基于cmc芯片的電動執行機構的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及一種電動執行機構，尤其涉及一種基于CMC芯片的電動執行機構。
【背景技術】
[0002]對于執行機構最廣泛的定義是:一種能提供直線或旋轉運動的驅動裝置，它利用某種驅動能源并在某種控制信號作用下工作。執行機構使用液體、氣體、電力或其它能源并通過電機、氣缸或其它裝置將其轉化成驅動作用。
[0003]智能電動執行機構通過判斷控制信號和當前位置的偏差值，控制電機運行方向，驅動減速箱，使執行機構朝縮小偏差的方向運行。當偏差值小于靈敏度時，停止運行。智能電動執行機構加入了故障檢測和保護電路使工作更加可靠，顯示和操作人性化，具有靈活的功能。智能電動執行機構的核心在于邏輯判斷與控制。主控制器對執行機構的各種采樣信號、控制信號、故障信號等進行組合分析，控制執行機構的開關運行。但現有技術中的CMC芯片無法滿足執行機構多樣性的功能和性能的要求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型公開了一種基于CMC芯片的智能電動執行機構，用以解決現有技術中CMC芯片無法滿足執行機構多樣性的功能和性能的要求的問題。
[0005]本實用新型的上述目的是通過以下技術方案實現的:
[0006]—種基于CMC芯片的電動執行機構，其中，包括:一電子控制器與一執行機械結構連接，所述電子控制器包括:一CMC芯片，所述CMC芯片上連接有輔助MCU、總線通信卡、監控繼電器、信號處理電路、電子力矩檢測電路、驅動電路。
[0007]如上所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其中，所述執行機械結構包括:一減速器上連接有一三相電動機、一絕對編碼器、一手輪。
[0008]如上所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其中，所述絕對編碼器與所述輔助Μ⑶連接，所述三相電動機與所述驅動電路連接。
[0009]如上所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其中，所述CMC芯片上還連接有電子力矩檢測電路、相序電路、溫度保護電路。
[0010]如上所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其中，所述CMC芯片上連接有本機手操電路。
[0011]如上所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其中，所述輔助MCU上連接有遙控接收裝置、顯示裝置。
[0012]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型解決了現有技術中CMC芯片無法滿足執行機構多樣性的功能和性能的要求的問題，通過多個部分與CMC芯片的連接關系解決CMC540C128芯片與多種傳感器，如溫度和物位等的接口技術問題，能夠解決CMC540C128芯片與位置感應裝置、力矩感應裝置、電極保護裝置等的接口技術以及驅動實現問題。同時加入了故障檢測和保護電路，使工作更加可靠，顯示和操作人性化，具有靈活的功能，性能可靠。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型基于CMC芯片的電動執行機構的結構框圖；
[0014]圖2是本實用新型基于CMC芯片的電動執行機構的電路原理圖；
[0015]圖3是本實用新型基于CMC芯片的電動執行機構的控制方式的邏輯框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述:
[0017]圖1是本實用新型基于CMC芯片的電動執行機構的結構框圖，請參見圖1，一種基于CMC芯片的電動執行機構，其中，包括:一電子控制器1與一執行機械結構2連接，電子控制器1包括:一 CMC芯片11，CMC芯片11上連接有輔助MCU12、總線通信卡13、監控繼電器14、信號處理電路15、電子力矩檢測電路101、驅動電路19，信號處理電路15用于接收開關量數據，通過本實用新型的上述連接關系可以實現片內邏輯控制，程序處理及調度管理，多種數據接口通信。
[0018]本實用新型的CMC芯片11可以集成Flash、SRAM、通用定時器、PLL、實時鐘，以及以太網嫩(:、1^1?1'、0415?1、12(:等多種通信接口。
[0019]進一步的，本實用新型基于CMC芯片11的智能電動執行機構采用的是CMC540C128芯片，本實用新型通過硬件連接關系解決CMC芯片11位置感應裝置、力矩感應裝置、電極保護裝置等的接口技術以及驅動實現問題。提高了電動執行機構的精度、減小死區與回差、減少振蕩等，工作環境下電動執行機構電機慣性參數在線自動辯識技術、剎車控制參數的在線自動尋優自動整定技術等均有提高。
[0020]本實用新型的執行機械結構2包括:一減速器22上連接有一三相電動機25、一絕對編碼器21、一手輪23。
