存档号： 学号：[1**********]1
石家庄铁路职业技术学院
毕
业 论 文
系 部 轨道交通系 专业名称 机电一体化技术 指导教师
2015年年1月
学生姓名
摘要[三号黑体,居中,下面空一行]
[小四宋体，1.5倍行距]据机电一体化技术的发展前景，提出一种新型电动执行机构的设计方案，详细介绍了该执行机构各功能元件的选型与设计、阀位及速度控制原理以及各种关键问题的解决方法。该执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体，采用8031单片机、变频技术实现了阀门的动作速度和位置控制，解决了阀门的精确定位、阀门柔性开关、极限位置判断、电机保护及模拟信号隔离等技术问题。现场运行情况表明，该电动执行机构具有动作快、保护完善以及便于和计算机通讯等优点，充分利用了机电一体化技术带来的方便快捷。
关键词：电动机阀门；[小四宋体，1.5倍行距]
目 录[三号黑体,居中,下面空一行]
第1章 机电一体化技术发展历程及其趋向 .................................... 1 1.1 机电一体化技术发展历程 .............................................. 1 1.2 机电一体化发展趋向 .................................................. 1 第2章 机电一体化中电动执行机构的硬件设计及工作原理 ...................... 2 2.1 系统工作原理 ........................................................ 2 2.2 控制系统各功能元件的选型与设计 ...................................... 2 参考文献 ................................................................. 3 致 谢 ................................................................. 4 毕业论文评定表 ........................................................... 5
第1章 机电一体化[三号黑体,居中,下面空一行]
[小四宋体，1.5倍行距]机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
1.1 机电一体化技术发展历程[小三号黑体]
1.数控机床的问世,写下了
1.2 机电一体化发展趋向
1、数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
第2章 机电一体化中
[小四宋体，1.5倍行距]电动执行机构控制系统原理框图如图2-1所示。智能执行机构从结构上主要分为控制部分和执行驱动部分。
2.1 系统工作原理
霍尔电流、电压传感器及位置传感器检测到的逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号，经A/D转换后送入单片机。单片机通过8255控制PWM波发生器，产生的PWM波经光电耦合作用于逆变模块IPM，实现电机的变频调速以及阀位控制。逆变模块工作时所需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。
2.2 控制系统各功能元件的选型与设计
1)单片机 选用INTEL公司生产的8031单片机，它主要通过并行8255口担负控制系统的信号处理：接收系统对转矩、阀门开启、关闭及阀门开度等设定信号，并提供三相PWM波发生器所需要的控制信号；处理IPM发出的故障信号和报警信号；处理通过模拟输入口接收的电流、电压、位置等检测信号；提供显示电动执行机构的工作状态信号；执行控制系统来的控制信号，向控制系统反馈信号；
参考文献[三号黑体,居中,下面空一行]
[1] 顾京。数控加工编程及操作，北京：高等教育出版社，2003
[2] 赵长明 刘万菊。数控加工工艺及设备，北京：高等教育出版社，2004 [小四宋体，倍行距] 1.5
致 谢[三号黑体,居中,下面空一行]
[小四宋体，1.5倍行距]本课题在选题及研究过程中得到XX老师的悉心指导。XX老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。李辉老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。对XX老师的感激之情是无法用言语表达的。
感谢XX老师、XX老师等对我的教育培养。他们细心指导我的学习，在此，我要向诸位老师深深地鞠上一躬。
感谢我的同学三年来对我学习、生活的关心和帮助。
感谢我的爸爸妈妈，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。 在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！
毕业论文评定表
备注：表格打印出来后由相应人员填写，学生实习成绩按“优”、“良”、“中”、“合格”和“不合格”五级评定。
存档号： 学号：[1**********]1
石家庄铁路职业技术学院
毕
业 论 文
系 部 轨道交通系 专业名称 机电一体化技术 指导教师
2015年年1月
学生姓名
摘要[三号黑体,居中,下面空一行]
[小四宋体，1.5倍行距]据机电一体化技术的发展前景，提出一种新型电动执行机构的设计方案，详细介绍了该执行机构各功能元件的选型与设计、阀位及速度控制原理以及各种关键问题的解决方法。该执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体，采用8031单片机、变频技术实现了阀门的动作速度和位置控制，解决了阀门的精确定位、阀门柔性开关、极限位置判断、电机保护及模拟信号隔离等技术问题。现场运行情况表明，该电动执行机构具有动作快、保护完善以及便于和计算机通讯等优点，充分利用了机电一体化技术带来的方便快捷。
关键词：电动机阀门；[小四宋体，1.5倍行距]
目 录[三号黑体,居中,下面空一行]
第1章 机电一体化技术发展历程及其趋向 .................................... 1 1.1 机电一体化技术发展历程 .............................................. 1 1.2 机电一体化发展趋向 .................................................. 1 第2章 机电一体化中电动执行机构的硬件设计及工作原理 ...................... 2 2.1 系统工作原理 ........................................................ 2 2.2 控制系统各功能元件的选型与设计 ...................................... 2 参考文献 ................................................................. 3 致 谢 ................................................................. 4 毕业论文评定表 ........................................................... 5
第1章 机电一体化[三号黑体,居中,下面空一行]
[小四宋体，1.5倍行距]机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
1.1 机电一体化技术发展历程[小三号黑体]
1.数控机床的问世,写下了
1.2 机电一体化发展趋向
1、数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
第2章 机电一体化中
[小四宋体，1.5倍行距]电动执行机构控制系统原理框图如图2-1所示。智能执行机构从结构上主要分为控制部分和执行驱动部分。
2.1 系统工作原理
霍尔电流、电压传感器及位置传感器检测到的逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号，经A/D转换后送入单片机。单片机通过8255控制PWM波发生器，产生的PWM波经光电耦合作用于逆变模块IPM，实现电机的变频调速以及阀位控制。逆变模块工作时所需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。
2.2 控制系统各功能元件的选型与设计
1)单片机 选用INTEL公司生产的8031单片机，它主要通过并行8255口担负控制系统的信号处理：接收系统对转矩、阀门开启、关闭及阀门开度等设定信号，并提供三相PWM波发生器所需要的控制信号；处理IPM发出的故障信号和报警信号；处理通过模拟输入口接收的电流、电压、位置等检测信号；提供显示电动执行机构的工作状态信号；执行控制系统来的控制信号，向控制系统反馈信号；
参考文献[三号黑体,居中,下面空一行]
[1] 顾京。数控加工编程及操作，北京：高等教育出版社，2003
[2] 赵长明 刘万菊。数控加工工艺及设备，北京：高等教育出版社，2004 [小四宋体，倍行距] 1.5
致 谢[三号黑体,居中,下面空一行]
[小四宋体，1.5倍行距]本课题在选题及研究过程中得到XX老师的悉心指导。XX老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。李辉老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。对XX老师的感激之情是无法用言语表达的。
感谢XX老师、XX老师等对我的教育培养。他们细心指导我的学习，在此，我要向诸位老师深深地鞠上一躬。
感谢我的同学三年来对我学习、生活的关心和帮助。
感谢我的爸爸妈妈，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。 在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！
毕业论文评定表
备注：表格打印出来后由相应人员填写，学生实习成绩按“优”、“良”、“中”、“合格”和“不合格”五级评定。