总线型电动执行机构控制系统研究

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杭州德易姆电力设备有限公司电子版说明书+(1)

DK/DKM 多回转系列 DK/DKM 多回转系列
2 产品特点
1 全中文菜单高分辨率的点阵式液晶显示，以超大数字实时显示阀门的开度大小，以全中文显示操作菜单，并根据工作情况实时汉字显示报警信息、工作状态：高亮度LED发光管指示阀门的开、关极限位置。
2 非侵入设计，免开盖调试 DK/DKM多回转系列智能型电动执行器的现场操作采用了非侵入式的双层结构设计。旋钮操作由磁钢和隔离在机壳内的霍尔传感器来实现。工作参数设置、系统状态查询均可通过“操作旋纽” 或 “红外设定器”完成，无需打开电气罩，使得环境中的灰尘、潮气等有害物质不能进入执行器的内部，极大的提高了电气控制部分的可靠性和安全性。
3 箱体双密封，双防护设计箱体静配合处配有 O 型圈、动配合处配有骨架油封，箱体达到IP68 的防护等级（常规为IP67，如需IP68请在订货时说明）。电气接线箱设计采用了双密封结构，即使现场接线期间移去接线端盖也能起到密封作用，能有效阻止灰尘、潮气等物质对执行器内部元件的损害。防爆型箱体可适合于IIA、IIB、IIC级 T1-T4 级爆炸性气体环境的1、2区场所等危险作业环境工作。如需防爆功能，请在订货时说明。
公司秉承“质量第一、信誉第一、用户至上”的宗旨，积极推行并通过了IS09001;2000 质量管理体系认证，并严格按照标准进行生产。所有产品均通过国家权威机构检测并认证，关键的机械零部件采用国际一流的加工中心制造，所有电路板的焊接均采用进口全自动贴片焊接设备加工，拥有一批经验丰富、不断追求创新的高素质研发人员，强大的售后服Байду номын сангаас队伍。这些都为“DEM”这个品牌的质量、性能等提供的强大的支持与保证。
D K / D K M多回转系列智能型电动执行器

总线型大流量三相电动调节阀控制策略研究

Ｋｙｒｓ：ｔｒｅｐａｅｅｅｔｉｒｇｌｔｇｖｌｅｏｂｅｌｏｏｔｏ；ｖｌｃｔｅｅａｏ；ＰＤｅｗｏｄｈｅ — ｈｓｌｃｒｅｕａｉａｖ；ｄｕｌ— ｐｃｎｒｌｅｏｉｇｎｒｔｒＩｃｎｏｙ
１引言 …
维普资讯
２００６年第４期
煤
矿
机电
・５・１
总线型大流量三相电动调节阀控制策略研究术
苏波，王莉，王福忠
（河南理工大学电气学院，河南焦作４４０）５００
摘要：本文构建了适用于大流量三相电动调节阀的双闭环控制模型，出了以阀位增量为输入提量的速度发生器的数学模型和模糊参数自整定ＰＤ的速度控制策略。Ｉ度不突增、减，免流突避
体的动能对阀门的机械结构造成不良影响。２）实现柔性开关，证阀门不卡死或损伤。保
度图。当阀位设置值与当前值有偏差，且偏差大于
一
个设定值ｓ（ＳＳ＜Ｓ，为系统最大偏差），时电
机以恒加速度Ｋ启动；当偏差减小到电机启动时偏
差的１２时，／电机以恒加速度一减速。初始偏差
Ａ０于设定值ｓＳ小时，电机不动作；＜Ａ０ＳＳ ≤Ｓ时，电机以恒速运行。当电机以加速度运行，转速达到限幅值时，电机以恒速运行。以Ｋ启动是为了防止电机在启动时过载。以

基于现场总线电动执行机构在电厂应用论文

基于现场总线的电动执行机构在电厂的应用【摘要】随着现场总线技术的日益成熟，基于总线技术的智能型现场设备也应运而生。

介绍现场总线技术概况，阐述基于现场总线的电动执行机构的应用优势，分析其在电厂中实际应用的优势和效果，最后阐明现场总线电动执行机构的应用将成为电厂今后技术革新的发展趋势。

【关键词】现场总线；电动执行机构；优势引言现场总线技术是指现场设备与自动控制装置之间的数字式、串行、双向、多点通信的自控技术。

它将具有数字计算和数字通信能力的专用微处理器置入传统的测量控制仪表，并按公开、规范的通信协议把它们连接成网络，形成适应各种实际需要的自动控制系统，即现场总线控制系统（fcs）。

