邵杰

摘 要：近二十年來(lái)，隨著電氣控制和微處理器技術(shù)的不斷發(fā)展，閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電氣控制技術(shù)進(jìn)入了快速發(fā)展階段，由原來(lái)以機(jī)械部件和簡(jiǎn)單電氣元件為主的普通型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，向應(yīng)用了單片機(jī)技術(shù)的非侵入式電氣控制系統(tǒng)為主導(dǎo)地位的智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)展，并逐步發(fā)展形成智慧型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在這個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程中，單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用起到了關(guān)鍵性的作用。文章著重介紹了二十年來(lái)閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的研發(fā)過(guò)程中，單片機(jī)技術(shù)的逐步應(yīng)用、迅速發(fā)展和未來(lái)方向。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)；應(yīng)用；發(fā)展方向

中圖分類(lèi)號(hào)：TH134 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）06-0053-04

Abstract： In the past twenty years， with the development of electrical control and microprocessor technology， the electric control technology of electric actuator of valve has entered a rapid development stage. By the mechanical components and simple electrical components based on the common type of electric actuator， to the application of single-chip microcomputer technology of non-invasive electrical control system as the dominant position of the intelligent electric actuator. And gradually develop into intelligent electric actuator. In this process of transformation， the application of single-chip technology plays a key role. This paper focuses on the application， rapid development and future direction of single-chip microcomputer technology in the research and development of electric valve actuator control system in the past twenty years.

Keywords： single chip microcomputer； valve electric actuator； application； development direction

引言

閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在工業(yè)控制過(guò)程中一般用來(lái)驅(qū)動(dòng)閥門(mén)，是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械位移的機(jī)電一體化設(shè)備，它以電能為動(dòng)力接收來(lái)自控制系統(tǒng)的控制信號(hào)（開(kāi)關(guān)量、模擬量和總線(xiàn)信號(hào)），驅(qū)動(dòng)閥門(mén)打開(kāi)、關(guān)閉或者運(yùn)行到某一位置，可以用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各種閥門(mén)（調(diào)節(jié)閥、閘閥、球閥、截止閥等）的開(kāi)、關(guān)和定位控制，廣泛應(yīng)用于火電、化工、鋼鐵和環(huán)保等行業(yè)。

單片機(jī)（Micro Control Unit，MCU），是一種將中央處理器CPU、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、程序存儲(chǔ)器ROM、輸入輸出口I/O等硬件集成在一塊芯片上的可編程器件。通過(guò)相應(yīng)的軟件編程后，能完成原來(lái)用非常復(fù)雜的模擬、數(shù)字電路才能實(shí)現(xiàn)的功能。

上世紀(jì)90年代之前，閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)以機(jī)械部件為主，后來(lái)隨著電氣控制技術(shù)的發(fā)展，尤其是單片機(jī)技術(shù)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用越來(lái)越多，執(zhí)行機(jī)構(gòu)逐步發(fā)展成具備非侵入式設(shè)計(jì)的智能型，并最終向具備更強(qiáng)功能的智慧型發(fā)展。單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品的升級(jí)換代中，起著不可或缺的作用。

單片機(jī)技術(shù)在閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用，可以把它分為以下3個(gè)階段：

早期應(yīng)用階段：20世紀(jì)90年代，隨著單片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展、普及和應(yīng)用，微處理器技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中。在設(shè)計(jì)自動(dòng)化儀表時(shí)，研發(fā)人員打破原有的設(shè)計(jì)思維，由傳統(tǒng)模擬電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向以單片機(jī)為核心的控制器的設(shè)計(jì)，從而簡(jiǎn)化了電路、提高了儀表可靠性和穩(wěn)定性、降低了成本、加快了產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度，解決了許多傳統(tǒng)儀表存在的問(wèn)題。其中，調(diào)節(jié)型閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)就是這個(gè)階段的典型代表。

高速發(fā)展階段：從90年代后期到2010年，隨著SOC（System On Chip）平臺(tái)的出現(xiàn)，MCU技術(shù)迅速發(fā)展，運(yùn)行速度更快、集成度更高的增強(qiáng)型8位單片機(jī)層出不窮，為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的技術(shù)革命奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在電氣控制系統(tǒng)方面有重大突破。在國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)的引領(lǐng)下，出現(xiàn)了一些具有液晶顯示、紅外遙控、絕對(duì)編碼和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)等多種最新控制技術(shù)的非侵入式智能型產(chǎn)品。

