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类型： 非专利
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一、成果简介：
研制高精度高可靠性执行器的传动机构，选用选宜的驱动电机，研制相应的智能控制器。电动执行器是工业自动化系统中广泛使用的一种执行元件，其性能直接影响到所应用的自动化系统。但是，目前所使用的电动执行器还存在如下一些问题
(1) 用差动变压器或导电塑料电位器进行位置检测。差动变压器虽然寿命很长，但线性区段太短，温度特性也不理想；导电塑料电位器是有触点元件，寿命也不可能很长，长期使用存在磨损，会导致性能下降，而且精度也不能很高。
(2) 大都使用普通交流异步电机进行驱动，转动惯量较大，一般也不进行调速控制，停机时机械惯性较大，容易产生振荡。
(3) 传动机构惯性较大，刚性不足，存在较大的回程误差。
(4) 用简单的模拟式控制电路或单片机控制电路，只采用简单的开关控制算法。
这些问题的存在导致目前所用的执行器的稳定性较差，精度较低，使用这样的低精度执行装置势必会影响到所应用的自动化系统的精度、快速性和稳定性。因此，有必要研制高精度的电动执行器。而目前国内外的电动执行器在稳定性方面都还有一些不足，有时会产生输出轴振荡，造成马达控制接触器过早损坏，马达过热，甚至烧毁，电机和执行器内润滑油干涸，传动机构、密封机构和刹车严重磨损，同时也会缩短执行器所带动的调节阀的寿命。电动执行器的输出轴位置精度也还较低。
本研究采用以下措施解决电动执行器的稳定性问题和提高输出轴精度。
（1）对位置给定信号和位置反馈信号进行模拟低通滤波或数字低通滤波，选用合理的传输线，以去除这些信号中的干扰。
（2）采用绝对式光电编码器进行位置反馈。
（3）使用低转动惯量的交流永磁式伺服电动机进行驱动。
（4）采用能耗制动代替机械刹车。
（5）采用运动惯量较小的蜗轮蜗杆副进行传动，提高传动系统的精度和刚度，采用回程间隙较小的传动机构。
（6）采用智能化的控制电路，尤其是采用数字信号处理器，应用数字滤波技术、自适应控制技术、PID 控制技术等先进技术进行控制。
二、经济效益分析：
采用这种高性能执行器能够提高自动化系统的执行精度，从而提高控制性能。由于没有机械制动的磨损问题，没有位置反馈机构的磨损问题，而且还可以彻底解决输出轴振荡问题，执行器的寿命也将会得以提高。
随着各行各业中自动化技术的广泛应用，执行器的需求量也日益增加。技术的发展使得采用新技术的成本也较低，因此，研制的这种电动执行器必将具有很强的市场竞争力。
三、所需条件：
研制传动机构和执行器壳体（含模具）需资金八万元，研制智能控制器需要资金三万元。
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