家自行选配,做为执行器厂家只对执行器的输出扭矩负责,阀门正常启闭所需的扭矩由阀门口径大小、工作压力等因素决定,但因阀门厂家加工精度、装配工艺有所区别,所以不同厂家生产的同规格阀门所需扭矩也有所区别,即使是同个阀门厂家生产的同规格阀门扭矩

电动车无刷控制器硬件电路详解

电动车无刷马达控制器硬件电路详解 2008-5-10 9:47:25 电动车无刷电机是目前最普及的电动车用动力源,无刷电机长寿,免维护的特点得到广泛应用,然而由于其使用直电刷,其换向控制相对有刷电机要复杂许多,同时由于电动又使用电池作电源,因此控制器自身的保护及对电机,电器提出更多要求。 自电动车用无刷电动机问世以来,其控制器发展分两个阶用专用无刷电动机控制芯片为主组成的纯硬件电路控制器单,其中控制芯片的代表是摩托罗拉的MC33035,这个不以也不作深入介绍。第二阶段是以MCU为主的控制芯片。的重点,在MCR版本的设计中,揉和了模拟、数字、大功等许多重要应用,结合MCU智能化控制,是一个非常有启今以应用最广泛的以PIC16F72为智能控制中心,350W的机电路如图1:

图1:350W整机电路图 整机电路看起来很复杂,我们将其简化成框图再看看:

图2:电路框图 电路大体上可以分成五部分: 一、电源稳压,供应部分; 二、信号输入与预处理部分; 三、智能信号处理,控制部分; 四、驱动控制信号预处理部分; 五、功率驱动开关部分。 下面我们先来看看此电路最核心的部分:PIC16F72组成的控制部分,因为其他电路都是为其服务或被其控制,弄清路就比较容易明白。

图3:PIC16F72在控制器中的各引脚应用图 我们先来简单介绍一下PIC16F72的外部资源:该单片机电源、复位、振荡器等,共有22个可复用的IO口,其中输出口,可输出最大分辨率达10BIT的可调PWM信号,另路AD模数转换输入口,可提供检测外部电路的电压,一个可处理突发事件。内部软件资源我们在软件部分讲解,这里各引脚应用如下: 1:MCLR复位/烧写高压输入两用口 2:模拟量输入口:放大后的电流信号输入口,单片机将换后经过运算来控制PWM的输出,使电流不致过大而烧毁时电压应在0-1.5V左右 3:模拟量输入口:电源电压经分压后的输入口,单片机转换后判断电池电压是否过低,如果低则切断输出以保护过放电而损坏。正常时电压应在3V以上 4:模拟量输入口:线性霍尔组成的手柄调速电压输入口压高低来控制输出给电机的总功率,从而达到调整速度的

电动执行机构讲义

电动执行机构讲义 一、概述 执行机构,又称执行器,是一种自动控制领域的常用机电一体化设备(器件),是自动化仪表的三大组成部分(检测设备、调节设备和执行设备)中的执行设备,将控制信号转换成相应的动作,以控制阀内截流件的位置或其它调节机构的位置。信号或驱动力可以为气动的、电动的、液动的或此三者的任意组合。主要是对一些设备和装置进行自动操作,控制其开关和调节,代替人工作业。按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类;按运动形式可分为直行程、角行程、回转型(多转式)等几类。由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势,因此电动型近年来发展最快,应用面较广。电动型按不同标准又可分为:组合式结构、机电一体化结构、电器控制型、电子控制型、智能控制型(带HART、 FF协议)、数字型、模拟型、手动接触调试型、红外线遥控调试型等。它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的。 ?早期的工业领域,有许多的控制是手动和半自动的,在操作中人体直接触工业设备的危险部位和危险介质(固、液、气三态的多种化学物质和辐射物质),极易造成对人的伤害,很不安全; ?设备寿命短、易损坏、维修量大; ?采用半自动特别是手动控制的控制效率很低、误差大,生产效率低下。基于以上原因,执行机构逐渐产生并应用于工业和其他控制领域,减少和避免了人身伤害和设备损坏,极大的提高了控制精确度和效率,同时也极大提高了生产效率。今年来,随着电子元器件技术、计算机技术和控制理论的飞速发展,国内外的执行机构都已跨入智能控制的时代。 二、DKJ系列角行程电动执行机构结构与工作原理 见图比例式电动执行机构是一个以两相伺服电动机为动力源的位置伺服机构,由电动伺服放大器和积分式电动执行机构组成,积分式电动执行机构由两相伺服电动机、减速器和位置发送器组成,系统图1。

