專利名稱：Can總線式智能電動執行器控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于工業自動化控制領域，主要是涉及工業生產過程中應用的CAN總線式智能電動執行器控制裝置。
背景技術：
現場總線是應用在生產現場、在微機化測量控制設備之間實現雙向串行多節點數字通信的系統，具有較高的自動化水平和應用前景，是當今自動化領域技術發展的熱點之一。傳統的閥門電動執行器，一般是采用模擬信號進行控制，所以控制精度的提高受到很大的限制，現場的接線和維護都不方便，而且無法實現網絡通信，給現場總線的應用帶來一定的困難。另外模擬信號的調整也是比較困難的。
實用新型內容本實用新型的目的是為工業自動化控制提供一種CAN總線式智能電動執行器控制裝置，它可以較好地實現對閥門電動執行器的數字控制和總線通信能力。
本實用新型是通過以下措施實現的，主要由微處理器、輸入通道及反饋通道、電流輸出、程序存儲器、按鍵及顯示、電機控制、總線通信和電源等模塊組成。其特征是采用AT89C55微處理器作為控制核心，通過電路和接口與AT89C55相連接有a、由AD7705組成的輸入通道及反饋通道電路；b、由TLC5615、LM528和壓流(V/I)轉換電路組成的電流輸出電路；c、E2PROM芯片X5045組成的程序存儲器；d、總線驅動芯片82C250通過光電耦合器6N137與CAN控制器SJA1000組成的總線通信模塊；e、電機控制模塊是由SN75452芯片構成的一個信號互鎖電路；f、按鍵及LCD顯示模塊；g、電源模塊。
本實用新型的優點是，實現了對閥門電動執行器的智能化數字控制，控制精度可達到0.2％；同時系統參數設置方便，通過LCD中文顯示及四個按鈕即可進行操作，而且準確度較模擬控制方式有了極大的提高。另一方面，該智能執行器控制裝置支持CAN總線，具有遠程聯網通信能力，可實現遠程監控和故障診斷。采用AT89C55作為系統控制核心，完成系統數字控制和通信處理，同時支持總線信號給定和模擬信號給定兩種方式。廣泛應用于石油、化工、冶金、電站等工業生產部門生產過程的自動控制中。
附圖為本實用新型的結構框圖。
具體實施方式
現結合附圖對本實用新型作進一步描述。模擬電流信號給定通過精密電阻進行I/V轉換為電壓值后，通過高精度的16位(∑-Δ轉換)AD轉換器AD7705轉換為數字量，用于系統控制，可以有效保證系統理論控制精度達到0.1％以上。閥門位置信號反饋是通過與閥門同軸轉動的反饋電位計得到的電壓信號，經過AD7705轉換后用于閥門位置控制。電機控制采用SN75452芯片構成一個信號互鎖電路，保證系統不能同時驅動電機正轉和反轉。為了保證對電機的控制及時有效，采用電子式開關元件BTA16進行電機驅動。電流輸出由10位DA轉換器TLC5615和一個壓/流(V/I)轉換電路組成，用于閥門開度的電流信號輸出。總線通信部分采用獨立CAN控制器SJA1000和總線驅動芯片82C250構成總線通信電路，中間通過高速光電耦合器6N137連接，保證系統通信能力的同時，使系統與外部信號隔離開。
看門狗及E2PROM模塊采用X5045芯片，使系統具有硬件看門狗功能，并且可以存儲參數。
系統參數設置和整定通過獨立式按鍵和LCD中文顯示進行。按鍵采用四個獨立式按鍵，分別用于選擇參數、加、減、確認等功能。可以設定的參數包括零點、量程、信號上限、信號下限、死區、延遲時間、工作特性、作用方式、節點地址、CAN波特率、錯誤方式、控制方式等。顯示部分采用122X32點陣圖形液晶LCD顯示模塊，通過中文顯示的方式，進行狀態顯示和參數設置。同時系統還具有自動整定的功能，可以自動搜索零點、量程等參數。
電源采用開關電源模塊提供±12V電源，使系統供電有可靠的保證。
權利要求1.一種CAN總線式智能電動執行器控制裝置，主要由微處理器、輸入通道及反饋通道、電流輸出、程序存儲器、按鍵及顯示、電機控制、總線通信和電源模塊組成，其特征是采用AT89C55微處理器作為控制核心，通過電路和接口與AT89C55相連接有a、由AD7705組成的輸入通道及反饋通道電路；b、由TLC5615、LM528和壓流轉換電路組成的電流輸出電路；c、E2PROM芯片X5045組成的程序存儲器；d、總線驅動芯片82C250通過光電耦合器6N137與CAN控制器SJA1000組成的總線通信模塊；e、電機控制模塊是由SN75452芯片構成的一個信號互鎖電路；f、按鍵及LCD顯示模塊；g、電源模塊。
專利摘要一種CAN總線式智能電動執行器控制裝置，屬于工業自動化控制領域。是針對由模擬信號控制的電動閥門控制器的控制精度較低，接線和維護不方便，且無法進行網絡通信的不足而設計的。該裝置采用了數字控制技術和總線通信技術，以微處理器AD89C55為控制核心，設置有輸入通道及反饋通道、電流輸出、程序存儲器、按鍵及顯示、電機控制、總線通信和電源等模塊組成。實現對閥門電動執行器的智能控制，具有參數設置方便，控制精度高和具有遠程通信能力等特點，可廣泛應用于石油、化工、冶金、電站等工業生產部門生產過程的自動控制中。
文檔編號G06F13/38GK2716876SQ20042007032
公開日2005年8月10日 申請日期2004年8月13日 優先權日2004年8月13日
發明者安振剛, 周正干, 魏東 申請人:安振剛