[發明專利]帶記憶功能的閥門定位器及閥門故障自診斷方法

在審

• 申請號: 201510808936.1
• 申請日: 2015-11-19
• 公開（公告）號: CN105276280A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 程路
• 申請（專利權）人: 徐州阿卡控制閥門有限公司
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 張斌

技術領域

本發明涉及一種智能閥門定位器及閥門故障診斷方法，屬于電氣閥門定位器技術領域。

背景技術

目前市場上帶在線故障檢測功能的閥門定位器基本上為國外進口的智能閥門定位器，其主要思路為：氣動調節閥在工作過程中，接收控制室的4-20mA電信號，將與電信號對應壓縮空氣信號輸入到氣動調節閥的膜室，氣動調節閥的控制元件產生位移，從而達到控制裝置的流量、壓力、溫度的目的。氣動調節閥的控制元件在產生位移的過程中，閥門膜室的壓力及閥門的控制元件的位置產生了變化，壓力傳感器和位置傳感器將壓力的變化和位置的變化轉換為對應的電信號反饋給智能定位器的CPU，CPU將控制室的控制信號與壓力傳感器和位置傳感器的反饋信號進行比較，從而確定閥門的位移停留在與控制室信號對應的位置上。同時建立氣動調節閥壓力、位移的標準設定參數（或出廠設定參數）與實際調節閥的壓力和位移函數關系，按照規定程序分析閥門故障。

原有調節閥故障檢測方案，閥門定位器必須為智能閥門定位器且須與HART協議或其它通訊協議匹配，并要有專用的分析軟件系統，成本高，通用性差。對于沒有通訊協議和專用的分析軟件的控制系統，即使配備了進口智能閥門定位器，檢測到的數據也無法解析，無法付諸于應用，不能對閥門故障進行診斷。對于采用機械式閥門定位器的裝置數據不能存儲，無法對閥門故障進行診斷。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足之處，本發明提供一種帶記憶功能的閥門定位器及閥門故障自診斷方法，設計了USB記憶存儲模塊，無論智能閥門定位器還是機械式閥門定位器或單獨使用，無論控制系統有無HART或其它通訊協議，該定位器都可以對閥門故障進行自診斷，即可以現場通過數據線或無線傳輸直接與手機、計算機相通，進行閥門故障診斷，也可以以有線或無線及時發送診斷數據實現遠程閥門故障診斷，同時還可將存儲卡取出，異地讀取數據，進行閥門故障診斷。極大地滿足了各種控制系統的要求。

本發明是通過如下技術方案實現的：一種帶記憶功能的閥門定位器，它包括：

定位器底座和定位器殼罩構成的盒體；

所述盒體內有屏蔽盒，屏蔽盒內裝有集成線路板和集成在集成線路板上的中央處理器，屏蔽盒上還裝有帶USB接口的存儲卡和接線端子，帶USB接口的存儲卡和接線端子的傳輸線焊接在所述集成線路板上，所述的定位器底座上有電信號接口；

所述的定位器底座上安裝有用于驅動閥門氣動執行機構的氣體放大器和用于接收中央處理器信號控制氣體放大器動作的電氣轉換器；

所述盒體內裝有支架，所述屏蔽盒固定在支架上，支架下端固定在所述定位器底座上；

所述定位器底座上裝有轉軸，轉軸的一端伸出至定位器底座外并連接反饋組件，轉軸的另一端在盒體內并裝有反饋齒輪，所述的定位器底座上裝有固定軸Ⅰ，固定軸Ⅰ上裝有能繞固定軸Ⅰ轉動的位置傳感器組件Ⅰ，位置傳感器組件Ⅰ上具有電位計和帶動電位計轉動的位置傳感器齒輪Ⅰ，位置傳感器齒輪Ⅰ與所述的反饋齒輪相嚙合；

所述盒體內裝有輸出通道和排氣通道，所述輸出通道的一端裝有向中央處理器反饋信號的壓力傳感器Ⅰ，輸出通道的另一端連接內輸出接口，內輸出接口密封安裝在所述的定位器底座上，內輸出接口通過所述氣體放大器與外輸出接口及氣源接口相連，所述外輸出接口及氣源接口位于所述的定位器底座上，外輸出接口與閥門執行機構的膜室相連通；所述排氣通道的一端裝有壓力傳感器Ⅱ，排氣通道的另一端連接排氣口，排氣口密封安裝在定位器底座上，排氣口與閥門執行機構的膜室相連通。

所述的定位器底座上裝有固定軸Ⅱ，固定軸Ⅱ上裝有能繞固定軸Ⅱ轉動的位置傳感器組件Ⅱ，位置傳感器組件Ⅱ上具有電位計和帶動電位計轉動的位置傳感器齒輪Ⅱ，位置傳感器齒輪Ⅱ與所述的反饋齒輪相嚙合，所述位置傳感器組件Ⅱ與位置傳感器組件Ⅰ對稱設置。

所述的定位器殼罩的上部有視窗。

所述的氣體放大器是三位五通放大器。

所述的電信號接口和外輸出接口和氣源接口是螺紋接口，在所述的定位器底座上直接加工成型。

一種采用所述的閥門定位器的閥門故障自診斷方法，