控制閥智能儀的製作方法
2023-04-24 20:58:31
專利名稱:控制閥智能儀的製作方法
控制閥智能儀主要應用於電力、動力、化工、冶金等生產過程的自動控制系統中。
一般的控制閥均為單功能的，閥特性不能在線變換。本發明人已申請的中國專利《智能調節閥》(專利號為85202877.6)，與本發明的控制閥智能儀相比，有其共同之處，即前者也採用了軟、硬體結合的方法，是由單片機、調節器、模數轉換器、數模轉換器、電動執行機構和普通閥門組成。其主要缺點是沒有人 機對話窗口，因而必須在停機的情況下，通過更換存貯有軟體的存貯器(EPROM)來變換閥特性，另外這種智能調節閥採用輸入 單輸出的方式，因而只能調節單參數信號。再則，智能調節閥是使普通閥門智能化，而控制閥的智能化則由本發明實現。
本實用新型的目的就在於使普通的控制閥成為一種高品質、多功能、閥特性在線可調的新型控制閥。
本實用新型的控制閥智能儀主要是由單片機晶片、人 機對話窗口、控制閥、多輸入和多輸出式的輸入、輸出匹配電路組成。
本實用新型的電路連接方式如附圖1所示。其中輸入匹配電路採用常規的射極跟蹤器，輸出匹配電路採用常規的功率放大器。本實用新型的輸入輸出方式是這樣進行的，即由操作者輸入所控制的一種或數種信號，相應地輸出一種或數種信號，並將被控對象的被控參數反饋到輸入端進行閉環控制，而且能實現多迴路控制。上述的輸入信號可以是溫度、壓力、流量等任何一種熱工量，也可以是電壓、電流等電工量，或位移、速度等力學量。
本實用新型的人－機對話窗口是按鍵式的，它採用了編號和閥特性一一對應的一個或數個按鍵。當操作人員按下安裝在儀器面板上的某個按鍵時，軟體(程序)中的有關語句即掃描過這個按鍵，從而執行與此按鍵相應的閥特性。因此，即使是毫無計算機知識的普通操作人員，也能通過人－機對話窗口，在不中斷生產運行的條件下，根據需要變換控制閥的閥特性。
這種控制閥智能儀可以通過軟體很方便地得到輸入信號，以及輸出信號的信號範圍轉換，以滿足多功能、多參數控制的要求。
圖1控制閥智能儀框圖1－41＃－4＃輸入通道；5－81＃－4＃反饋通道；9－121＃－4＃輸出通道；13－161＃－4＃參數信號通道；17單片機晶片；18人－機對話窗口；
19操作人員指令；20被控對象；21－241＃－4＃控制閥；25輸入匹配電路；26輸出匹配電路；27模數轉換器；28數模轉換器。；實施例按上述附圖製成樣機，並固化常用的函數y＝f(x)有下列8種曲線，供用戶選擇a)y＝f(x)b) = 30xx0- 1]]>c)y＝x／0.67x2+ 1]]>d)y＝x／2.33x2+ 1]]>e)y＝x／9x2+ 1]]>f)y=30(xxD-1)/0.67[30(xxD-1)]2+1]]>g)y=30(xxD-1)/2.33[30(xxD-1)]2+1]]>
h)y=30(xxD-1)/9[30(xxD-1)]2+1]]>其中y為輸出信號；x為輸入信號；x0為x的最大值；(x)/(x0) 為相對的輸入信號。
信號範圍轉換如下當數位訊號輸入時，輸出為0－10mA或4－20mA的模擬信號。
當0－10mA模擬信號輸入時，輸出為0－10mA或4－20mA的模擬信號。
當4－20mA模擬信號輸入時，輸出為0－10mA或4－20mA的模擬信號。
具體工作過程如下操作者根據需要按下本儀器面板上的一個按鍵，即可在接通儀器電源後，由軟體程序實現上述8種輸入－輸出變換中的相應的一種。
例如當按下按鍵2時，輸入信號由相應的通道先進入匹配電路，而後進入模數變換器，在軟體的支持下，它逐個訪問儀器面板上的按鍵，到達按下的那個按鍵2時，即執行與其相應的數據處理程序，輸出的信號經數－模轉換器、輸出匹配電路，而後經相應的輸出通道進入控制閥，由控制閥輸出的信號去控制被控對象。
參考文獻1、中國專利專利號85 2 02877.6。
權利要求
1.控制閥智能儀屬於生產過程自動控制裝置，現有的智能調節閥是由單板機、模數轉換器、數模轉換器和普通閥門組成，本實用新型特徵在於，它配備了人-機對話窗口、控制閥、多輸入和多輸出式的輸入、輸出匹配電路。
2.根據權利要求
1的控制閥智能儀，所述的人一機對話窗口，其特徵在於它採用了編號和閥特性一一對應的一個或數個按鍵。
專利摘要
控制閥智能儀主要應用於電力、動力、化工、冶金等生產過程的自動控制系統中。其特點是它以軟體作支持，在單片機晶片的控制下，通過按鍵式的人機對話窗口，採用了多輸入、多輸出的輸入、輸出匹配電路，實現了閥特性的在線變換，並能滿足多迴路控制的要求。本實用新型增加了反饋系統，可使普通控制閥成為一種高品質、多功能、響應過程快、易於穩定的新型控制閥。
文檔編號F16K31/00GK87200003SQ87200003
公開日1988年7月6日 申請日期1987年1月2日
發明者塗象初 申請人:北京工業大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan