[实用新型]一种具有死区自适应的执行器控制器

说明书

本实用新型公开了一种具有死区自适应的执行器控制器，包括CPU控制单元、工作状态显示单元、输入隔离与采样单元、反馈采样单元、反馈值输出单元、恒流转换单元、恒流输出单元、电机控制单元、电机驱动执行单元、限位开关单元，本实用新型利用模糊控制技术，对整定过程进行控制、取样、计算、判别，确定合适的死区值；既保证了合适的控制精度，又避免了开度附近产生震荡的现象；整个过程不需要人为干预，能适应不同口径的阀门、不同执行器开关阀速度、不同功率与转速的伺服电机。提高了现场操作人员的效率、降低了现场调试对人员的素质要求。

技术领域

本实用新型涉及一种控制器，具体是一种具有死区自适应的执行器控制器。

背景技术

在仪器仪表设备领域，死区又称仪表的不灵敏区。指当输入量的变化不致引起该仪表输出量有任何可察觉的变化的有限区间。

电动阀门执行器产生死区的原因主要是执行器在电子控制部分的分辨率、内部机械间隙、摩擦力、运行中惯性等因素决定的。

在电动阀门执行器领域，死区也是一种通用现象，指的是当输入信号改变方向时，不能使得被测过程变量（PV）产生变化的控制器输出（CO）值的范围。

当一个负载扰动发生时，过程变量（PV）会偏离设定点。这个偏差会先通过机械结构反馈的执行器控制器，控制器通过过程比较产生一个纠正性的动作。然而，控制器输出的一个初始变化，可能不会产生一个相应的过程变量纠正性的改变，只有当控制器的输出有大得足以克服死区的改变时，一个相应的过程变量的改变才会发生。调节死区的范围，就是在调节比较器的部分电路。死区范围增大，可以使阀门稳定，但阀门的控制也变得不灵敏了，阀门相对也就稳定了；死区范围减小，可以式阀门的控制更加灵敏，但当微小的扰动信号进入控制系统，在阀门灵敏度高时，阀门会在开度附近震荡；实际使用中，需要根据实际工况确定来确定死区范围值，适当的死区范围值，可以有效的解决这个问题，同时也保证了灵敏度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有死区自适应的执行器控制器，以解决所述背景技术中提出的问题。

为实现所述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有死区自适应的执行器控制器，包括CPU控制单元、工作状态显示单元、输入隔离与采样单元、反馈采样单元、反馈值输出单元、恒流转换单元、恒流输出单元、电机控制单元、电机驱动执行单元、限位开关单元，所述CPU控制单元分别连接工作状态显示单元、输入隔离与采样单元、反馈采样单元、反馈值输出单元、电机控制单元和限位开关单元，反馈值输出单元还连接恒流转换单元，恒流转换单元还连接恒流输出单元，电机控制单元还连接电机驱动执行单元。

作为本实用新型再进一步的方案：还包括用于给各个单元供电的电源管理单元。

作为本实用新型再进一步的方案：还包括按键单元，按键单元连接CPU控制单元。

作为本实用新型再进一步的方案：所述反馈采样单元的采样对象是阀门电动执行器的位置反馈机构。

作为本实用新型再进一步的方案：所述工作状态显示单元可以由LED灯、数码管、液晶显示器等组成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型利用模糊控制技术，对整定过程进行控制、取样、计算、判别，确定合适的死区值；既保证了合适的控制精度，又避免了开度附近产生震荡的现象；整个过程不需要人为干预，能适应不同口径的阀门、不同执行器开关阀速度、不同功率与转速伺服电机。提高了现场操作人员的效率、降低了现场调试对人员的素质要求。

附图说明

图1为系统总体框图。

图2为控制器部分与执行器部分的电气连接图。

具体实施方式