标书电动执行器技术规范

标书电动执行器技术规范 1.电动执行机构的机械部件与电子单元在设计原理、制造工艺及整机性能上均应是先进的、安全的、可靠的、高质量的无需维护或只需少量维护工作的定型产品。 2.所供电动执行机构应为非侵入式一体化智能型电动执行机构,执行机构必须带一体化智能型控制单元,控制单元必须带CPU,及液LCD晶显示屏可现场查看阀位反馈,免开盖进行调试和设定,主要参数可通过编程设定,具有故障自诊断功能,且操作调试简便。 3.电动执行机构参数设定由面板操作按键即可完成,无需遥控器,按键需使用不锈钢或耐腐蚀老化材质,保证按键的可靠性; 4.现场面板需显示远程控制信号目标位置,及故障指示标志,以便于维护 5.调节型电动执行机构可以通过自配的精确定位装置(随执行机构一体化)接受DCS系统输出的4~20mADC模拟信号,确保电动执行机构和自动调节系统的接口协调一致,组成完整的闭环控制回路。 6.调节型电动执行机构可提供一个内部供电的电气隔离的4~20mA阀位反馈信号。使控制输入信号与阀位反馈信号本身即为共地连接,保证调节性能。 7.电动执行机构具备干接点信号输出,且是独立的SPST接点,NC\NO可调。 8、能够提供4-20mA的阀位反馈用于阀门位置的远端指示,并具有反馈微调功能以矫正仪表。 9.调节型电动执行机构的每小时最大操作次数不应低于1200次。 10.买方仅提供动力电源和4-20mA控制系统指令。 11.电动执行机构应具有结构简单、性能可靠的双向过力矩保护装置和行程限位保护。 12.电动执行机构应具有可靠的制动功能,以防止电动机惰走,卖方在报价时应详细说明采用的制动方法及性能。 13.应配置就地操作面板,配备远控/就地操作切换开关、按钮、指示等,并提供保护措施防止就地误操作。就地操作仅在调试检修时使用,正常运行时均接受DCS系统的远方控制。具有远程联锁功能,防止现场误操作。 14.电动执行机构可以进行安全位置预设定,在丢失控制信号时自动运行到

电动调节阀的工作原理

一、课程导引——执行器的作用 在过程控制系统中,执行器接受调节器的指令信号,经执行机构将其转换成相应的角位 移或直线位移,去操纵调节机构,改变被控对象进、出的能量或物料,以实现过程的自动控制。在任何自动控制系统中,执行器是必不可少的组成部分。如果把传感器比拟成控制系统的感觉器官,调节器就是控制系统的大脑,而执行器则可以比拟为干具体工作的手。 执行器常常工作在高温、高压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶、闪蒸、汽蚀、高压差 等恶劣状态下,因此,它是整个控制系统的薄弱环节。如果执行器选择或使用不当,往往会给生产过程自动化带来困难。在许多场合下,会导致控制系统的控制质量下降、调节失灵,甚至因介质的易燃、易爆、有毒而造成严重的事故。 为此,对于执行器的正确选用和安装、维修等各个环 节,必须给予足够的注意。 执行器根据驱动动力的不同,可划分为气动执行 器、液动执行器和电动执行器,本次课将结合实验装 置所用的智能电动调节阀使用知识进行介绍。 二、产品知识——电动调节阀 的结构与工作原理(20分钟) 1、电动调节阀的基本结构 在THJ-2的实验装置上,配置了上海万迅仪表有 限公司生产的智能型电动调节阀,其型号为QSVP-16K ,图1是电动调节阀的典型外形,它由两个 可拆分的执行机构和调节阀(调节机构)部分组成。 上部是执行机构,接受调节器输出的0~10mADC 或4~20mADC 信号,并将其转换成相应的直线位移,推动下部的调节阀动作,直接调节流体的流量。各类电动调节阀的执行机构基本相同,但调节阀(调节机构)的结构因使用条件的不同类型很多,最常用的是直通单阀座和直通双阀座两种。 2、电动执行机构的基本结构(部分摘自上海万迅仪表产品说明书) 执行机构采用了德国进口的PSL 电子式一体化的电动执行机构,该产品体积小、重量轻,功能强、操作方便,已广泛应用于工业控制。 其直线行程电动执行器主要是由相互隔离的电气部分和齿轮传动部分组成,电机作为连执 行 机 构调节阀图1 电动调节阀外形机构

电动车无刷控制器电路图(高清)

今以应用最广泛的以PIC16F72为智能控制中心,350W的整机电路为例,整机电路如图1: (原文件名:1.gif) 图1:350W整机电路图 整机电路看起来很复杂,我们将其简化成框图再看看: (原文件名:2.gif) 图2:电路框图

