一種智能型閥門電動執行機構控制器的製作方法

2023-04-30 04:00:31

專利名稱：一種智能型閥門電動執行機構控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於智能運動控制技術領域，涉及了一種智能型閥門電動執行機構控 制器，可應用於各類閥門電動執行機構的控制，包括調節型、開關型、角行程和多迴轉等閥 門電動執行機構。
背景技術：
目前，一般閥門電動執行機構採用的是模擬電路作為核心控制電路，沒有信號隔 離，容易受幹擾，經常會出現損壞等；延時等功能通過電位器進行調節，不精確而且不穩定； 系統功能簡單，沒有參數設定功能，以及簡單的用發光二極體表示系統運行狀態和報警，無 法向用戶傳達完善的閥門電動執行機構運行和報警信息。而且，系統的擴展性能差，無法通 用於各類不同的閥門電動執行機構，只能專門用於一種閥門。為了提高閥門電動執行機構的控制水平，應將由模擬電路為主的控制電路改進為 數字控制電路，同時增加液晶顯示和鍵盤等人機互動界面。因此研發數位化、集成化高、適 用性強的智能型閥門電動執行機構控制器是迫切需要解決的技術問題。

實用新型內容為了解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種操作簡便，成本低廉，性價比 高，採用數字晶片控制的智能型閥門電動執行機構控制器。本實用新型提出了如下技術解決方案一種智能型閥門電動執行機構控制器，其 特徵在於，該控制器由電源轉換模塊、電機驅動模塊、交流異步電機、控制電路和機械傳動 裝置構成，所述電源轉換模塊與所述電機驅動模塊連接，所述電機驅動模塊通過所述控制 電路與所述交流異步電機連接，所述交流異步電機通過所述機械傳動裝置與閥門輸出軸相 連；所述機械傳動裝置上安裝有於監測輸出給閥門的扭矩的扭矩開關用和用以檢測閥門的 開度位置傳感器。進一步，所述控制電路與電源轉換模塊之間設有用以監測電源的相序和缺相的相 序缺相監測器。進一步，所述控制電路通過總線連接有用以遠程進行通訊通訊板卡和遠程信號板 卡；還連接有遙控器、按鈕和液晶屏與就地操作人員完成交互功能。進一步，所述控制電路與所述交流異步電機之間設有用以監測電機性能的電機性 能監測器。本實用新型的有益效果本實用新型由於採用了數字控制器作為控制電路的核心 控制晶片，克服了以前使用模擬電路，沒有數字晶片的缺點，大大提高了控制速度和精度的 同時，降低了控制系統的成本。在檢測部分，採用了數字式的相序缺相檢測模塊，可以動態 實時檢測電源相序並發出缺相報警。這些都確保了控制系統的控制水平。本實用新型具有數位化的系統控制功能，運行安全穩定可靠，控制水平先進，功能 完善，操作簡便，可靠性強，抗幹擾性高，大大提高了閥門電動執行機構的控制水平，並降低了使用成本，解決了現有閥門電動執行機構在控制器上所面臨的難題。
圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述。圖1為本實用新型的整體結構示意圖。如圖1所示一種智能型閥門電動執行機構 控制器，該控制器由電源轉換模塊、電機驅動模塊、交流異步電機、控制電路和機械傳動裝 置構成。電源轉換模塊與電機驅動模塊連接，電機驅動模塊通過控制電路與交流異步電機 連接，控制電路與電源轉換模塊之間設有用以監測電源的相序和缺相的相序缺相監測器， 控制電路與交流異步電機設有監測電機性能的電機性能監測器，交流異步電機通過機械傳 動裝置與閥門輸出軸相連；機械傳動裝置上安裝有於監測輸出給閥門的扭矩的扭矩開關用 和用以檢測閥門的開度位置傳感器。扭矩開關和位置傳感器與控制電路連接，控制電路通 過總線連接有用以遠程進行通訊通訊板卡和遠程信號板卡；還連接有遙控器、按鈕和液晶 屏與就地操作人員完成交互功能。