为了给组织工程心脏瓣膜体外培养细胞提供更加逼近人体的模拟心脏血液循环系统，自行设计并制作了一种脉动生物反应器。利用VC＋＋．NET2003平台开发出的上位机软件程序来控制电动阀的开度，从而使瓣膜后压力得到控制并最终以压力波形曲线的形式地动态反映在用户界面，该系统基本能够模拟心脏瓣膜在人体内正常工作时的血流环境，为组织心脏瓣膜与血管壁问的细胞生长提供了压力可控的脉动流。

针对原定量阀投入现场应用过程中存在的问题,采用新的机械结构设计了电动执行器。步进电机插入精密行星减速机减速增力驱动阀芯旋转,在减速器输出轴上布置有机械限位装置及同步带轮,阀门回讯器与传动轴线平行布置,通过同步带传动指示并反馈阀位。与阀位检测反馈机构沿传动轴线布局的结构相比减小了长度尺寸及重量,在直管道上安装时所受弯矩小,产品更加精巧,布局更合理。该阀门已经在浙江富阳一造纸机上使用,取得了良好的控制效果和经济效益。

直行程执行器存在的械传动间隙往往被忽略,造成执行器的回程定位误差,执行器的定位精度难以满足应用要求。本文对这一问题展开应用技术研究,提出了软件补偿控制策略,并开发了机械传动间隙测量试验装置,分别测量了执行器在行程范围内的机械传动间隙数据,及软件补偿后的回程定位精度。试验数据表明,补偿策略能够将执行器的回程定位误差由4.49%降低到0.55%;并发现了软件补偿策略仅能补偿机械传动间隙引起误差的均值,而不能消除误差波动量的规律。该策略能够将执行器定位精度提高8倍以上,为高精度阀门电动执行器的研制提供了理论及技术参考。