张寿春

（上海海事大学 信息工程学院，上海 201306）

在工业过程控制系统中，电动执行器能够将将接收的控制信号转换成输出轴的位移从而控制阀门的位置[1]。传统的电动执行器采用交流电机来驱动，随着现代电子技术和电机控制理论的快速发展，无刷直流电机[2]因体积小，控制精度高以及效率高等优点，得到广泛的应用。目前已有采用无刷直流电机来驱动电动执行器，由于这些设备的工作场合往往环境较恶劣，容易产生堵转。由于电动机堵转电流很大，时间过长会烧坏电动执行机构的电动机和控制器。因此防堵转是无刷直流电机驱动的执行器的关键问题。

文中根据无刷直流电机的控制特点，采用ARM核的LPC2132[3]和电流采集硬件保护电路来保护电机及控制器，同时采用软硬件相结合的方法来使执行器在启动和运行等不同的状态下对电流进行精确的控制，从而进行过流保护。结果表明，采用该方法后系统具有良好的防堵转保护性能及动态响应性能，能智能化处理异常状况。

1 系统工作原理

系统采用LPC2132芯片微处理单元来控制电动执行器运行。通过各种参数的设置来控制定阀门的回差、速度和行程等。对于堵转保护电路来说主要有电流采集模块，限流保护模块，驱动保护模块等组成。系统通过直流电源来供电，一路供驱动电路，另一路经过降压给控制系统供电。因为系统耗电主要是电机驱动电流，所以采集电机的相电流作为判断处理的依据。……