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[摘要]: 智能阀门控制系统逐渐取代传统的机械式阀门控制系统，被广泛应用于现代工业控制领域。在现代工业生产环境中执行机构需要获取上级控制机构的控制指令，通常为标准电流信号或者 Modbus 通信协议。

关键词：调节阀、Modbus协议、设计

一、前言

本课题来源于生产企业的实际应用需求。在现代化工厂的自动控制中，调节阀起着十分重要的作用，这些工厂的生产取决于流动着的介质正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料，都需要某些最终控制元件去完成。本设计主要用于家庭使用。保证每个家庭用水的方便与环保。

所需设计的阀门控制器主芯片为PIC16F1829，采用角度传感器采集调节阀旋转角度，采用I2C协议与OLED显示屏通信，并且将角度信息显示在显示屏上，采用Modbus协议实现与主机之间的通讯，实现自动控制。

1. 国内外研究概况

当前，我国生产的阀门主要还是采用机械装置和简单的模拟电子技术结合控制的产品，阀门控制器的技术含量比较低。随着现代工业化进程的快速发展，智能诊断技术、自动控制技术、电力电子技术、通信技术等技术已经高度融合，所以对阀门设备需要提高智能化程度来满足工业自动化的要求。阀门电动控制器作为阀门的重要组成部件之一，如何改善阀门工作特性、提高阀门开度控制精度、灵活调节阀门开关时间、智能诊断阀门故障情况以及增加阀门远程控制方式，成为了阀门行业研究的重点对象。因此，作为控制阀门电动控制器的控制器研究显得尤为重要。

阀门在工业控制领域使用很广泛，在工业生产中的作用十分重要。伴随着工业自动化水平逐步提高，电动阀门由于供电方式简单和现场维护方便等优点，已经逐步取代了传统的以液压和气动为驱动方式的阀门，在工业控制领域使用广泛。特别是智能化电动阀门的出现，以其故障保护方式多样、控制精度高、可靠程度高、体积小等优点受到工业现场客户的喜爱。

1、国内电动阀门研究

1. 一种基于stm32的电动阀门设计总体设计

图1 阀门电动执行机构控制器整体设计构架及装配图