[實用新型]一種非接觸式閥門定位器

有效

• 申請號: 201620990891.4
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN206130287U
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 汪誠甫
• 申請（專利權）人: 寧夏百辰工業產品設計有限公司
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00;F16K31/12;F15B21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及閥門定位器領域，尤其是一種非接觸式閥門定位器。

背景技術

由于氣動系統具有結構簡單、性價比高、綠色環保、安全可靠、抗高頻干擾、過載能力強等諸多優點，因而在工業過程控制領域，得到了廣泛應用。但是，在傳統的氣動設備的位移檢測中，例如閥位變動器、氣動定位控制器等，常用各種機械傳動機構和接觸式電位器作為傳感器，所以往往出現磨損、氧化、老化、機械滯后等不良現象，嚴重影響測量和控制精度。而非接觸式直線位移傳感器，作為一種無接觸、線性、高精度傳感器，則可以極大地彌補了傳統位移檢測傳感器的不足。

實用新型內容

本實用新型的實用新型目的在于：針對上述存在的問題，提供一種基于非接觸、高精度的傳感器作為位移傳感器，并且可以實現無線控制的智能閥門定位器。

本實用新型采用的技術方案如下：

本實用新型的非接觸式閥門定位器，包括依次連接的保護與濾波電路、前端信號處理單元、微處理器，以及與微處理器分別連接的閥位反饋單元、位置反饋輸出單元、電氣轉換單元和顯示單元；所述閥位反饋單元包括閥位處理單元和非接觸式直線位移傳感器。

以上結構中氣動執行機構上設置有一種非接觸的位移傳感器，可以克服原閥門定位器因機械機構和接觸式電位器工作中產生的磨損、老化，而影響精度的問題，從而提高閥門定位器的精度。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述非接觸式直線位移傳感器包括磁鋼、殼體、磁敏元件、測量電路；磁鋼固定于被測物體上，位于殼體的上方；殼體內有空腔，設置有測量電路；磁鋼下方殼體中對應位置設置有磁敏元件，與測量電路相連。

以上非接觸式直線位移傳感器的結構，磁鋼隨著被測物體一起移動，磁敏元件所在位置的磁場強度發生變化，從而使磁敏元件的輸出發生相應的變化，通過傳感器的標定就可以得到物體移動的位移量。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述顯示單元采用的是液晶顯示器，微處理器通過I/O接口與顯示單元連接；顯示單元上還設置有紅外接口，連接紅外設備。

以上結構中，顯示單元上設置有紅外接口，可以進行遠程無線控制，方便于對定位器的查看以及遠程的控制。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述位置反饋輸出單元包括4-20MA輸出電路和HART輸出電路；所述位置反饋輸出單元通過閥位輸出接口與微處理器連接，同時與DCS系統控制器連接。

以上結構，位置反饋輸出單元通過接口與微處理器相連接，采樣、處理后的閥位數據可通過該位置反饋輸出電路傳輸至系統控制器。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述前端信號處理單元采用康銅檢流器，結合共模抑制及補償放大電路，同時連接電源單元。

以上結構，前端信號處理單元可以通過康銅檢流器和結合共模抑制及補償放大電路完成前端信號的采集和綜合濾波處理。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述保護與濾波電路包括依次連接的穩壓二極管、DC-DC穩壓模塊和A/D轉換模塊；所述穩壓二極管，用于實現I/V轉換；所述DC-DC穩壓模塊，用于將固定直流電壓變換為可變直流電壓；所述A/D轉換模塊，用于將模擬信號轉化為數字信號。

以上結構，實現I/V轉換，并將固定直流電壓變換為可變直流電壓，將模擬信號轉化為數字信號，從而把輸入的電流控制信號轉化為微處理可以讀取的數據，實現控制。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述電氣轉換單元包括氣源、氣動執行機構、壓電閥和閥門，壓電閥分別連接氣源和氣動執行機構，氣動執行機構連接閥門；所述電氣轉換單元通過輸出驅動與微處理器的I/O接口連接。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述壓電閥為集成式先導閥。

以上結構，所采用的集成式先導閥將兩只開關閥與部分氣動回路集成于一體，結合PWM控制技術，提高了控制性能。

本實用新型的非接觸式閥門定位器，所述非接觸式直線位移傳感器與氣動執行機構配合使用，連接閥位處理單元。