近年，现场总线技术在工程应用的各种尝试在广泛进行。

现场总线要组成纯数字的总线控制系统fcs，基于现场总线的各种智能型现场设备是基础元素。

执行机构的自动控制系统的终端元件，对自动控制系统的安全运行、可靠性及控制品质的优劣都有很大影响。

传统的电动执行机构存在控制精度低、死区大，无网络通讯功能等缺点，无法适应现代工业生产要求。

随着现场总线技术的日益成熟，基于总线技术的智能型电动执行机构也应运而生。

1、基于现场总线的电动执行机构在应用中的优势目前，基于现场总线的电动执行机构种类很多，它们应用的总线协议主要包括foundation fieldbus、profibus、can等。

现场总线电动执行机构与普通电动执行机构相比，具有较大的优势。

（1）带通信协议的总线电动执行机构需要使用的辅助设备少，无需任何隔离、转换和输入输出模块，同时一个环路中的所有执行机构被一根屏蔽双绞线串联起来，完全取代了传统的6-14线制。

（2）现场总线电动执行机构具有双向通讯功能、自校正、自诊断等功能，操作维护异常便利。

当采用了现场总线的执行机构或它所控制的设备出现问题时，系统能够及时的给予识别。

（3）其输出为数字信号，不仅减少了信号转换过程中的损失，增加了抗干扰能力，而且所传递信号的质量也是非常稳定可靠。

化工仪表维修工特种作业人员考试复习题目 (4)

?1、本质安全线路和非本质安全线路可共用一根电缆,合穿一根保护管.(X)?2、泄漏量是指在规定的试验条件下和阀门关闭情况下,流过阀门的流体流量,这里所指的试验条件包括执行机构有足够的推力,阀座和阀芯能够压紧,阀门前、后有一定压差,在室温下进行。

?3、在实际应用中,调节阀既与管道串联又与管道并联,其工作特性曲线会发生很大变化.?4、调节阀选型时流量系数越大越好。

(X)?5、直通双座调节阀有一个阀芯和两个阀座。

(X)?6、空气过滤减压器是最典型的附件,它用于净化来自空气压缩机的气源,并能把压力调整到所需的压力值,具有自动稳压的功能.?7、调节阀的填料装填于上阀盖填料室内,其作用是防止介质因阀杆的移动而向外泄漏。

