基于MODBUS-RTU的智能阀门电动执行机构的设计和研究

《基于MODBUS-RTU的智能阀门电动执行机构的设计和研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、江苏大学硕士学位论文摘要，¨阀门电动执行机构已广泛应用于现代工业中，而控制器则是电动执行机构的核·Ii,。随着国外优良性能的产品纷纷涌入中国市场，开发带有自主知识产权的产品尤为必要。本课题受江苏某合资企业委托，在分析产品需求，追踪和赶超国内外先进技术的基础上，开发出数字化、智能化、自诊断，带现场总线功能的智能阀门电动执行机构，缩短了与国外产品的差距，为国民经济各部门提供了新的自动化装备，带来了更高的效益。本文研究的重点是研究开发基于现场总线(Modbus协议)的智能电动执行机构的控制器部分，利用功能强大的Cy

2、gnal微处理器C8051F020来替代原执行机构上使用的施耐德PLC控制器，从而降低成本，缩小体积，更为主要的是开发出拥有自主产权的电动执行机构。该控制器主要由主控制器、扭矩、位移检测电路、人机界面、电机驱动机构四部分组成。在智能化的基础上，研究并应用了国际通用的现场总线技术(Modbus协议)，实现对执行机构的远程通信。监控软件使用国内著名组态软件一组态王，开发出友好易用的监控画面。．．经现场使用表明：系统整体设计合理、性能可靠，达到了预期的设计目标。关键词：Modbus，电动执行机构，组态王，工业现场总

3、线江苏大学硕上学位论文ABSTRACTMotoractuatorofvalveiswidelyusedinmodemindustry,andcontrolleristhecoreofthewholesystem．WiththesurgeofforeignactuatorsrushingintoChina,itisnecessarytodevelopproductsofindependentcopyright．ThistaskisconsignedbysomecompanyofJiangSutodosomere

4、searchanddevelopanintelligentcontrolsystermofvalveactuatorbasedonanalyzingdemandandtracingadvancedtechnology．Wedeveloppedadigital，intelligent，self-diagnosingactuatorwithFCSandshortenedthedifferencebetweenoverseesanddomestic．Theemphasesofthisarticleistodosom

5、eresearchanddevelopanintelligentcontrolsystermofvalveactuatorbasedonFCStoreplacePLCcontroller．UsingcygnalC8051F020MCUtoreplacePLCcontrollertoreducevolumeandcost．Thiscontrolsystermiscomposedbymaincontroller，torqueanddisplacementdetection，江苏大学硕j：学位论文目录第一章绪论⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．1现场总线智能仪表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．2电动执行机构国内外发展现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-⋯⋯⋯⋯⋯．．11．3课题背景及其研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5第二章Modbus现场总线通讯原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1Modbus协议简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．2Modbus协议具体技术细节⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8第三章智能阀门电动执行机构硬件设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯133．1系统总体

7、介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯133．2执行器的简单介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．143．3执行机构控制器选型及系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．153．4阀门电动执行机构控制器部分硬件设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．183．5电源电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯323．6硬件抗干扰设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯33第四章执行机构软件设计部分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．364．1编程工具及编程语言的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．364．2软件设

8、计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．37第五章系统测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯545．1硬件测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．545．2通讯功能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．57玎Ir5．3现场在线测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61第六章总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．636．