[發明專利]基于CAN總線的閥門控制裝置

在審

• 申請號: 201810741585.0
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN109027377A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 劉昌東;夏彬彬;王遠光
• 申請（專利權）人: 長春市多為爾流體控制設備有限公司
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達

本發明公開了一種基于CAN總線的閥門控制裝置，包括PLC控制單元，通信模塊，CAN總線以及閥門單元，其中，PLC控制單元與通信模塊連接，通信模塊通過CAN總線與閥門單元連接，閥門單元的各個閥門之間采用串行連接方式進行連接，每個閥門包括各自的閥門控制模塊，閥門控制模塊接收CAN總線的信號以控制閥門動作，在閥門執行動作后，將閥門狀態數據通過CAN總線返回給通信模塊，通信模塊再將狀態數據發送給PLC控制單元，PLC控制單元根據狀態數據生成新的控制數據。由此大大簡化了現場的布線方式和安裝調試、維護的難度。

技術領域

本發明涉及閥門控制技術領域，特別涉及一種基于CAN總線的閥門控制裝置。

背景技術

氣動閥門的控制有兩種類型。一種是開關閥，其采用兩位式控制，即控制其開/關，這種控制只要加上一個電磁閥就可以實現，電磁閥勵磁時，閥門開(或關)，電磁閥消磁時，閥門關(或開)。另一種是調節閥，即調節式控制，其除了開/關之外，可以控制閥門處在任意開度位置，這種控制要給閥門加一個氣動閥門定位器，在閥桿上引出一個桿件，與閥門定位器反饋桿組成同心連接。當閥門定位器接收到4-20mA的控制電信號后就會驅動閥門動作，當閥位的反饋與控制信號達到平衡時，閥門的開度就被控制在該位置。電信號在4-20mA的范圍內是可變的，閥門的閥位也是跟著可變的。

目前，氣動閥門多采用PLC(可編程邏輯控制器)進行控制。對于開關閥，需要PLC的I/O點進行單獨控制；對于調節閥，一般PLC通過4-20mA的模擬量進行控制。開關閥的控制相對簡單，只有開或關兩個動作，PLC通過不同的I/O輸出點，即可實現對開關的控制。調節閥的控制相對復雜，PLC需要使用4-20mA的模擬量輸入至模塊，對調節閥的開關角度進行控制。

當需要同時對多個閥門進行控制時，目前主要采用的是根據開關閥或調節閥不同的控制原理，對各個閥門分別單獨布線進行獨立控制。附圖1所示是現有的閥門控制裝置示意圖，其中PLC分別對多個閥門(閥門1、閥門2、閥門3…閥門n)單獨進行控制。這種控制方式的主要缺點是：線路繁多，布線數量與閥門數量成正比，當閥門數量較多時需要大量的布線，由此不僅增加了安裝調試的難度，后期維護也非常不便。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種閥門控制裝置，其基于CAN總線工作，從而克服現有技術的缺點。

為實現上述目的，本發明提供了一種基于CAN總線的閥門控制裝置，包括PLC控制單元，通信模塊，CAN總線以及閥門單元，其特征在于，PLC控制單元與通信模塊連接，通信模塊通過CAN總線與閥門單元連接，閥門單元的各個閥門之間采用串行連接方式進行連接，每個閥門包括各自的閥門控制模塊，閥門控制模塊接收CAN總線的信號以控制閥門動作，在閥門執行動作后，將閥門狀態數據通過CAN總線返回給通信模塊，通信模塊再將狀態數據發送給PLC控制單元，PLC控制單元根據狀態數據生成新的控制數據。

優選地，上述方案中，PLC控制單元與通信模塊之間的接口采用RS422型接口。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：采用數字化通信，實時反饋閥門狀態，便于監測閥門狀態；基于CAN總線的閥門控制裝置，其應用了CAN總線的方式，通過通信模塊與閥門控制模塊的配套使用，實現對閥門的數字化控制及串行連接，大大簡化了現場的布線方式和安裝調試、維護的難度。

附圖說明

圖1是現有的閥門控制裝置的示意圖。

圖2是本發明的基于CAN總線的閥門控制裝置的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的具體實施方式進行詳細描述，但應當理解本發明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。