[0021 ]本實用新型的絕對編碼器21與輔助Μ⑶12連接，三相電動機25與驅動電路19連接。
[0022]本實用新型的CMC芯片11上還連接有電子力矩檢測電路101、相序電路18、溫度保護電路17。
[0023 ]本實用新型的CMC芯片11上連接有本機手操電路16。
[0024]本實用新型的輔助MCU12上連接有遙控接收裝置、顯示裝置，具體的，本實用新型的遙控接收裝置可以為藍牙/紅外接收裝置，顯示裝置可以為LCD顯示103。
[0025]本實用新型的電子控制器1還包括電源模塊，用以對電子控制器1進行供電。
[0026]圖2是本實用新型基于CMC芯片的電動執行機構的電路原理圖，請參見圖2，在本實用新型的一個具體實施例中，本實用新型的具體工作原理可以為:由位置檢測、顯示鍵盤、保護裝置、外圍控制信號傳輸給控制器。控制器發指令，控制驅動器進行相應的操作，然后驅動電機運轉，電機帶動減速箱，減速箱帶動輸出軸運轉，實現控制輸出軸的轉速和力矩。當轉速或力矩發生變化時，系統會產生反饋信號并顯示在顯示器上，根據反饋信號與期望信號的差異來調節控制器，進而控制執行機構，使之達到期望的運行狀態。
[0027]圖3是本實用新型基于CMC芯片的電動執行機構的控制方式的邏輯框圖，請參見圖3，一種基于CMC芯片的電動執行機構的控制方式，其中，包括:步驟一:對控制方式進行判斷，判斷是就地控制方式、遠程控制方式、停止，如果是就地控制方式，則進行步驟二;如果是遠程控制方式則進行步驟三，如果是停止，則進行停止;步驟二:進行是否有就地開關的判斷，如果有，則通過就地開關控制進行步驟四；步驟三:對遠程控制信號類型進行分類，數字量進行數字量處理，開關量進行開關量處理，模擬量進行模擬量處理;步驟四:對信號進行采樣濾波;步驟五:對位置進行檢測;步驟六:對故障進行判別;步驟七:進行故障的保護；步驟八:進行故障的反饋;步驟九:對故障進行顯示;步驟十:通過鍵盤進行控制，最終實現對執行機構的控制。
[0028]綜上，通過本實用新型公開的結構及控制方式本實用新型可以實現:1、三相電源錯相自動糾正。2、斷相保護。3、電機過熱保護。4、閥門卡死保護:如果閥門被卡死，當啟動信號發出6秒內無任何動作，就將控制器斷開，以防止電機過熱。5、瞬時反向保護:當執行機構接到瞬時反轉命令時，軟件自動延時用以保護對閥桿和齒輪箱所產生不必要磨損。6、力矩保護:實時檢測，大小可設定。7、閥門監控保護。8、ESD超越保護功能。9、EPA通信及M0DBUS通
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【主權項】
1.一種基于CMC芯片的電動執行機構，其特征在于，包括:一電子控制器與一執行機械結構連接，所述電子控制器包括:一 CMC芯片，所述CMC芯片上連接有輔助MCU、總線通信卡、監控繼電器、信號處理電路、電子力矩檢測電路、驅動電路。2.根據權利要求1所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其特征在于，所述執行機械結構包括:一減速器上連接有一三相電動機、一絕對編碼器、一手輪。3.根據權利要求2所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其特征在于，所述絕對編碼器與所述輔助MCU連接，所述三相電動機與所述驅動電路連接。4.根據權利要求1所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其特征在于，所述CMC芯片上還連接有電子力矩檢測電路、相序電路、溫度保護電路。5.根據權利要求1所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其特征在于，所述CMC芯片上連接有本機手操電路。6.根據權利要求1所述的基于CMC芯片的電動執行機構，其特征在于，所述輔助MCU上連接有遙控接收裝置、顯示裝置。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于CMC芯片的電動執行機構，其中，包括：一電子控制器與一執行機械結構連接，所述電子控制器包括：一CMC芯片，所述CMC芯片上連接有輔助MCU、總線通信卡、監控繼電器、信號處理電路、電子力矩檢測電路、驅動電路。本實用新型通過多個部分與CMC芯片的連接關系解決CMC540C128芯片與多種傳感器，如溫度和物位等的接口技術問題,能夠解決CMC540C128芯片與位置感應裝置、力矩感應裝置、電極保護裝置等的接口技術以及驅動實現問題。同時加入了故障檢測和保護電路，使工作更加可靠，顯示和操作人性化，具有靈活的功能，性能可靠。
【IPC分類】F16K31/04, F16K37/00
【公開號】CN205101637
【申請號】CN201520867517
【發明人】侯世博, 丁戍衛, 朱權
【申請人】上海自動化儀表有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月4日