閥門電動執行機構近年來逐漸取代機械式執行機構，成為工業控

　　制系統中不可或缺的一個執行單元。它是一個閉環控制系統，以電動

　　機為動力源，將控制信號轉換成相應的動作來控制閥門的位置。論文

　　首先對國內外閥門電動執行機構的研發現狀和發展趨勢作了詳盡的

　　分析，結合了智能型電動執行機構的功能要求，對執行機構的各個單

　　元進行了設計和開發。

　　論文利用機電一體化的思想開發了閥門電動執行機構的機械結構

　　部分，并在此基礎上設計開發了安全、可靠、方便、先進的閥門電動

　　控制系統。閥門控制系統是電動執行機構的的核心單元。論文引入了

　　嵌入式開發技術進行該系統的軟件設計，基于瀑布式軟件開發模型在

　　單片機 ATMega64L 和微型 PLC 上分別開發了友善的人機交互單元和

　　可靠的電機控制單元，兩個單元之間通過串行通訊交換信息。人機界

　　面單元方便而友善，不僅選用了非接觸式的磁控開關和紅外遙控器

　　而且顯示部分采用了 128×64 的圖形點陣式液晶屏，實現了高效的

　　機通信。信號檢測單元是閥門控制系統的重要組成部分，本課題采用

　　高精度的輪輻式壓力傳感器檢測執行機構的轉矩，利用掉電可記憶的

　　絕對式光電旋轉編碼器測量閥門的位置，實現了快速而準確的閥門定

　　位。總線技術是電動執行機構智能化的一個重要體現，本課題根據標

　　準的 Modbus 和 Profibus 通訊協議開發了 Modbus 和 Profibus 總塊，供用戶選擇。此外，為了增強系統的抗干擾能力，本文在軟硬件

　　設計時采取了一系列的抗干擾措施，提高了系統運行時的可靠性。

　　現場運行試驗表明，本課題研發的新型電動執行機構操作相當簡

　　便，菜單信息極其豐富，包含閥門的運行信息、故障報警、誤操作

　　示信息等，控制單元具有故障診斷和自修復故障功能，運行相當平穩

　　可靠。