阀门电动执行器选型服务为先

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步进电机驱动电路

当前，实际中普遍使用的步进电机驱动器体积比较大、成本比较高。为减小控制系统体积，本文不采用成品步进电机驱动器而是设计了一种步进电动机驱动电路并将其与微控制器做在一起。

步进电机驱动电路包括环形分配器和功率驱动2部分。其中，环形分配器既可以用软件实现也可以用硬件实现。考虑到微控制器的工作负担，提高可靠性，环形分配器通过硬件方式来实现，即选用专用集成电路。本文所述控制系统选用专用步进电机控制芯片PMM8713PT进行环形分配器设计。该芯片控制功能比较丰富，可用于两相或四相步进电机控制。因为步进电机所需驱动电流相对较大，所以要在步进电动机和控制器之间添加功率放大电路。另外，考虑到步进电机的高电平、大功率对控制器的干扰，TMS320F2812的控制接口不能直接与步进电机相连，需要添加隔离电路。

电机位置检测

步进电机一端装有3个霍尔效应传感器，相邻两个之间间隔120°。霍尔传感器会输出3个180°的叠加信号，经一级RC滤波处理后，传送*控制器TMS320F2812捕获单元的输入引脚cap1，cap2，cap3。捕获单元设置为上升沿和下降沿检测信号；电机旋转1周，3个霍尔传感器总共生成6个换向信号；相邻两个换向信号间隔的机械角度为60°。那么基于电机轴位置信号的变化可以方便地得到电机的实际转速：

ω=Δθ/ΔT （1）

式中：Δθ为机械角度；ΔT为转角Δθ对应的时间。

由于霍尔传感器相对步进电机轴的位置是不变的，所以任意两个相邻换向信号对应的机械转角Δθ为常量。由式（1）可知，ω与ΔT成反比，而且ΔT的具体数值可通过计算任意一个边沿捕获中断计数器相邻两个数值的差值得到。

　PS系列执行机构电器部件布线严谨并与传动部件完全隔离，提高了执行机构运行的可靠性，传动部件采用CNC加工的小齿隙密封齿轮传动，具有效率高、噪音低、寿命长、稳定可靠，不会因工艺环境，如介质入口力的波动而造成执行机构共振等特点。

　　PSL直行程执行机构主要是由相互隔离的电器控制部分和齿轮传动部分组成。电机作为连接两隔离部分的中间部件，电机按控制要求输出转矩，通过多极正齿轮传递到梯形丝杆上，丝杆通过杆螺纹变换转矩为推力。此杆螺纹能自锁，并且将直线行程通过与阀门的适配器传递到阀杆。执行机构出轴带有一个防止转动的止转销，出轴的径向锁定装置可以作为位置指示器。锁定装置连有一个连杆，连杆随输出轴同步运行，通过与连杆连接的线路板将输出轴位移转换成电信号，提供给伺服放大器做为比较信号和阀位反馈输出，同时执行机构的行程也可由开关板上的两个主限位开关来限制，并由两个机械限位档块来调整限***置。