全面創(chuàng)新階段：2010年以后，隨著智能傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和CPU技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，出現(xiàn)了面向單片機(jī)市場(chǎng)的32位ARM處理器，如CM3。此時(shí)，閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)已經(jīng)進(jìn)入向智慧型發(fā)展的全面創(chuàng)新階段，智能感知、智慧決策、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)已經(jīng)成為主要發(fā)展方向。智慧型閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)已經(jīng)逐步成為執(zhí)行機(jī)構(gòu)行業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向。

1 閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的構(gòu)成

閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)總體上來(lái)說(shuō)，由3個(gè)部分構(gòu)成，分別為：

電動(dòng)機(jī)：如圖1中部分11所示。將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械位移，為執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力。

機(jī)械傳動(dòng)部分：如圖1中部分1、2、3、5、6、7、8、9、10所示。通過(guò)減速傳動(dòng)，將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的高轉(zhuǎn)速低扭矩，轉(zhuǎn)化為執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出的低轉(zhuǎn)速高扭矩，并通過(guò)機(jī)械接口和閥門(mén)連接來(lái)驅(qū)動(dòng)閥門(mén)開(kāi)關(guān)運(yùn)行。

電氣控制系統(tǒng)：如圖1中部分4所示?？刂葡到y(tǒng)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的核心部分，通過(guò)接收現(xiàn)場(chǎng)和遠(yuǎn)程的運(yùn)行指令，根據(jù)采集的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自身狀態(tài)，通過(guò)邏輯運(yùn)算后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)并將執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)信號(hào)輸出。

2 單片機(jī)技術(shù)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的早期應(yīng)用階段

早期的閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制原理比較簡(jiǎn)單，主要通過(guò)機(jī)械式的行程控制器和力矩控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)限位控制和過(guò)扭矩保護(hù)，通過(guò)控制箱來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)、關(guān)運(yùn)行控制。根據(jù)控制方式不同可以將其分為開(kāi)關(guān)型和調(diào)節(jié)型兩種。開(kāi)關(guān)型主要接收控制系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，一般情況下運(yùn)行在全開(kāi)和全關(guān)位置；調(diào)節(jié)型主要接收控制系統(tǒng)的模擬量信號(hào)，可以根據(jù)模擬量連續(xù)定位，驅(qū)動(dòng)閥門(mén)到任意位置。

調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)本質(zhì)上來(lái)說(shuō)屬于DDZ-III型儀表，采用4～20mA的模擬量來(lái)控制閥門(mén)開(kāi)度，根據(jù)模擬量信號(hào)連續(xù)定位。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法是采用伺服放大器，將控制系統(tǒng)給出的模擬量信號(hào)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)本身的閥位信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算比較，當(dāng)兩者差值大于死區(qū)時(shí)，控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)向減小差值的方向運(yùn)行。然而伺服放大器多為模擬電路，存在調(diào)試?yán)щy、零漂、溫漂和抗干擾能力差等固有缺陷，此外，元器件多，體積大，成本高，故障點(diǎn)多，需要有更好的方案來(lái)解決。

當(dāng)時(shí)單片機(jī)技術(shù)還沒(méi)有廣泛的應(yīng)用，選型的范圍也很窄，主要有Intel的8031、8051系列；摩托羅拉的6800系列；microchip的PIC系列；Atmel的AT89C52、AT89C2051等。其中由于AT89C2051，具有內(nèi)置EEPROM，易編程調(diào)試，資料較多，成本低，I/O端口的數(shù)量能滿(mǎn)足初期的調(diào)節(jié)型控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，所以選用它和一些外圍器件構(gòu)成了調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)主要由：AT 89C2051、線(xiàn)性電源、AD轉(zhuǎn)換芯片TLC0834、復(fù)位芯片IMP813L和雙路閥位變送器BS-2等組成，硬件系統(tǒng)框圖，如圖2所示。