?8、蝶阀特点是结构简单、流阻小,泄漏量大,适用于口径较大、大流量、低压差的场合。

?9、直通双座调节阀适用于大口径、高压差、泄漏量要求不高的场合。

?10、气动薄膜执行机构其薄膜的有效面积越大,推力越小。

(X)11、调节阀的气开、气关与其正作用、反作用一致。

(X)?12、自动控制系统中的静态是相对的,它是指控制器的输出变化率为零。

(X)?13、在选择性控制系统中,取代控制器的比例度通常设置的比较大。

(X)14、在选择控制系统中两个控制器是同时工作的。

(X)15、双位控制规律的输出是一个等幅震荡的过程。

?16、比值系统的控制目的是实现相关物料的比例关系。

?17、在自动控制系统中,把能够引起被控变量产生变化的输入信号称为干扰.(X) 18、串级控制系统中的副回路是一个随动控制系统。

?19、自动化装置是指自动控制系统中的各类调节器或各种计算机控制系统。

(X) ?20、仪表的表面温度由仪表本身的积温所决定。

(X)21、一个控制器来操纵几台控制阀,并且是按输出信号的不同区间操作不同的阀门,这种控制方式通常称为是分程控制。

?22、三相四线制供电线路中,端线与中线之间的电压叫做线电压。

(X)?23、电场中某一点和参考点之间的电压,就是该点的电位。

现场总线技术

发展趋势
现场总线技术的发展应体现为两个方面：一个是低速现场总线领域的继续发展和完善；另一个是高速现场总线技术的发展。
现场总线产品主要是低速总线产品，应用于运行速率较低的领域，对络的性能要求不是很高。从应用状况看，无论是FF和Profibus，还是其他一些现场总线，都能较好地实现速率要求较慢的过程控制。因此，在速率要求较低的控制领域，谁都很难统一整个世界市场。而现场总线的关键技术之一是互操作性，实现现场总线技术的统一是所有用户的愿望。今后现场总线技术如何发展、如何统一，是所有生产厂商和用户十分关心的问题。
基金会现场总线分低速H1和高速H2两种通信速率。H1的传输速率为 31.25Kbps，通信距离可达 1900m （可加中继器延长），可支持总线供电，支持本质安全防爆环境。H2的传输速率为 1Mbps和 2 5Mbps两种，其通信距离为750m和500m。物理传输介质可支持双绞线、光缆和无线发射，协议符合IEC 1158-2标准。其物理媒介的传输信号采用曼彻斯特编码，每位发送数据的中心位置或是正跳变，或是负跳变。正跳变代表0，负跳变代表1，从而使串行数据位流中具有足够的定位信息，以保持发送双方的时间同步。
优点
节省硬件数量与投资
发展趋势由于现场总线系统中分散在设备前端的智能设备能直接执行多种传感、控制、报警和计算功能，因而可减少变送器的数量，不再需要单独的控制器、计算单元等，也不再需要DCS系统的信号调理、转换、隔离技术等功能单元及其复杂接线，还可以用工控PC机作为操作站，从而节省了一大笔硬件投资，由于控制设备的减少，还可减少控制室的占地面积。
一般把现场总线系统称为第五代控制系统，也称作FCS——现场总线控制系统。人们一般把50年代前的气动信号控制系统PCS称作第一代，把4～20mA等电动模拟信号控制系统称为第二代，把数字计算机集中式控制系统称为第三代，而把70年代中期以来的集散式分布控制系统DCS称作第四代。现场总线控制系统FCS作为新一代控制系统，一方面，突破了DCS系统采用通信专用络的局限，采用了基于公开化、标准化的解决方案，克服了封闭系统所造成的缺陷；另一方面把DCS的集中与分散相结合的集散系统结构，变成了新型全分布式结构，把控制功能彻底下放到现场。可以说，开放性、分散性与数字通讯是现场总线系统最显著的特征。

现场总线技术在国内电厂的应用

一
系列、Ｓｉｅｍｅｎｓ公司的ＳＩＴＲＡＮＳＰ系列、Ｙｏｋｏｇａｗａ公司的ＥＪＡ等；现场总线型阀门
个现场设备，而现场总线系统多个现
目前，现场总线技术已在国内一些电厂定位器有美国ＦＩＳＨＥＲ —Ｒ０ＳＥＭＯＵＮＴ公司生产的ＦＩＥＬＤＶＵＥＤＶＣ系列智能阀门定位器、德国西门子公司的ＳＩＰＡＲＴＰＳ２阀门定位器、日本山武公司的ＳＶＰ３０００智能ｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｎｏｖａｔｉｏｎＨｅｒａｌｄ
现场总线技术在国内电厂的应用
王建
（广东大唐国际肇庆热电有限责任公司
摘要：该文对现场总线控制系统Ｆｃｓ（ＦｉｅｌｄｂｕｓＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍ）（￣
场总线可以实时上传大量的现场数据，例ＦＦ现场总线标准。如ＦＯＸＢＯＲＯ公司的Ｉ／
如在电动执行机构的采集信息中，可以看Ａ系统能接受ＰＲＯＦＩＢＵＳ和ＦＦ现场总线标统、除渣系统、电除尘系统、脱硫系统等。
１现场总线技术特点分析
１．１现场总线的优点
目前电力工程中常用的几大分散控制本体系统、锅炉烟风系统、燃油制粉系统、
化学水处理系统、发电机氢气系统、除灰系

