[实用新型]基于变频控制技术的智能电动执行器装置

权利要求书

1、一种基于变频控制的智能电动执行器装置，特征在于其主要包括：开关磁阻电机，执行器控制器，执行器位置传感器，减速箱，电气接线盒，手轮，蜗杆，输出力臂；所述的开关磁阻电机是变频控制的开关磁阻电机，作为电动执行器位置控制电机元件，实现电动执行器的精确微调和定位；所述的控制器是用集成芯片DSP为内核、SPM模块为功率变换单元、PROFIBUS总线为通讯介质，形成的电动执行器整体控制结构。

2、按照权利要求1所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的电动执行器位置控制电机每个步进角为15°，电机轴与执行器的星型齿轮相连，经过减速箱传动，实现输出力臂的微调和精确定位。

3、按照权利要求2所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的开关磁阻电机轴与执行器的星型齿轮相连，经过减速箱体，输出力臂行程区间阀门开关速度；低转速行程范围S1、S2可调，用户设定速度V1可调，全行程时间20s-160s可调；低转速行程范围S1、S2，用户设定速度V1通过操作面板或者通过PROFIBUS设定。

4、按照权利要求1所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的执行器控制器包括：数字控制芯片以及外设，总线通信模块，功率变换模块，外部输入输出单元，位置检测、电流检测单元，温度电压保护单元，数字电源和人机接口。

5、按照权利要求1所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的执行器控制器中封装有控制电路板和功率电路板，功率电路板输出电机的转子位置信号接至控制电路板DSP引脚，电流检测信号接至AD7863，经转换后输入控制电路板DSP的数据总线，故障编码输出至控制电路板DSP的数据总线；控制电路板输出PWM开关信号接至功率电路板的CPLD，经译码后接至功率模块、执行器运行方向信号由DSP的IOPC6引脚输出至功率电路板上的CPLD，CPLD使能信号由DSP输出接至功率电路板上的CPLD。

6、按照权利要求1所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的执行器控制器CPU的数据总线、地址总线信号，接入CPLD产生片选信号，输出至PROFIBUS标准接口模块，和PROFIBUS主站实现双向实时通讯。

7、按照权利要求1所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的控制器是通过CPLD译码，通过DSP的I/O空间进行故障信号的读取；故障信号输入CPLD，经过译码后接入CPU产生故障编码，进行故障代码的识别和相应的逻辑控制；故障信号包括电机过压、欠压，电机过流，电机过温故障信号，SPM功率模块的故障信号。

8、按照权利要求1所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的控制器是使用COM口与计算机进行通讯，上位机的COM通讯接口经过RS-232串行通讯接口连接至执行器控制器的COM口，实现上位机和电动执行器的双向数据通讯。

9、按照权利要求1所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的控制器设有本地操作面板，本地操作面板有液晶显示器和操作按钮，操作按钮包括四个功能键：上键、下键、万能键、确定键；操作按钮采用磁性非接触性开关；功能键连接到DSP的串行通讯口，DSP通过串行通讯口查询上述功能键的高低电平状态。

10、按照权利要求9所述的智能电动执行器装置，其特征在于所述的本地操作面板使用红外遥控非接触方式对控制器进行控制。