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电动执行机构是工业自动化系统中的执行单元。它以电动机作为动力源,将控制信号转换成相应的动作来控制阀门的位置。本文首先对国内外电动执行机构的研究现状和发展趋势进行了分析,然后在充分考虑智能电动执行机构控制系统功能要求的基础上,对智能电动执行机构控制系统各单元进行了初步设计。针对控制系统初步设计方案,根据可靠性分析理论,提出了智能电动执行机构控制系统可靠性指标体系,并运用可靠性分析与建模的相关理论,建立了智能电动执行机构控制系统可靠度模型,并参考军用标准对初步方案所设计的各单元及整个控制系统进行了可靠性分析。根据分析结果找出了系统的薄弱环节,在不增加系统成本和满足系统性能要求的前提下,运用简化结构、提高元器件质量等级、降额使用以及其它提高抗干扰措施对控制系统进行了可靠性优化。优化后系统的可靠性分析结果表明,优化后智能电动执行机构控制系统的可靠性大大提高,并达到了系统可靠性设计目标。完成了系统硬件组装及软件编程后,本文对系统总体性能进行了实验性研究。实验的结果数据和图形表明,本文设计的智能电动执行机构是可行的。运用了可靠性设计理论建立了智能电动执行机构控制系统可靠性模型,对控制系统进行了可靠性分析和优化设计,并达到了预期设计目标;系统采用了机电一体化的设计,将变频技术应用于智能电动执行机构,设计出了系统电路,并经过试验验证了可行性。