变频调速在智能电动执行机构控制部分的研究

２１０２年
第７期
ＳＩＮＥ＆ＴＣＮＬＧＦＲＴＯＣＥＣＥＨＯＯＹＮＯＭＡＩＮＩ
Ｏ机械与电子０
科技信息
变频调速在智能电动执行机构控制部分的研究
任阳
（河南工程技术学校
河南
焦作
４４０）５００
【要】摘智能电动执行机构是工业自动化系中的执行单元。统它以电动机作为动力源，将控制信号转换成相应的动作来控制阀门的位置。本文分析了国内外电动执行机构的研究现状和发展趋势，并在国内现有同类产品基础上，应用变频调速技术、单片机技术、电子技术，微开发了集执行机构、驱动单元调节控制单元、现场显示仪表等为一体的机电一体化现场总线型智能电动执行机构。智能电动执行机构从结构上主要分为控制部分、执行驱动部分、信号检测部分。控制部分主要由单片机、ＰＯＥＲＭ、ＷＭ发生器、Ｂ逆变器、ＰＩＴＧ整流模块、开关量输入输出通道等组成：执行驱动部分主要包括执行电机和机械传动部分。本文主要论述变频调速在电动执行机构中的应用。【关键词】单片机：电动执行机构：变频调速． ’
０引言
加上滤波电容后，的最大值可达到交流线电压的峰值：
＝Hale Waihona Puke 、２ｘ，、２ｘ２＝１Ｖ／Ｕ＝／２０３１目前。变频调速已广泛应用于石油化工、电等诸多领域，家在变频．３调速的控制理论不断发展的同时．与之相应的控制手段和技术也朝着２整流二极管模块的参数计算整流二极管的选择应从电机在最大负载电流下仍能可靠工作的数字化与软件化方向迅速发展电力电子技术的发展为交流调速奠定了物质基础．电力电子器件正在向大功率化、高频化、模块化、智能化情况下考虑所以流过二极管的电流有效值为：厂 ——了面 ■—一，方向发展以变频器在满足各项性能指标的同时，所减小体积、简化控制、降低成本是目前面临的问题之一。当前应用比较广泛的控制方法虽然控制效果比较好．但过于复杂。本文设计的变频器专门针对小功式中，Ｌ为电机最大负载电流峰值，其值一般取为电机额定电流率电机．具有体积小．成本低的优点。的５６。故二极管的额定电流为：－倍

Profibus-DP现场总线控制系统应用案例

口）。
在Ｏｖａｔｉｏｎ的Ｓｔｕｄｉｏ中打开相应总线的配置
总线端子接线原则：端子２１接Ａ（－）输入，窗口，选择Ｒｏｔｏｒｋ设备，添加到操作区域；双击
端子２０接Ａ（＋）输入；端子２３接Ｂ（－）输入，端Ｒｏｔｏｒｋ设备进入组态界面，添加ｒｔｒｃ０８４５１＿３．
作者简介：郭培志（１９７４），高级工程师，从事工业、市政等行业水处理工程控制系统的设计与管理等工作，ｎｊ＿ｇｕｏｐｚ＠１６３．ｃｏｍ。
第８期郭培志等．ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ现场总线控制系统应用案例
６７５
图１Ｏｖａｔｉｏｎ系统阀岛配置界面
现场总线（Ｆｉｅｌｄｂｕｓ）系统是应用在生产现场与微机化测量控制设备之间，实现双向串行多节点数字通信的系统，被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。［１］ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ总线是专为ＰＬＣ／ＤＣＳ系统和现场分散式控制设备通信设计，用于传输通信数据的系统。
子２２接Ｂ（＋）输入。
ｇｓｄ，建立模拟数据；完成组态（图２）。
图２Ｏｖａｔｉｏｎ系统总线型电动执行机构配置界面
如图３所示，Ｏｖａｔｉｏｎ系统的两块冗余ＤＰ通信卡同时读取现场设备两个端口的输入数据，并通过现场设备每个端口的通信状态点判断两个端口的工作状况，两路数据输入Ｏｖａｔｉｏｎ系统，哪路数据有效就读取其数据并显示，如果两路数据都有效，则模拟量取平均值，开关量数值一致，就无需区分。当端口１的通信状态点故障时，将切换至端口２的数据；当端口２的通信状态点故障时，将切换至端口１的数据；当两路都无效时，所有输入数据都变为坏点。冗余ＤＰ通信卡的输出（一个数据源）将两组相同的数据同时送到执行机构

