附件B：
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告

1、 課題的目的及意義（含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設(shè)計(jì)方案比較、選型分析等）

閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以對(duì)壓力、流量、溫度等進(jìn)行調(diào)節(jié)，所以廣泛應(yīng)用在化工、石油、冶金、電力、煤炭等工業(yè)過程控制系統(tǒng)中。如在選煤廠介質(zhì)管道中的介質(zhì)包括煤泥水、鐵磁粉、煤漿等懸浮液，對(duì)連接諸多大型設(shè)備之間管道上的液動(dòng)閥造成淤塞銹蝕，加之液動(dòng)閥本身的密封圈對(duì)閥扳的強(qiáng)力吸附作用，使得手動(dòng)操作難以有效關(guān)、啟，且故障頻頻，尤其一些咽喉崗位上的大口徑液動(dòng)閥更是故障頻頻，造成長時(shí)間影響生產(chǎn)和許多大型設(shè)備空運(yùn)轉(zhuǎn)。還有許多大型閥門因工藝要求設(shè)置在高空管道上，需幾個(gè)人登高手動(dòng)操作，時(shí)常用杠撬錘砸，既
危險(xiǎn)又低效，所以有必要設(shè)計(jì)一種可自動(dòng)控制的閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

1.1閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)的分類

目前閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)有各種各樣的形式，常用的閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)按其動(dòng)力源不同，可分為氣動(dòng)、電動(dòng)和液壓傳動(dòng)三種。
氣壓傳動(dòng)是指以壓縮氣體為工作介質(zhì)傳遞動(dòng)力和控制信號(hào)的系統(tǒng)。以空氣作為工作介質(zhì)具有防火、防爆、防電磁干擾、抗振動(dòng)沖擊、抗輻射、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，但工作速度慢，壓縮氣體不容易得到，需要有一系列氣體處理裝置，當(dāng)負(fù)載較大時(shí)體積較大、復(fù)雜度和成本增加，致使其在應(yīng)用上受到一定限制。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般是以電極作為動(dòng)力源的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它動(dòng)作和響應(yīng)快，但是若用普通交流電動(dòng)機(jī)，在工作過程中經(jīng)常產(chǎn)生過沖、速度慢及定位性能差等問題。另外，一般的齒輪減速機(jī)構(gòu)效率低，體積大。
液壓傳動(dòng)是以高壓液體作為傳遞動(dòng)力介質(zhì)的傳動(dòng)，能夠輸出較大的力或力矩，易于實(shí)現(xiàn)功率放大，另外，其動(dòng)作靈敏，運(yùn)行較為平穩(wěn)，傳動(dòng)無間隙，可在高速下啟動(dòng)、制動(dòng)、換向。
目前國內(nèi)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用的液壓閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以分為兩種，一種是以傳統(tǒng)手動(dòng)操作為主的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，無法實(shí)現(xiàn)集中、自動(dòng)控制；另一種是以集成運(yùn)算放大器為核心的電控液動(dòng)閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由于集成運(yùn)放自身的不穩(wěn)定性，造成該閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性差，精度不高。
電液控制技術(shù)結(jié)合了電子技術(shù)和液壓技術(shù)兩個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，具有控制精度高、響應(yīng)速度快、輸出功率大、信號(hào)處理靈活、易于實(shí)現(xiàn)各種參量的反饋等優(yōu)點(diǎn)。因此，在負(fù)載重量大，又要求響應(yīng)速度快的場(chǎng)合使用最為合適。
總體來說，電液控制技術(shù)有以下一些優(yōu)點(diǎn)：提高了作業(yè)質(zhì)量和精度；節(jié)約能源，提高效率；改善了操縱性能，使操縱簡單省力，可實(shí)現(xiàn)無人操縱，遠(yuǎn)距離操縱或無線遙控； 提高了安全性和可靠性，可進(jìn)行狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障自動(dòng)診斷，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，智能化提供了可能。
隨著微機(jī)控制技術(shù)的迅速發(fā)展以及工業(yè)對(duì)智能控制精度要求的不斷提高，有必要開發(fā)研制智能電液閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，本課題也是在這種條件下提出的?？刂破鞑捎昧诵詢r(jià)比極高的單片機(jī)取代傳統(tǒng)的運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)信號(hào)的處理，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)采集、處理、記憶、存儲(chǔ)及通訊等能力，具有較高的精度和較好的人機(jī)界面和故障診斷能力。由于該控制系統(tǒng)可以直接接受給定標(biāo)準(zhǔn)控制信號(hào)，能獲得更快的響應(yīng)時(shí)間使得控制分散，且又便于管理，執(zhí)行器變的更加合理、方便、經(jīng)濟(jì)，符合當(dāng)今工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展要求。
1.2電液閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)