随着现代信息技术和计算机的不断发展,信息技术和计算机控制技术在分布式控制系统和过程自动化中的应用迅速增长。现场总线技术已经成为工业网络通信中的佼佼者。MODBUS更是当今工业网络中流行的一种网络总线,凭着其先进性、可靠性在当今的工业控制领域越来越重要的位置。阀门电动执行机构是一种重要的工业控制设备,广泛应用于农业、机械、化工等行业。由于其方便、灵活的特点,日益得到重视。近年来,随着国际现场总线标准的制定,全分散式的、全开放式的现场总线控制系统的诞生。智能化、总线化是阀门电动执行机构的重要发展方向。本课题来源与江苏省经贸委重大科技创新项目。开发拥有自主知识产权的基于Modbus现场总线的微处理器控制系统。本文研究的重点是研究开发基于现场总线(Modbus协议)的智能电动执行机构的控制器部分的硬件和软件设计。首先介绍了利用功能强大的Freescale微处理器MC9S08GB60来替代原执行机构上使用的的施耐德PLC控制器。其次分析了绝对式光电编码器和相对式编码器的原理。采用了相对增量式编码器对阀门的位置行程进行测量。并对编码器的接口硬件电路和软件进行了设计和描述然后在智能化的基础上,文章还对工业现场总线MODBUS-RTU技术的应用进行探讨,通过解析MODBUS-RTU总线的软件和硬件的构成,分析了MODBUS-RTU的通信协议,最终把MODBUS-RTU总线应用于阀门控制器。从而降低成本,缩小体积,更为主要的是开发出拥有自主产权的电动执行机构。文章同时利用监控软件,即国内著名组态软件—组态王(KINGVIEW)开发出友好易用的监控画面实现了对执行机构的远程通信。通过测试阀门运行情况良好,符合实际要求,说明设计达到设计要求。本文为国内相关领域研究提供一个参照。