电动阀门执行器现场总线控制系统及应用

安装调试成本降低，由于每台电动执行机构在接线时只涉及４个接线端子。而传统控制方式每台
电动执行机构所涉及的接线端子少则１４个多则３０
作状态的液晶显示器、置系统参数和数据的键盘设以及显示系统运行和报警信息的指示灯。通过控制面板，完成系统环路波特率、可现场单元地址和数据传输等参数的设置。此外，一主控站失控或系统万工作不正常，操作人员可使用键盘直接控制阀门执
控制系统的可靠性得以提高。
关键词：电动阀门执行器总线控制系统；ａｓａ；Ｐｋｃｎ主控站；通信环路；双线控制系统
文章编号：０６５３（０７０－０８０１０－９２０）６０２－５５文献标识码：Ｂ
０前言
维普资讯
第２卷第６５期
１１４安装调试成本降低．．
李卫成：电动阀门执行器现场总线控制系统及应用
２９
殊设计的盘装式结构，例如ＰｋｃｎＩａｓａＩ主控站就Ｅ的是这种结构。在它的控制面板上，有监视环路工装
它很好地解决了现场最常见的有关干扰噪声、制控
场控制设备，其智能化程度的高低、所含信息的多少
和对故障的诊断与容错能力直接影响到数据采集与监控系统的可靠性、定性和易用性。大型站场中稳的电动阀门数量多且分散，用普通的电动阀门硬采布线繁多，在一定程度上使站场监控系统的设计这

电动执行机构培训

2021/10/10
14
(三) EMG电动执行机构
EMG电动执行机构常见的系列Matic C、i-matic
2021/10/10
15
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偏心轮减速电动执行器 1、电动机 2、齿轮减速器 3、偏心轴环 4、行星轮 5、驱动轮 6、螺杆插座 7、指示灯 8、就地指示和学习 9、控制模块 10、行程传感器 11、力矩传感器12、力矩调整簧 13、蜗杆螺纹 14、力矩转杆 15、空心轴 16、太阳轮 17、行星轮拨杆 18、手动轮
自动化仪表终端的三大组成部分：检测设备、调节设备和执行设备。检测设备：流量计、液位计、压力变送器、温度元件等。调节设备：阀门、风门挡板等。
执行设备：气动执行器、电动执行器等。
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3
（二）、电动执行机构的发展历程
执行器最早是从国外开始出现的。德国西门子公司于1905年生产了世界上第一台电动执行器。
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8
电机：电机是接受伺服放大器或电动操作器输出的开关电源，把电能转化为机械
能，从而驱动执行机构动作。
减速器：减速器上有手动部件、输出轴、机械限位块。减速器的作用是将电机的
高转速、小转矩转换为低转速、大转矩的输出功率，以带动阀门机有电位器、非
当电动执行器切换开关放置“手动”位置时，把交流伺服电动机端部旋钮放在“手动”位置，拉出执行机构上的手轮，摇动手轮就可以实现手动操作。当不用就地手动操作时，千万要注意，把交流伺服电机端部的旋钮放在“自动”位置，并把手轮推进。
2021/10/10
10
（四）、电动执行机构保护功能：
（1）、免开盖、非侵入、双密封，免开盖和非侵入式的调试方法逐步取代需打开电气罩和贯通式的调试，应用更加方便。

装包(津达现场总线型)执行机构说明书

传输速率及电缆长度
9.6 19.2 45.45 93.75 187.5
1,200 m 1,200 m 1,200 m 1,200 m 1,000 m
约 10 km 约 10 km 约 10 km 约 10 km 约 4km
站的类型
500 1,500
400 m 200 m
约 2 km
- DP 主站，类型1，例如中央控制器如PLC，PC 等。
BCM-K/P I 模块采取了多种保护、监控等措施，以确保总线型执行器可靠的运行，在传输通道中加入光耦隔离，并在软件中采用当今最新版本的 16 位循环冗余校验，并在与 PROFIBUS－DP 接口处不断的用看门狗进行复位。保证了主站与从站之间的数据传输的顺利进行。
附录 1：单、三相现场总线型执行机构控制部分原理示意图
9
10
附录 2：故障状态显示说明
故障状态显示说明
常亮
给定信号断路
11
检查给定信号线路
常亮
自动状态正向过力矩
向反转方向动作
常亮
自动状态反向过力矩
向正转方向动作
常亮
手动状态正向过力矩
向反转方向动作
常亮
手动状态反向过力矩
向正转方向动作
常亮
自动状态正向限位
向反转方向动作
常亮
自动状态反向限位
PROFIBUS DP总线的接线。总线电缆放置时要和其它电缆隔开至少20cm 距离，要放
置在单独的、导电的、接地总线槽中。必须确保总线上的每个站之间没有电势差。
电缆规格 A 型电缆用于PROFIBUS DP 总线。
·阻抗
135—165Ω，频率从3 至20MHz。
·电缆电容＜30pF/米。

SIPOS电动执行机构备件介绍

SIPOS电动执行机构备件介绍SIPOS电动执行机构在国内市场上主要有Sipos5 Flash，Sipos7两大系列，各个系列又分经济型和专业型两种型号，根据通讯方式分总线通讯、传统硬接线。