本實用新型的原理是電源轉換模塊將輸入的三相電源轉換為內部電路使用的電 源同時三相電源還有另外兩路，一路電源輸入交流接觸器，中央控制器根據機械傳動上安 裝的位置傳感器反饋的閥門開度和內部預存的閥門開度值比較，進而控制交流接觸器的通 斷，控制交流異步電機的正反轉和停止，帶動機械傳動部分，實現閥門電動執行機構的開合 控制。另一路電源輸入相序和缺相檢測電路，用於監測電源情況；同時控制電路還將通過安 裝在電機上的電機性能檢測模塊實時監測電機的性能變化，還通過安裝在機械傳動上的扭 矩開關模塊實現對輸出扭矩的保護。控制電路可接入總線通訊板卡和遠程信號板卡實現與遠程中央控制系統的通訊； 控制電路還配備了點陣式液晶顯示屏(YM12864)用於就地反饋閥門電動執行機構的綜合 狀態和故障，同時還配備了遙控器和按鈕用於就地操作人員和工程師調試和操作閥門電動 執行機構。本專利由於採用了數字控制器作為控制電路的主控晶片，可實現準確控制，由控 制電路直接控制電機驅動模塊；這樣可以實現閥門電動執行機構的準確定位，減少了閥門 電動執行機構停止時電氣和機械的衝擊現象，減少了噪音，增強了閥門的密封性，延長了閥 門的使用壽命，降低了閥門電動執行機構的使用能耗，實現了很好的節能效果。本專利可以 應用在各類閥門電動執行機構中。綜上所述，本說明書中所述的只是本實用新型的一種較佳具體實施例。凡本技術 領域中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的 實驗可以得到的技術方案，皆應在本實用新型的權利要求保護範圍內。
權利要求1.一種智能型閥門電動執行機構控制器，其特徵在於，該控制器由電源轉換模塊、電機 驅動模塊、交流異步電機、控制電路和機械傳動裝置構成，所述電源轉換模塊與所述電機驅 動模塊連接，所述電機驅動模塊通過所述控制電路與所述交流異步電機連接，所述交流異 步電機通過所述機械傳動裝置與閥門輸出軸相連；所述機械傳動裝置上安裝有用於監測輸 出給閥門的扭矩的扭矩開關和用於檢測閥門的開度位置傳感器。
2.根據權利要求1中所述智能型閥門電動執行機構控制器，其特徵在於所述控制電 路與電源轉換模塊之間設有用以監測電源的相序和缺相的相序缺相監測器。
3.根據權利要求1中智能型閥門電動執行機構控制器，其特徵在於所述控制電路連 接有用於遠程通訊的總線通訊板卡和遠程信號板卡；還連接有遙控器、按鈕和液晶屏與就 地操作人員完成交互功能。
4.根據權利要求1中所述智能型閥門電動執行機構控制器，其特徵在於所述控制電 路與所述交流異步電機之間設有用以監測電機性能的電機性能監測器。
專利摘要本實用新型屬於運動控制技術領域，涉及一種智能型閥門電動執行機構控制器，該控制器由電源轉換模塊，交流異步電機，機械傳動裝置、電機驅動模塊和控制電路構成。閥門電動執行機構的機械傳動上裝有扭矩開關用於監測輸出給閥門的扭矩，裝有位置傳感器檢測閥門的開度；本控制器還可以監控電機的性能，以及電源的相序和缺相問題。控制電路通過總線通訊板卡和遠程信號板卡與遠程進行通訊，通過遙控器、按鈕和液晶屏與就地操作人員完成交互功能。本智能型閥門電動執行機構控制器操作簡便，成本低廉，性價比高，由於採用數字晶片控制，克服了原有基於模擬電路實現的控制系統的不穩定、精度低等問題，真正實現了閥門電動執行機構的應用要求。
文檔編號F16K31/04GK201875252SQ20102066121
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月15日 優先權日2010年12月15日
發明者曹式錄, 武均社, 田豔, 蘇春富, 趙存柱 申請人:天津埃柯特閥門控制設備有限公司