軟件當(dāng)時(shí)只能通過(guò)匯編語(yǔ)言編寫(xiě)，編程和修改難度都比較大。由ASM51編譯生成HEX文件后，通過(guò)專(zhuān)用編程器燒寫(xiě)。圖3為采用AT89C2051的軟件流程圖和匯編語(yǔ)言程序片段。

雖然單片機(jī)技術(shù)的早期應(yīng)用，現(xiàn)在看起來(lái)過(guò)于原始和簡(jiǎn)單，但是當(dāng)時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)者改變了原來(lái)的設(shè)計(jì)思維和框架，由傳統(tǒng)的模擬電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)向以單片機(jī)為核心、加獨(dú)立外設(shè)芯片的控制器的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變。因?yàn)槠涫窃缙诋a(chǎn)品，存在程序存儲(chǔ)器容量小、沒(méi)有片內(nèi)非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、指令和時(shí)序復(fù)雜、沒(méi)有集成外設(shè)、I/O端口較少，抗干擾能力較差等問(wèn)題，這些都增加了設(shè)計(jì)人員的困難。

3 應(yīng)用的高速發(fā)展階段

到九十年代中期，8051系列單片機(jī)主要由Silicon Labs、Atmel、Philips等公司生產(chǎn)，在保持與8051單片機(jī)兼容的基礎(chǔ)上對(duì)其性能和功能進(jìn)行了大幅提升。如：改進(jìn)指令的時(shí)序特性提高運(yùn)行速度、增加集成外設(shè)提高系統(tǒng)集成度、放寬電源電壓的動(dòng)態(tài)范圍、增強(qiáng)抗干擾能力等方面。后來(lái)，Analog Devices、Silicon Labs和Atmel分別推出了ADUC812、C8051F和AVR系列混合信號(hào)單片機(jī)，提出了SOC（System On Chip）平臺(tái)的概念，擁有這類(lèi)平臺(tái)的單片機(jī)也被稱(chēng)為增強(qiáng)型8位MCU。此類(lèi)MCU都具有高速流水線(xiàn)（RISC）指令結(jié)構(gòu)，具有與8051兼容的內(nèi)核，并且具有大量的I/O接口、多路獨(dú)立的內(nèi)置A/D和D/A通道、非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM、內(nèi)部R/C振蕩器等。將一個(gè)硬件系統(tǒng)功能集成于一個(gè)芯片上，給研發(fā)人員提供了極大的便利，也使得系統(tǒng)集成度更高。

與此同時(shí)，這個(gè)階段的閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在一些國(guó)外品牌的引領(lǐng)下，引入了很多最新的控制技術(shù)。如：非侵入式設(shè)計(jì)、免開(kāi)箱調(diào)試、用絕對(duì)編碼式行程控制器取代機(jī)械式行程控制器、推拉式扭矩傳感器、無(wú)線(xiàn)遙控和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)等。執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)入了智能型非侵入式的應(yīng)用階段。但是，這些控制技術(shù)在一定程度上對(duì)MCU的I/O數(shù)量，集成外設(shè)的種類(lèi)、運(yùn)行速度都提出了更高的要求，原來(lái)傳統(tǒng)的單片機(jī)無(wú)法滿(mǎn)足要求，而具有SOC概念的MCU顯然非常符合新的設(shè)計(jì)要求。

經(jīng)過(guò)對(duì)比本文選用Silicon Labs公司的C8051F系列中的C8051F020和Atmel公司AVR系列中的ATmega64這兩款MCU，分別應(yīng)用于本文提出的SND和SND3系列智能型閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。兩款MCU都具有超過(guò)50個(gè)的I/O端口和多種模擬數(shù)字外設(shè)；均采用RSIC結(jié)構(gòu)的精簡(jiǎn)指令集和流水線(xiàn)技術(shù)使程序運(yùn)行速度大大加快；都具有64K以上的FLASH和若干非易失性存儲(chǔ)器，能滿(mǎn)足程序存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的要求。其中ATmega64還有低功耗和寬電壓的特性，可以提升系統(tǒng)的EMC性能。圖4為增強(qiáng)型8位MCU硬件系統(tǒng)框圖，由圖可見(jiàn)，一塊芯片就可以完成執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，無(wú)需增加外設(shè)，簡(jiǎn)化了硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高了可靠性。