SIPOS电动执行机构分为控制单元和机械单元两个部分，控制单元内部有（用Sipos7专业型举例），控制板、继电器板、电源板。

如执行机构为总线控制的还需要有总线接口板等，机械单元主要有齿轮箱体、电机、手动装置、和绝对编码器/信号齿轮单元。

一、总体概述1、Sipos7主要备件2、Ssipos5主要备件二、Sipos7系列电动执行机构1、控制板Sipos7经济型Sipos7专业型型号：2SY7016-3AA00 型号：2SY7016-4AA00Sipos7控制板分为经济型和专业型两种，虽然控制板外观看上去是相同的，都是经济型/专业型，但是由于不同型号的控制板内部的程序各不相同，所以当你拿到一个控制板备件后首先要读取该控制板com-sipos文件（或者是查看执行机构铭牌），当2SA7开头的型号完全相同才可以更换。

2、继电器板Sipos经济型继电器板Sipos专业型继电器板型号：2SY7014-0RK50 型号：2SY7014-0RK80 SIPOS7经济型继电器板和专业型继电器板主要是继电器个数不同，经济型有5继电器，可以最多输出5个无源干接点信号；专业型有8个继电器，可以最多输出8个无源干接点信号，所以经济型继电器板和专业型继电器板不可混用。

3、电源板Sipos7电源板分为220V单项电源（0.75KW），380V三项电源（1.5KW）（5.5KW）三种。

1)0.75KW电源板Sipos7 0.75KW电源板型号：2SY7010-1LB020.75KW电源板适用于当电动执行机构（经济型/专业型）的供电电源为220V时，其主要由电源板【1】、功率模块（IGBT模块）【2】、盖板和螺栓组成【3】，当需要更换电源板时将功率模块、盖板和螺栓同电源板一起更换。

现场总线在DCS系统中的应用

现场总线在DCS项目中的应用•作者：镇江宏顺热电有限公司/总经理/邵明扬；科远股份/系统设计部/谢占峰•供稿：南京科远•阅读人次：198•发布时间：2009-12-10引言随着科学技术的发展，工业控制过程对现场信号的采集、传输和数据转换提出了更高的要求。

而数字通信技术、网络技术和微处理技术的迅速发展，把传统的数字信号和模拟信号混合的系统变成全数字信号系统成为可能。

基于现场总线技术的控制系统FCS（Fieldbus Control System）就是在这种背景下产生的，并成为当前过程控制领域的热点。

在传统的自动化控制工程项目中，如何将现场总线技术与DCS控制系统紧密结合并发挥出巨大的优势，引起了各用户和系统集成商的高度重视，并将此作为系统竞争力的一个具体体现。

本文结合具体项目，初步阐述了Profibus现场总线和DCS相结合的方案，方案的灵活性、经济性和技术稳定性已在工程运用中得到很好的诠释。

1、现场总线概述1．1 概念现场总线是安装在生产过程区域的现场设备\仪表与控制室内的自动控制装置\系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。

其中，“生产过程”包括断续生产过程和连续生产过程两类。

或者，现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点，用总线相连接，实现相互交换信息，共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。

1．2 现场总线的主要特征在FCS中，现场总线的主要特征是把数字通讯技术、网络技术、微处理技术集合在一起，充分体现了当今科学技术发展中的数字化、模块化、网络化及互换性、兼容性、开放性的特点，是实现现场级控制设备数字化通信的一种工业现场层网络通信技术，是一次工业现场级设备通信的数字化革命。

可以从4个层面来表述现场总线的含义。

（1）现场通讯网络：传统的DCS项目中，通讯网络的终点是控制站或者IO站，现场仪表仍是采用4-20mA.DC模拟信号送进控制系统。

而现场总线技术可使用一条通信电缆将现场设备（智能化、带有通信接口）连接，用数字化通信代替4-20mA\24VDC信号，完成现场设备控制、监测、远程参数化等功能，实现了真正意义上的现场通讯网络，把数字化通讯线一直延伸到了生产现场或者生产设备。

