[實(shí)用新型]電動(dòng)閥智能控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520519787.2
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN204756089U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周愛存;白軍同;孫昌穩(wěn)
• 申請（專利權(quán)）人: 唐山三友氯堿有限責(zé)任公司
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04
• 代理公司: 唐山永和專利商標(biāo)事務(wù)所 13103
• 代理人: 明淑娟

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及遠(yuǎn)程操控電動(dòng)閥的智能電氣裝置，具體是一種具有通訊功能的電動(dòng)閥智能控制器。

背景技術(shù)

目前，電動(dòng)閥在國內(nèi)外工礦企業(yè)應(yīng)用廣泛，市場現(xiàn)有操控電動(dòng)閥門的電氣裝置只有一種普通的電動(dòng)閥門控制器，這種產(chǎn)品不能與DCS通訊，只能安裝在設(shè)備附近，由專人操作，不能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)閥遠(yuǎn)程智能操控，需要崗位操作人員多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，閥門開度精確性較差，經(jīng)濟(jì)效益低，生產(chǎn)自動(dòng)化水平低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對背景技術(shù)中存在的問題和不足，提供一種能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)閥的遠(yuǎn)程智能操控，不再需要人工現(xiàn)場操作，且操作簡單，安全性能優(yōu)異的電動(dòng)閥智能控制器。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種電動(dòng)閥智能控制器，包括單片機(jī)、閥位電流取樣電路、模擬量輸入電路、電機(jī)控制電路、DCS系統(tǒng)、上位機(jī)；

模擬量輸入電路與DCS系統(tǒng)連接，接收上位機(jī)設(shè)定的閥門開度百分比，模擬量輸入電路的信號與閥位電流取樣電路的信號同時(shí)輸入比較器，其差值通過隔離電路與單片機(jī)的控制信號輸入端口連接，模擬量輸入電路以電流信號為模擬輸出信號，且信號大小與閥門開度成比例關(guān)系；

單片機(jī)的控制信號輸出端口依次通過隔離電路、運(yùn)算放大電路連接至電機(jī)控制電路的信號輸入端，電機(jī)控制電路的控制信號輸出端連接電動(dòng)閥電機(jī)，控制電動(dòng)閥電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，形成電動(dòng)閥開關(guān)回路，響應(yīng)上位機(jī)閥門開度的設(shè)定；

閥位電流取樣電路與DCS系統(tǒng)連接，在上位機(jī)反饋閥門開啟百分比。

采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是：

電動(dòng)閥智能控制器能夠與DCS系統(tǒng)通訊，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)閥的遠(yuǎn)程智能操控，適用各類電動(dòng)閥的控制，操作簡便，安全性能優(yōu)異，自動(dòng)化程度高。

作為優(yōu)選，本實(shí)用新型更進(jìn)一步的技術(shù)方案是：

還包括閥限位、力矩開關(guān)電路，閥限位、力矩開關(guān)電路通過隔離電路與單片機(jī)連接，為單片機(jī)提供閥內(nèi)部限位開關(guān)量；單片機(jī)的閥位狀態(tài)輸出端口依次通過隔離電路、閥位狀態(tài)輸出電路與DCS系統(tǒng)連接，為上位機(jī)提供閥門開啟狀態(tài)信息和閥內(nèi)部限位開關(guān)量信息，用于閥限位保護(hù)和力矩保護(hù)及閥開啟狀態(tài)顯示。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的電氣結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是電動(dòng)閥電機(jī)與控制器部分的連接圖；

圖中：單片機(jī)1，整流電路2，交流電源3，隔離電路4、8、14、18，運(yùn)算放大電路5，電機(jī)控制電路6，電動(dòng)閥電機(jī)7，閥位狀態(tài)輸出電路9，DCS系統(tǒng)10，上位機(jī)11，模擬量輸入電路12，比較器13，閥電位器15,閥位電流取樣電路16，閥限位、力矩開關(guān)17。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，目的僅在于更好的理解本實(shí)用新型內(nèi)容。因此所舉之例并非是對本實(shí)用新型內(nèi)容的限制。

參見圖1，本實(shí)施例給出的電動(dòng)閥智能控制器，由單片機(jī)1、上位機(jī)11、DCS系統(tǒng)10、電機(jī)控制電路6、控制信號輸入和狀態(tài)反饋部分、控制信號輸出和閥位狀態(tài)輸出部分、電源部分組成；

控制信號輸入和狀態(tài)反饋部分包括：模擬量輸入電路12，閥電位器15，閥位電流取樣電路16，閥限位、力矩開關(guān)17，比較器13，隔離電路14、18；

模擬量輸入電路12的信號輸入端連接DCS系統(tǒng)10，接收上位機(jī)11設(shè)定的閥門開度百分比，模擬量輸入電路12的信號輸出端連接比較器13；閥位電流取樣電路16的信號輸入端連接閥電位器15，閥位電流取樣電路16的信號輸出端連接比較器13；模擬量輸入電路12和閥位電流取樣電路16均使用標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA電流信號，比較器13對兩路電流信號比較后將差值通過隔離電路14與單片機(jī)1的控制信號輸入端口連接，模擬量輸入電路12的模擬電流輸出信號大小與閥門開度成比例關(guān)系；

閥限位、力矩開關(guān)電路17通過隔離電路18與單片機(jī)1連接，為單片機(jī)1提供閥內(nèi)部限位開關(guān)量。

控制信號輸出和閥位狀態(tài)輸出部分包括：隔離電路4、8，運(yùn)算放大電路5，閥位狀態(tài)輸出電路9；

單片機(jī)1的控制信號輸出端口依次通過隔離電路4、運(yùn)算放大電路5連接至電機(jī)控制電路6的信號輸入端，電機(jī)控制電路6的控制信號輸出端連接電動(dòng)閥電機(jī)7，控制電動(dòng)閥電機(jī)7的轉(zhuǎn)動(dòng)，形成電動(dòng)閥開關(guān)回路，響應(yīng)上位機(jī)閥門開度的設(shè)定；

單片機(jī)1的閥位狀態(tài)輸出端口依次通過隔離電路8、閥位狀態(tài)輸出電路9與DCS系統(tǒng)10連接，為上位機(jī)11提供閥門開啟狀態(tài)信息和閥內(nèi)部限位開關(guān)量信息，用于閥限位保護(hù)和力矩保護(hù)及閥開啟狀態(tài)顯示；