溫控步進式電動比例調節閥的製作方法

2023-10-10 02:10:29

專利名稱：溫控步進式電動比例調節閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種溫控步進式電動比例調節閥，包含溫度傳感器單元、單片機多段速控制單元、變頻凋速驅動算法單元、變頻功率驅動單元。
背景技術：
目前，溫控步進式電動比例調節閥機械構造和控制系統複雜、成本高。

實用新型內容本實用新型在於針對上述現有技術不足，旨在提供一種機械構造和控制系統簡單、成本低的溫控步進式電動比例調節閥，包含溫度傳感器、單片機步進比例控制器、減速電動機、蝸輪減速器、閥板組成，其特徵是溫度傳感器檢測風管或水管中流體的溫度，單片機步進比例控制器接收溫度傳感器的溫度數據並向電動調節器發出一個周期開啟時間T 信號，使電動調節器驅動閥板完成一個步進角開或閉，達到調節風管或水管中流體流量的目的。溫度傳感器選擇檢測精度高的半導體數字溫度傳感器件18B20，對所檢測的流體進行溫度採樣。單片機步進比例控制器設定控溫範圍，在設定控溫範圍內閥板不動，溫度高於上限設定值或低於下限設定值，閥板正向步進或反向步進。減速電動機採用自帶減速裝置的異步交流電動機，自帶減速裝置對異步交流電動機進行第一級減速。蝸輪減速器屬第二級減速，採用蝸輪蝸杆減速機構。閥板開閉風管採用扇形開閉動作，水管採用蝶形開閉動作，即以減速器輸出軸為圓心作圓周運動。閥板最大開啟角由最大開啟限位開關位置決定，閥板最小閉合角由最小閉合限位開關位置決定，步進角由單片機步進比例控制器設定周期開啟時間T，步進間隙時間由單片機步進比例控制器設定周期關閉時間Tl。

圖I是本實用新型的原理結構示意圖。圖中I-溫度傳感器單7-最大開啟限位開關2-單片機步進比例控制器 8-時間比例控制開關3-正反轉控制開關9-正反轉控制繼電器轉換開關4-正反轉控制繼電器線圈 10-減速電動機5_蝸輪減速器11_閥板6-最小閉合限位開關圖2是本實用新型的時間比例控制開關8的開關比例周期時間示意圖。圖中T時間比例控制開關8周期開啟時間Tl時間比例控制開關8周期關閉時間具體實施方式
以下結合附圖具體實施例對本實用新型做詳細說明如圖I所示，本實用新型所述的溫控步進式電動比例調節閥，由溫度傳感器I、單片機步進比例控制器2、減速電動機10、蝸輪減速器5、閥板11組成，其中溫度傳感器I與單片機步進比例控制器2連接，單片機步進比例控制器2根據所控流體設定溫度控制時間比例控制開關8和正反轉控制繼電器轉換開關9協調動作。使用過程中，溫度傳感器I選擇檢測精度高的半導體數字溫度傳感器件18B20的安裝位置由現場需控制的流體決定，檢測溫度值由18B20轉換成對應的數字電信號傳輸到單片機步進比例控制器2，並解算出現場所測流體溫度與單片機步進比例控制器2所設定的溫度控制範圍進行比較完成以下三個控制當現場所測流體溫度高於單片機步進比例控制器2設定的上限值時，單片機步進比例控制器2中時間比例控制開關8呈周期開啟時間T和周期關閉時間Tl，正反轉控制開關3處於關閉狀態，正反轉控制繼電器線圈4不得電，正反轉控制繼電器轉換開關不轉換保持在反轉觸點處，減速電動機10反轉運行閥板11完·成開啟步進，當現場所測流體溫度低於單片機步進比例控制器2設定的下限值時，單片機步進比例控制器2中時間比例控制開關8呈周期開啟時間T和周期關閉時間Tl，正反轉控制開關3處於開啟狀態，正反轉控制繼電器線圈4得電，正反轉控制繼電器轉換開關吸合轉換在正轉觸點處，減速電動機10正轉運行閥板11完成閉合步進，當現場所測流體溫度單片機步進比例控制器2設定的上下限值範圍內時，單片機步進比例控制器2中時間比例控制開關8呈關閉狀態，減速電動機10不能得電停閥板11保持在最小閉合限位開關6和最大閉合限位開關7之間的任意位置。本實用新型採用減速電動機10和蝸輪減速器5 二級減速實現閥板11轉動軸最大扭力，蝸輪減速器5具有自鎖性能使閥板11鎖定步進位置。如圖2所示，本實用新型所述的溫控步進式電動比例調節閥中，時間比例控制開關8的周期開啟時間T和關閉時間Tl由單片機步進比例控制器2自由設定，T/T1比值在O至I之間。
權利要求1.一種溫控步進式電動比例調節閥，包含溫度傳感器、單片機步進比例控制器、減速電動機、蝸輪減速器、閥板組成，其特徵是溫度傳感器檢測風管或水管中流體的溫度，單片機步進比例控制器接收溫度傳感器的溫度數據並向電動調節器發出一個周期開啟時間T信號，使電動調節器驅動閥板完成一個步進角開或閉，達到調節風管或水管中流體流量的目的。
2.根據權利要求I所述的溫控步進式電動比例調節閥，其特徵是溫度傳感器選擇檢測精度高的半導體數字溫度傳感器件18B20，對所檢測的流體進行溫度採樣。
3.根據權利要求I所述的溫控步進式電動比例調節閥，其特徵是單片機步進比例控制器設定控溫範圍，在設定控溫範圍內閥板不動，溫度高於上限設定值或低於下限設定值，閥板正向步進或反向步進。
4.根據權利要求I所述的溫控步進式電動比例調節閥，其特徵是減速電動機採用自帶減速裝置的異步交流電動機，自帶減速裝置對異步交流電動機進行第一級減速。
5.根據權利要求I所述的溫控步進式電動比例調節閥，其特徵是蝸輪減速器屬第二級減速，採用蝸輪蝸杆減速機構。
6.根據權利要求I所述的溫控步進式電動比例調節閥，其特徵是閥板開閉風管採用扇形開閉動作，水管採用蝶形開閉動作，即以減速器輸出軸為圓心作圓周運動。
7.根據權利要求I所述的溫控步進式電動比例調節閥，其特徵是閥板最大開啟角由最大開啟限位開關(7)位置決定，閥板最小關閉角由最小閉合限位開關(6)位置決定，步進角由單片機步進比例控制器設定周期開啟時間T，步進間隙時間由單片機步進比例控制器設定周期關閉時間Tl。
專利摘要本實用新型公開了一種本技術涉及一種溫控步進式電動比例調節閥。包含溫度傳感器、單片機步進比例控制器、減速電動機、蝸輪減速器、閥板組成，其特徵是由溫度傳感器檢測需控制流體的溫度，單片機步進比例控制器接收溫度傳感器的溫度數據，並向電動調節器發出一步角正轉或反轉信號，使電動調節器驅動閥板完成一個步進角開或閉，達到調節風管或水管中流體流量的目的，電動調節器每一步的動作時間由單片機步進比例控制器設定。當溫度傳感器的溫度數據沒有達到設定溫度時，繼續上一步操作，直至達到設定溫度範圍。
文檔編號F16K31/66GK202646891SQ201220046030
公開日2013年1月2日 申請日期2012年2月1日 優先權日2012年2月1日
發明者蔡徵宇 申請人:蔡徵宇