基于CAN总线的轮式工程车电子控制系统研究

１
，
（）Ｃ３ＡＮ总线采用非破坏性仲裁技术，当２个节点同时向网络上传信息时，优先级低的节点
主动停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据，有效地避免了总线冲突。
（）Ｃ４ＡＮ总线采用了短帧结构，每一帧为８
维普资讯
∥
一
一
№
控制技术
ｏＹＧ
基于ＣＮ总线的轮式工程车电子控制系统研究Ａ
郭
（．中南大学１
勇，刘昌盛，张大庆，杨，一
机电工程学院智能机械研究所，湖南长沙
翔
长沙４０８１０３４００）１１０
（）灯光和照明系统控制：实现工程车在不４
ＣＣ校验等检错措施，Ｒ保证了数据通信的可靠性。（）Ｃ６ＡＮ节点在错误严重的情况下，具有自动关闭输出的功能，切断它与总线的联系，以使
总线上其他的操作不受影响。ＣＡＮ总线的这些优点完全可以满足工程车电子控制系统的要求，因此将ＣＡＮ总线应用到工程车上可以使工程车的控制系统更加先进可靠，同
２．湖南山河智能机械股份有限公司，湖南
［摘要］提出了基于ＣＮ总线的轮式工程车电子控制系统的研究。控制器和执行元件之间采用ＣＮＡＡ总线连接，构成现场级的分布式网络，简化了系统结构。根据系统控制目标，确定了系统硬件结构，完成了系统软件编制，并实现了与显示屏实时通信的功能。

现场总线电动执行机构在长输管线中的应用

中图分类号：４６Ｇ３文献标识码：Ｃ文章编号：６３４７｛０９０ — １１０１７ — ２０２０）５００— ２
一
、
现场总线技术简介
器，门子公司（ＩＭＥＳ的ＳＰＴ西（ＥＮ）ＩＡＲ智能定位器Ｓ
较广泛的主要的有Ｆ，ｒｆｂｓＨＡＲ，ＡＮ，ＦＰｏｉｕ，ＴＣ
ＭｏｂｓｏＷｏｋ等。ｄｕ和Ｌｎｒｓ
统的控制模板上。采用总线通讯方式，而即使是
须任何隔离和转换以及输入输出模块，同时减少
随着现场总线的出现与发展，国外电动执行在冗余的情况下，也仅需要两根电缆４线，无根且机构厂家从８年代起就相继推出了符合现场总线０的电动执行机构。年来，近国外电动执行机构产品
ｆＩＨＥ — ＯＳＵＮ）ＩＬＶ数字阀门控制ＦＳＲＲＭＯＴ的ＦＥＤ
收稿日期：０９０ — ２２０ — ５２
中的损失，增加了抗干扰能力，而且所传递信号的
质量也是非常稳定可靠。以仪征一长岭原油管
作者简介：胡
斌（９８）男，１７一，山东临沂人，中国矿业大学信电学院研究生。
了大量的信号电缆、节省了相应的电缆槽、电柜配（）２可靠性高。用现采线方式，输出为其
降而且还便利了现场接线。获得了迅速的发展，些在国际上有影响的生产等硬件，低了费用，一

总线型智能电动执行机构研究

Ｄｅ．２７ｅ０ｏ
总线型智能电动执行机构研究
谢碧蓉
（重庆电力高等专科学校，重庆４０５）００３
【要】摘现场总线控制系统（Ｃ）ＦＳ是工业控制系统的发展潮流。介绍一种总线型智能电动执行机构的设计
方案，能电动执行机构成为了现场总线控制系统中的一块现场设备，智具有其网络和通信的功能。
电输控制系统的安全运行、可靠性及控制品质的优劣都动电路的输出电流、压以及伺服电机温度、出有很大影响。但执行机构却是自动控制系统中最轴位置信号，ＡＤ转换后送人单片机。单片机经／薄弱的环节，当前自动控制系统中的“ 是瓶颈 ” 。近年来，国从各个发达国家引进了多种类型我的执行机构，们采用的方案和实现的方法各不相它通过Ｆ３５Ｂ００及ＭＡＵ与现场总线通信；过驱动电通
满足现场总线设备的技术要求。
同时还可输出两组开关量信号，参与系统控制。为了提高驱动电机的运行可靠性和定位稳定性，保证电机无故障、无调整地长期运行，本执行机构采用稀土永磁低速同步电机。减速器采用具有高
１总体方案
设计的总线型智能电动执行机构由数字控制
部分和执行部分组成，其基本组成如图１所示。控效率带机械自锁的浮动式行星减速传动机构，它把制部分采用了先进的集成电路，８Ｃ２Ｃ＋片以９５Ｒ单伺服电机输出的旋转运动转化为输出轴的大转矩转
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第ｌ卷２