軟件部分，都是通過(guò)C語(yǔ)言編寫(xiě)。C8051F020通過(guò)Keil uVision2軟件編寫(xiě)、編譯后，用Silicon專(zhuān)用編程器燒寫(xiě)入單片機(jī)；ATmega64通過(guò)ICCAVR編寫(xiě)、編譯后，用AVR Studio 4.0 通過(guò)專(zhuān)用編程器燒寫(xiě)入單片機(jī)。圖5為ATmega64的軟件流程圖和部分C語(yǔ)言程序。

在閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)入這一階段后，控制系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的應(yīng)用要求也越來(lái)越多，以Profibus-DP、Modbus-RTU、CANBUS等總線(xiàn)類(lèi)型為主。在搭建SOC平臺(tái)的基礎(chǔ)上，這些現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)只要通過(guò)UART端口、協(xié)議芯片和總線(xiàn)接口芯片就能方便的設(shè)計(jì)各種總線(xiàn)接口。例如Profibus-DP總線(xiàn)，只要通過(guò)DP總線(xiàn)協(xié)議芯片SPC3和RS485驅(qū)動(dòng)芯片ADM2486，就可以實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)從站硬件系統(tǒng)的構(gòu)建。然后，根據(jù)相關(guān)資料編寫(xiě)軟件程序就可以與現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。

然而在閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)高速發(fā)展階段到了后期，SOC平臺(tái)在低功耗（電池應(yīng)用）、存儲(chǔ)空間、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、網(wǎng)絡(luò)和通信（以太網(wǎng)接口）等功能方面，逐步顯現(xiàn)不足，需要開(kāi)發(fā)新的更高性能的處理器來(lái)解決存在的問(wèn)題。

4 應(yīng)用的全面創(chuàng)新階段

2010年以后，許多高端用戶(hù)對(duì)智能型執(zhí)行機(jī)構(gòu)提出了新的要求，如：

在沒(méi)有交流電源外部供電的情況下，要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠在液晶屏上顯示閥位。

要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有數(shù)據(jù)記錄功能，便于系統(tǒng)快速進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和故障判斷。

要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備能采集閥門(mén)和管道的一些診斷數(shù)據(jù)和過(guò)程參數(shù)。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部要檢測(cè)溫度、電壓和振動(dòng)等環(huán)境參數(shù)。

與此同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)在工業(yè)產(chǎn)品中的應(yīng)用越來(lái)越多，執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以通過(guò)這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集分析等功能。

然而，執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)行業(yè)也提出有關(guān)智慧型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)概念，內(nèi)容包括：

深度感知：感知管道及閥門(mén)的工作狀態(tài)（振動(dòng)、轉(zhuǎn)矩）。

智慧決策：能現(xiàn)場(chǎng)編程、通過(guò)記錄數(shù)據(jù)和故障診斷來(lái)決定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行為。

精確執(zhí)行：高速運(yùn)行、高精度定位、高精度的轉(zhuǎn)矩檢測(cè)技術(shù)。

簡(jiǎn)易精致：執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)更加趨于緊湊、小型化、性能更強(qiáng)、操控更加人性化。

鑒于行業(yè)和技術(shù)發(fā)展的背景，原來(lái)的控制系統(tǒng)在運(yùn)行速度、存儲(chǔ)空間、功耗，和外設(shè)的種類(lèi)等方面，已經(jīng)很難滿(mǎn)足新的要求。因此，應(yīng)用ARM平臺(tái)控制系統(tǒng)的智慧型閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)逐步發(fā)展形成。

智慧型閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電氣控制系統(tǒng)，采用基于ARM的32位處理器：CortexTM-M3 CPU（STM32F205/207）。其32位的指令系統(tǒng)具備32位的數(shù)據(jù)處理能力，相比于任何8位MCU來(lái)說(shuō)，大大提高了控制系統(tǒng)的性能，包括提升運(yùn)行速度、增強(qiáng)處理能力、增加存儲(chǔ)容量、加大可擴(kuò)展性、大幅降低功耗等。

