[發(fā)明專利]一種表閥一體式流量監(jiān)控裝置及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110573080.X
• 申請(qǐng)日: 2021-05-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113514116A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣楓;方童童;顧守東;劉澤康;劉建芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州高凱電子有限公司
• 主分類號(hào): G01F1/66
• 分類號(hào): G01F1/66;G01F15/00
• 代理公司: 常州市英諾創(chuàng)信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王美華

1.一種表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于，包括：殼體(1)、流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)、先導(dǎo)閥(3)、主閥(4)和控制器，所述殼體(1)具有內(nèi)腔(11)，所述內(nèi)腔(11)通過(guò)進(jìn)氣通道(11)與所述殼體(1)外側(cè)連通，所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)設(shè)置在所述內(nèi)腔(12)中，所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)的入口和所述內(nèi)腔(12)連通，所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)的出口與所述主閥(4)進(jìn)口連通，所述主閥(4)設(shè)置在所述殼體(1)上，所述先導(dǎo)閥(3)設(shè)置在所述主閥(4)上；

所述控制器與所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)和所述先導(dǎo)閥(3)電性連接，所述控制器通過(guò)驅(qū)動(dòng)所述先導(dǎo)閥(3)控制所述主閥(4)的開(kāi)度。

2.如權(quán)利要求1所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于：所述殼體(1)設(shè)有底座，所述主閥(4)設(shè)置在底座上。

3.如權(quán)利要求1所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于：所述進(jìn)氣通道(11)包括依次連通的第一通道(111)、第二通道(112)和第三通道(113)，所述第一通道(111)與所述殼體(1)外側(cè)連通，所述第三通道(113)與所述內(nèi)腔(12)連通。

4.如權(quán)利要求3所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于：所述第二通道(112)與所述第一通道(111)和所述第三通道(113)相互垂直。

5.如權(quán)利要求1所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于：所述流量檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)包括檢測(cè)通道(21)和設(shè)置在檢測(cè)通道(21)上的兩個(gè)超聲波傳感器(22)，所述檢測(cè)通道(21)的入口與所述內(nèi)腔(12)連通，所述檢測(cè)通道(21)的出口與所述主閥(4)入口連通，兩個(gè)所述超聲波傳感器(22)固定在所述檢測(cè)通道(21)上。

6.如權(quán)利要求5所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于：所述檢測(cè)通道(21)入口處設(shè)有喇叭狀開(kāi)口。

7.如權(quán)利要求5所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于：兩個(gè)所述超聲波傳感器(22)對(duì)稱設(shè)置在所述檢測(cè)通道(21)上且檢測(cè)軸線與所述檢測(cè)通道(21)的軸線呈45°夾角。

8.如權(quán)利要求7所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置，其特征在于：所述檢測(cè)通道(21)內(nèi)有兩個(gè)隔板，將所述檢測(cè)通道(21)分隔為三個(gè)區(qū)域。

9.一種如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述表閥一體式流量監(jiān)控裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在所述控制器中預(yù)設(shè)所述主閥(4)需輸出氣體流量值；

S2：所述超聲波傳感器(22)實(shí)時(shí)監(jiān)控所述檢測(cè)通道(21)內(nèi)氣體流量，并將氣體流量反饋給所述控制器；

S3：判斷所述超聲波傳感器(22)反饋氣體流量值與所述S1的預(yù)設(shè)所述主閥(4)輸出氣體流量值是否相等；

如果否，所述控制器將流量差值轉(zhuǎn)為電壓信號(hào)反饋給所述先導(dǎo)閥(3)，控制所述先導(dǎo)閥(3)內(nèi)的壓電片開(kāi)合，從而控制所述主閥(4)的輸出流量，然后返回步驟S2；

如果是，無(wú)需對(duì)先導(dǎo)閥3進(jìn)行電壓調(diào)整。

10.如權(quán)利要求1所述的表閥一體式流量監(jiān)控裝置的控制方法，其特征在于：所述控制器采用PID控制算法將流量差值轉(zhuǎn)為電壓信號(hào)值，算法公式為其中，Kp比例系數(shù)，T_t積分時(shí)間常數(shù)，TD微分時(shí)間常數(shù)，Y(t)輸出控制電壓信號(hào)，e(t)為流量值偏差值。