电路大体上可以分成五部分: 一、电源稳压,供应部分; 二、信号输入与预处理部分; 三、智能信号处理,控制部分; 四、驱动控制信号预处理部分; 五、功率驱动开关部分。 下面我们先来看看此电路最核心的部分:PIC16F72组成的单片机智能处理、控制部分,因为其他电路都是为其服务或被其控制,弄清楚这部分,其它电路就比 较容易明白。 (原文件名:3.gif)

图3:PIC16F72在控制器中的各引脚应用图 我们先来简单介绍一下PIC16F72的外部资源:该单片机有28个引脚,去掉电源、复位、振荡器等,共有22个可复用的IO口,其中第13脚是CCP1输出口,可输出最大分辨率达10BIT的可调PWM信号,另有AN0-AN4共5路AD模数转换输入口,可提供检测外部电路的电压,一个外部中断输入脚,可处理突发事件。内部软件资源我们在软件部分讲解,这里并不需要很关心。 各引脚应用如下: 1:MCLR复位/烧写高压输入两用口 2:模拟量输入口:放大后的电流信号输入口,单片机将此信号进行A-D转换后经过运算来控制PWM的输出,使电流不致过大而烧毁功率管。正常运转时电压应在0-1.5V左右 3:模拟量输入口:电源电压经分压后的输入口,单片机将此信号进行A-D转换后判断电池电压是否过低,如果低则切断输出以保护电池,避免电池因过放电而损坏。正常时电压应在3V以上 4:模拟量输入口:线性霍尔组成的手柄调速电压输入口,单片机根据此电压高低来控制输出给电机的总功率,从而达到调整速度的目的。 5:模拟/数字量输入口:刹车信号电压输入口。可以使用AD转换器判断,或根据电平高低判断,平时该脚为高电平,当有刹车信号输入时,该脚变成低电平,单片机收到该信号后切断给电机的供电,以减少不必要的损耗。 6:数字量输入口:1+1助力脉冲信号输入口,当骑行者踏动踏板使车前行时,该口会收到齿轮传感器发出的脉冲信号,该信号被单片机接收到后会给电机输出一定功率以帮助骑行者更轻松地往前走。 7:模拟/数字量输入口:由于电机的位置传感器排列方法不同,该口的电平高低决定适合于哪种电机,目前市场上常见的有所谓120°和60°排列的电机。有的控制器还可以根据该口的电压高低来控制起动时电流的大小,以适合不同的力度需求。 8:单片机电源地。 9:单片机外接振荡器输入脚。 10:单片机外接振荡器反馈输出脚。 11:数字输入口:功能开关1 12:数字输入口:功能开关2 13:数字输出口:PWM调制信号输出脚,速度或电流由其输出的脉冲占空比宽度控制。 14:数字输入口:功能开关3 15、16、17:数字输入口:电机转子位置传感器信号输入口,单片机根据其信号变化决定让电机的相应绕组通电,从而使电机始终向需要的方向转动。这个信

执行机构原理

摘要:调节阀是物料或能量供给系统中不可缺少的重要组成部分,而执行机构是调节阀的关 键组成部件。针对执行机构对调节阀工作性能的影响,分析了调节阀的执行机构类型,讨论 了不同类型执行机构的组成、工作原理和特点,在此基础上对不同类型的执行机构适用范围 进行了探讨,为调节阀的选择提供指导作用。 1引言 并 方程式(1) 点击此处查看全部新闻图片 式中:m为与执行阀杆刚性连接的运动部件总质量;x为阀杆位移;c为阻尼系数;f为摩擦力;Fs为信号压力在薄膜上产生的推力;G为运动部件总重力;Ft为调节阀所控流体在阀芯上的压力差产生的不平衡力;k为弹簧刚度系数。当阀杆由下往上运动时,式(1)等号左端各项符号变负。 图2系统运动受力模型

点击此处查看全部新闻图片 式(1)中的摩擦力是造成调节阀死区与滞后的主要原因[4]。对于气动执行机构而言,由于工作介质的可压缩性比较大,使得摩擦对其动态响应特性的影响更为显著。当生产过程受到扰动的影响,虽然调节阀控制器的输出产生了一个用于纠正偏差的控制信号,但由于摩擦的存在,使得该信号并没有产生相应的阀杆位移。这就要求控制器输出更大的信号,只有当控制信号超过一定范围,即死区,才能使阀杆产生位移。死区的存在使调节不能及时进行,有时还造成调节的过量,使调节阀的控制品质变差。 为了减小调节阀死区与滞后的影响,除了改进阀杆密封填料结构,采用合适密封材料等外,目前的主要改进措施是通过给气动调节阀配备气动阀门定位器[2],如图3所示。 1 8 1 号进行比较,当两者有偏差时,改变对伺服放大器的输出,使执行阀杆动作,从而建立起输入信号与调节阀执行阀杆位移(即调节阀开口量)一一对应的关系。通常电动执行机构的输入信号是标准的电流或电压信号,输出位移可以是直行程、角行程和多转式等类型[2]。 图4电动执行机构组成框图 点击此处查看全部新闻图片 2.3电液执行机构