电动执行机构简介

（五）、电动执行机构用途：
电动执行机构可以与变送器，调节器等仪表配套使用，它以电源为动力，接受4~20mA DC或0~10mA DC信号，将此转换成与输入信号相对应的直线位移，自动地操纵阀门等调节机构，完成自动调节任务，或者配用电动操作器实现远方手动控制，可广泛应用于发电厂、钢铁厂、化工、轻工等工业总门的调节系统中。
接触式霍尔传感器、非接触式编码器。减速器输出轴的转角位移与位置发送器的输出电流呈线性关系。
伺服放大器：（控制元件）伺服放大器是由电器元件组成的电子线路板构成
电动执行机构的指令信号与阀位反馈信号的比较放大靠这些电子线路板的运行来实现。
（三）、电动执行机构控制方式：
当电动执行器切换开关放在“自动”位置时，即处在连续调节控制状态。当电动执行器切换开关放在“手动”位置时，即处在手动远方控制状态，操作时只要将旋转切换开关分别拔到“开”或“关”的位置，执行机构输出轴就可以上行或下行，在运动过程中观察电动操作器上的阀位开度表，到所需控制阀位开度时，立即松开切换开关即可。
常见进口电动执行机构有英国ROTORK的IQ系列、德国SIPOS5flash、德国EMG的DMC系列、德国AUMA的SA系列等等。
（三）、电动执行机构的分类
按输出位移分为三类角行程，输出力矩和90°转角，用于控制蝶阀、球阀、百叶阀、风门、旋塞阀、挡板阀等。直行程，输出推力和直线位移，用于单、双座调节阀、套筒阀、高温高压给水阀、减温水调节阀。多回转，输出力矩和超过360°的转动，用于控制各类闸板阀、截止阀、高温高压阀、减温水阀及需要多圈转动的其他调节阀。
电动执行机构的简介
目录
一、电动执行机构的概述二、电动执行机构工作原理、结构及作用三、常用电动执行机构简介四、电动执行器的故障与维修

电动控制阀现场总线控制系统及应用

电动控制阀现场总线控制系统及应用摘要：首次在液化品库区EPC项目上采用扬州恒春公司的主从双路Modbus通信电动阀门执行器总线控制系统, 大大简化了监控系统的复杂设计，借助其丰富的诊断信息和对故障的容错能力，使控制系统的可靠性得以提高。

关键词：电动阀门执行器总线控制系统; 主从双路Modbus通信; Modbus网关; 冗余接口; RS485总线。

0 引言电动阀门执行器是液化品库区中常用的现场控制设备,其智能化程度的高低、所含信息的多少和对故障的诊断与容错能力直接影响到数据采集与监控系统的可靠性、稳定性和易用性。

大型库区中的电动阀门数量多且分散，采用普通的电动阀门硬布线繁多，这在一定程度上使库区监控系统的设计复杂化。

本工程首次在大型大型液化品库区上采用扬州恒春公司的主从双路Modbus通信电动阀门执行器总线控制系统，大大简化了监控系统的复杂设计，而且借助其丰富的诊断信息和对故障的容错能力，使控制系统的可靠性得以提高。

1 阀门执行器现场总线控制系统近年来,在世界工业阀门和执行器生产制造中占有主导地位的专业化公司相继推出各自为阀门执行器开发设计的现场总线控制系统。

其中主要有美国Limitorque公司DDC-100TM 系统、美国Key-stone公司的KEYD IG系统和英国Rotork公司的Pak-scanIIE系统，国产执行器公司扬州恒春也开发设计了现场总线控制系统主从双路Modbus通信。

这类系统，无论其系统结构、总线形式和通信协议如何不同，都完全实现了阀门执行器等现场装置与上位控制系统的通信和智能化控制。

1.1 系统特点阀门执行器现场总线控制系统是根据用户需要最新发展起来的“FCS”(现场控制系统 )。

其系统配置和构成灵活多变，具有很强的适用性和扩展能力。

它很好地解决了现场最常见的有关干扰噪声、控制距离、接点容量和工作环境等方面的问题,具有如下特点：1.1.1 电缆成本降低阀门执行器现场总线控制系统由于具有良好的消噪功能，因此，它可以使用带屏蔽的双绞线电缆进行系统内部的通信。