STM32F205/207微處理器具有高性能的ARM 32位的RISC內(nèi)核，工作頻率最高達(dá)120MHz；內(nèi)部含有高速存儲(chǔ)器（最高可達(dá)1MByte的閃存、128KByte的SRAM和4K備用SRAM）；豐富的增強(qiáng)I/O端口，其具有聯(lián)接到兩條APB總線(xiàn)的外設(shè)、3條AHB總線(xiàn)和一個(gè)32位的multi-AHB總線(xiàn)矩陣、3個(gè)12位的ADC和2個(gè)DAC（用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位設(shè)定和反饋）、1個(gè)低功耗的RTC（用于運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄）、12個(gè)通用的16位計(jì)時(shí)器（其中有2個(gè)用于電機(jī)控制的PWM定時(shí)器）、2個(gè)通用的32位計(jì)時(shí)器、1個(gè)真正的隨機(jī)數(shù)生成器RNG（用于生成序列號(hào)）；新增加的高級(jí)外設(shè)包括1個(gè)SDIO和1個(gè)FSMC接口（用于擴(kuò)展執(zhí)行機(jī)構(gòu)的存儲(chǔ)空間）、1個(gè)USB OTG接口（使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的歷史記錄數(shù)據(jù)可以直接下載）、4個(gè)USART接口和2個(gè)UART接口（用于擴(kuò)展各種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)）；其他標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)還包括：3個(gè)I2C接口、3個(gè)SPI接口、2個(gè)I2S接口和2個(gè)CAN接口等等，資源非常豐富。此外，芯片還具有專(zhuān)門(mén)的電池引腳用于RTC供電，在STM32F207上還具有以太網(wǎng)和相機(jī)接口，與TCP/IP網(wǎng)絡(luò)連接，可以擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和云技術(shù)等功能。芯片的工作溫度范圍為-40°C至+105°C，能滿(mǎn)足絕大部分工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求；工作電壓范圍為2.0V至3.6V，最低功耗只有不到3uA，能大幅延長(zhǎng)內(nèi)置鋰電池的使用時(shí)間。

基于ARM的32位處理器在內(nèi)核、指令系統(tǒng)、存儲(chǔ)器容量和可擴(kuò)展性、外設(shè)的種類(lèi)和數(shù)量、功耗、工作溫度范圍上都非常適合智慧型閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的使用。圖6為基于ARM的硬件系統(tǒng)框圖。

由圖6可見(jiàn)，在保留增強(qiáng)型8位MCU優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，ARM處理器還為執(zhí)行機(jī)構(gòu)增加了很多新技術(shù)和新功能，如：低功耗電池應(yīng)用技術(shù)、無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、傳感器集成技術(shù)、云技術(shù)和數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)功能等。

在全新的應(yīng)用階段，一些處于行業(yè)領(lǐng)先地位的進(jìn)口品牌，如德國(guó)和英國(guó)的一些執(zhí)行機(jī)構(gòu)制造商在其新系列的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中使用了一片或者多片STM32F系列的處理器，從而增加了許多新的功能，進(jìn)一步提升了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能，開(kāi)創(chuàng)了智慧型閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的概念。國(guó)內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)制造商也陸續(xù)推出相關(guān)產(chǎn)品，閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將在32位ARM技術(shù)的帶領(lǐng)下，進(jìn)入一個(gè)全新的階段。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了單片機(jī)技術(shù)在閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中從無(wú)到有的逐步應(yīng)用過(guò)程，從早期的初步應(yīng)用階段，到后來(lái)的高速發(fā)展階段，及到現(xiàn)在的全面創(chuàng)新階段。在整個(gè)過(guò)程中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)也經(jīng)歷了從普通調(diào)節(jié)型、發(fā)展到智能型、最后到智慧型的升級(jí)換代過(guò)程；單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用對(duì)推動(dòng)閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品的更新?lián)Q代和執(zhí)行機(jī)構(gòu)行業(yè)技術(shù)水平的提高起著至關(guān)重要的作用。閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的最末端，是工業(yè)過(guò)程控制中不可或缺的部分，其技術(shù)的進(jìn)步，有助于提高我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的整體水平。

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