电动车控制器原理图解

电动车控制器原理图解 单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片,配合2只 74HC27(3输入或非门电路);1只74HC04D(反相器);1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放),组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器,具有60°和120°驱动模式自动切换功能,其基本组成框图见图l。实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外,均为开锁停车状态数据)。 一、电路简介与自检 开通电门锁,48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器,一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用,另一路送入U13、U14、

U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体,①脚外接R13、C25组成复位电路,电门锁开锁,单片机得电工作后即进入初始化自检状态,它主要检测:1.由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。 2.由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V,①脚输出约3.6V)。 3.转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。 4.刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。 5.电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V,其他为0V)。 自检后的状态由LED2显示结果,以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。 闪l停l--自检正常通过 闪2停l--欠压 闪3停l--LM358故障 闪4停1--电机霍尔信号故障

闪5停l--下管故障 闪6停l--上管故障 闪7停1--过流保护 闪8停l--刹车保护 闪9停1--手把地线断开 闪10停1--手把信号和手把电源线短路 闪l停11--上电时手把信号未复位 若自检正常通过,当转动转把时,U6根据转把输出电压的大小,将相应脉冲宽度的载波信号与三路驱动上下管的换相导通信号混合,从而达到控制无刷电机速度的目的,不同的速度对应不同的电机电流,同时行驶速度与电机换相频率成正比。 电路中,末级功率管V1和V2,V3和V4分别为无刷电机U相的上、下路驱动管;V5和V6,V7和V8分别为无刷电机V相的上、下路驱动管;V9和V10,Vll和V12分别为无刷电机W相的上、下路驱动管。U2为下管驱动IC,U4为上管驱动IC;U3、U5为上、下管R55、R56(康铜丝)串接在末级功率管的地线上,因而末级功率管的电流变化会在R55、R56上产生压降,所以由R5、R6和Ul等组成的电流检测电路可以随时检测无刷电机电流的大小,避免过流损坏电机。由R3、R73、R4、R11、C21、

常州兰陵Z型电动执行机构使用说明书

常州兰陵Z型电动执行机构使用说明书 多回转阀门电动执行机构,通称为Z型。适用于启闭件做直线运动的阀门,如闸阀、截止阀、隔膜阀、闸门、水闸阀等。用于阀门的开启、关闭或调节。是对阀门实现远控、集控和自控的必不可少的驱动装置。他们具有功能全、性能可靠、控制系统先进、体积小、重量轻、使用维护方便等特点。 广泛用于电力、冶金、石油、化工、造纸、污水处理等行业。 多回转电动执行机构有:户外型、隔爆型、整体型、整体调节型、隔爆整体型、隔爆整体调节型等。按连接型式,还分为转矩型和推力型。 本产品的性能符合JB/T8528-1997《普通型阀门电动装置技术条件》的规定。隔爆型的性能符合GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求》,GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”》及JB/T8529-1997《隔爆型阀门电动装置技术条件》的规定。并经国家防爆电气产品质量监督检验测试中心检定,取得了全系列的防爆合格证。经中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局批准取得全国工业产品生产许可证。 2.型号表示方法 1. 30I-18/50W:表示电动执行机构为多回转,输出转矩300N·m(30kgf·m),电站型接口,输出 转速18r/min,最大转圈数50,户外型。 2. Z45T-24/120BS:表示电动执行机构为多回转,带手动二级减速装置,输出转矩450N·m (45kgf·m),推力型接口,输出转速24 r/min,最大转圈数120,隔爆型。 3. Z120-24/80T:表示电动执行机构为多回转,输出转矩1200N·m (120kgf·m),输出转速24 r/min, 最大转圈数80圈,整体调节型。 3.工作环境和主要技术参数 3.1 电源:常规:单相220V、三相380V,远程DC24V (50Hz) 特殊:单相110V、三相415V、660V,(50Hz、60 Hz) 3.2 工作环境: 3.2.1 环境温度:-20~+60℃(特殊订货-60~+80℃)。

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