摘 要

在现代装置的自动控制领域，调节器发挥了非常重要的作用，作为一种可以自由调节阀门打开程度的流量控制装置，它被很大程度的应用于药物的制造、石油和化学部门。随着微电子技术和先进技术的使用，如计算机技术和电子阀门的通信技术，提高了电动阀门控制机构的智能化水平。

本次毕业设计的目的是进行调节型阀门执行器控制系统的硬件部分与软件部分的设计，实现了家庭用水领域开度控制的控制系统。

本专题源于生产机构的实际需要，阀门在现代工厂的自动化控制方面发挥着重要作用，这些工厂的生产取决于流动控制的适当分配。这些控制，无论是能量交换、降压或简单包件，都需要一些最终控制要素。这个设计主要用于家庭使用。确保和维护每个家庭的用水。

本次毕业设计的调节型阀门执行器控制系统由PC机，DSP，LCD显示屏，角度传感器，阀体等构成。

关键词：调节阀；执行机构；DSP

Design of control system for adjustable valve actuator

ABSTRACT

The regulator plays a very important role in the automatic control of modern devices. as a flow control equipment which can freely adjust the opening degree of Valve mouth, has been widely used in pharmaceutical, petroleum and chemical fields. With the application of microelectronics technology and advanced technology such as computer technology and communication technology in electric valves, the intelligent level of electric valve actuator is continuously improved.

On the one hand, the application of Fieldbus Communication protocol technology provides a convenient communication mode for the operation of electric valve actuator, and the application of micro-processing system in actuator greatly improves the control function of electric valve. This graduation design of the regulated valve actuator control system by the PC, DSP,LCD display, angle sensor, valve body composition.--

Key words：A regulating valve; an actuator; a DSP.

目 录

一 绪论

1.1引言

1.2 国内外发展概况

1.3 研究目的及意义

二 总体方案规划及设计说明

2.1 工作原理图

2.2 主控芯片

2.3 通信模块

2.4 显示屏

2.5 电源电路

2.6 角度传感器

2.7 A/D变换

三 硬件电路设计

3.1 主控芯片电路

3.2 角度传感器通信电路及AD变换

3.3 显示屏通信电路设计

3.4 485通信模块电路

3.5 电源电路设计

四 软件设计

4.1软件设计思路

4.2 软件部分程序

4.2.1初始化程序

4.2.2 中断程序

4.2.3 PID算法

五 结论

六 致谢

参考文献

附录A

一 绪论

1.1 引言

在现代装置的自动控制领域，调节器发挥了非常重要的作用，作为一种可以自由调节阀门打开程度的流量控制装置，它被很大程度的应用于药物的制造、石油和化学部门。随着微电子技术和先进技术的使用，如计算机技术和电子阀门的通信技术，提高了电动阀门控制机构的智能化水平。现场总线通信协议技术的应用为电动阀门执行机构的运行提供了非常方便的通讯方式，而微处理系统在执行机构中的应用也极大的提升了电动阀门的控制功能。

本专题源于生产机构的实际需要，阀门在现代工厂的自动化控制方面发挥着重要作用，这些工厂的生产取决于流动控制的适当分配。这些控制，无论是能量交换、降压或简单包件，都需要一些最终控制要素。这个设计主要用于家庭使用。确保和维护每个家庭的用水。

在可调节的阀门中，执行机构和调节阀门是有组织的阀门的主要组成部分，执行机构通过控制信号控制的阀门调节液体，从而改变操作变量的价值。作为阀门的推进剂，执行机构对阀门的性能产生重大影响。

电力执行机构运作迅速，反应迅速，容易获得电力来源，便利远程传输，特别是考虑到在工业控制过程中广泛使用电子技术和计算技术，它们的前景非常光明。

本次毕业设计的调节型阀门执行器控制系统由PC机，DSP，LCD显示屏，角度传感器，阀体构成。

上位机采用PC机, 其工作稳定, 抗干扰能力强, 寿命长；DSP部分采用dsPIC33EP64MC502数字信号控制器作为主控芯片； 采用I2C协议与显示屏通信；采用485通信模块实现与用户之间的数据的上传与接收。

1.2 国内外发展概况

可调节阀门是一种可以自由地调节开度的流动调节装置，它在医药，石油，化学领域得到广泛应用。随着嵌入式控制技术的发展，阀门控制设备逐渐依赖于微机控制设备，例如mcu, DSP等。如今，基于功率平衡机制的机械阀门定位器已被更加的数字化和网络化的智能阀门定位器取代。

电动阀门是由微电子技术控制阀门的起始停止、方向转动的阀门设备组成，这些设备可以通过现场操作控制，也可以通过自动控制装置控制。非常高效，管理方便，反应迅速，操作方便。

当今微电子技术和高新技术如计算机，通信及其他技术在电动阀门中得到使用后，电动阀门的智力水平不断提高。一方面，使用现场总线通信协议技术，提供了运用电压驱动引擎的通讯手段，运用驱动微处理器系统，大大提高了电动阀门的控制功能。

在中国，用于程序控制应用程序的智能阀门追踪装置通常由日本、美国、德国等外国大型集团制造。中国的定位器的研究因为起步比较晚, 技术不是很成熟, 工艺不是很完美,总之目前中国的阀门行业和外国的阀门行业存在差异。第一，技术革新的差距，第二是处理技术上的差距。第三,品质管理和设备管理的区分,第四、和正义差异、管理。

中国的阀门行业虽然发展很快，但仍存在许多问题，行业增速较低，产品技术水平较低。对外国先进经济而言，我国内部的阀门行业发展缓慢，其制造、生产、生产都在尝试中发展。许多主要气阀仍然依靠进口。许多阀门和核算不能自动调整。尖端阀门技术与发达国家之间有着差距。