一种高压流量调节阀堵转保护器。主要解决传统的采用检测堵转电流方式工作的堵转保护器无法应用在高压流量调节阀上的问题。其特征在于：所述堵转保护器还包括能够检测电磁阀启动信号的启动检测模块、能够检测电磁阀手轮转动的转动检测模块以及可以控制电磁阀关断的电磁阀控制模块；其中，启动检测模块由检流二极管组及光耦组成；转动检测模块由安装在高压流量调节阀上的手轮、固定在所述手轮上的磁石以及固定在高压流量调节阀体上的干簧管传感器构成；电磁阀控制模块由3个彼此独立的继电器模块构成，每个继电器模块控制一条电磁阀电机控制线的通断；所述电磁阀控制模块的控制信号端口连接至所述单片机的电磁阀控制信号输出端。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种应用于三元复合驱替液驱替原油领域中的高压流量计的保护设备。
技术介绍
堵转就是人为或者是因为电机的驱动能力有限而导致的影响电机转动的情况。电机转动时，定子绕组形成的旋转磁场拖动转子旋转，而转子中感应电流所产生的磁场也在定子绕组感应出反电势，也就是我们说的感抗，起到阻止电机定子电流增加的作用。如果电机堵转了，上述反电势消失，电机就像接在电源中的一个电感元件，只有其自身的电阻和电感，自然电流会大大增加。根据电机容量的大小和加工工艺不同，电机堵转电流一般为电机额定电流的5-12倍。所以在电机工作是要避免堵转的发生，或者当堵转时第一时间把电机停机。在三次采油的背景下，需要使用三元复合驱替液驱替原油，三元复合驱调配驱替液时需要高压流量调节阀来控制浓度，调节阀由单相交流电机拖动，电机周期性的启停控制流量。三元复合驱替液组分特殊，容易结垢堵塞阀芯造成电机堵转。传统的堵转保护都是利用检测电流来实现，但是由于本工况中电机是反复启停的，电机的启动电流和堵转电流相当，所以传统方法不能实现。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中所提到的技术问题，本专利技术提供一种高压流量调节阀堵转保护器，该种高压流量调节阀堵转保护器，巧妙的避开了直接利用电流检测电机堵转容易引起误判的问题，而利用高压流量调节阀的动作状态来判断是否结垢和确定电机是否堵转。本专利技术的技术方案是:该种高压流量调节阀堵转保护器，具有单片机以及与所述单片机配合的控制按键、外围电路、液晶显示模块以及供电模块，所述单片机采用STC12C5A60S2，其外围电路包括复位电路及晶振电路；其特征在于:所述堵转保护器还包括能够检测电磁阀启动信号的启动检测模块、能够检测电磁阀手轮转动的转动检测模块以及可以控制电磁阀关断的电磁阀控制模块；其中， 所述启动检测模块由检流二极管组及光耦组成，当公共线中有交流电通过时，任意一侧的二极管被导通，另一侧截止，同时在检流二极管组两端产生1.4V压降，该压降将光耦左端发光二极管导通发光，发出的光进而将所述光耦右端光敏三级管的集电极、发射极导通，所述启动检测模块的输出端电平由高被拉低；所述启动检测模块的输出端连接至所述单片机的启动检测信号输入端，所述启动检测模块向所述单片机输出电磁阀启动检测结果信号；所述转动检测模块由安装在高压流量调节阀上的手轮、固定在所述手轮上的磁石以及固定在高压流量调节阀体上的干簧管传感器构成；所述干簧管传感器选用常开触点型，当所述手轮相对于高压流量调节阀体发生转动时，所述干簧管传感器的触点闭合，向所述单片机输出电磁阀转动信号，所述单片机的电磁阀转动信号输入端连接至所述干簧管传感器的非接地端； 所述电磁阀控制模块由3个彼此独立的继电器模块构成，每个继电器模块控制一条电磁阀电机控制线的通断；所述电磁阀控制模块的控制信号端口连接至所述单片机的电磁阀控制信号输出端。本专利技术具有如下有益效果:本装置分为检测模块、控制模块、输入输出模块，分别实现判断调节阀堵住与否、控制电机与控制器通断，结构简单、工作稳定，已经在现场通过实验性应用证明了其具有实用性。解决了在三元复合驱配注作业中，因结垢卡死阀芯导致的调节阀电机、控制板及传动杆损坏等问题。本装置利用单片机作为主控芯片，成本较低，通过判断流量调节阀的动作状态来确定电机是否堵转，跳出了传统的堵转保护器都是利用检测电流来实现的方式，应用本系统的原理可以推广到很多控制调节阀的电机上。【附图说明】: 图1是本专利技术的整体结构示意图。图2是本专利技术的一个具体实施例中采用的单片机和外围电路的电路图。图3是本专利技术所述转动检测模块的安装结构示意图。图4是本实专利技术所述电磁阀控制模块的电路图。图5是本专利技术所述启动检测模块的电路图。图6是本专利技术所述供电模块的电路图图中1-磁石，2-干簧管传感器。【具体实施方式】: 下面结合附图对本专利技术作进一步说明: 该种高压流量调节阀堵转保护器，其目的在于当调节阀结垢时，断开电机以保护高压流量调节阀的电机、控制板及传动杆。具有单片机以及与所述单片机配合的控制按键、外围电路、液晶显示模块以及供电模块，所述单片机采用STC12C5A60S2，其外围电路包括复位电路及晶振电路。供电模块的电路图如图6所示，可安装在高压流量调节阀上，可就地取得220V交流市电。为得到系统所需5V直流电，需对220V交流电进行降压、整流、稳压处理。市电先经变压器T1降至12V，再过整流桥D1整流至12V直流，最后通过78L05稳压芯片U1得到稳定的5V直流电。液晶显示模块采用配合12864液晶屏的模块，12864液晶屏共有20个管脚，本系统使用串行通讯方式，只需使用其中的部分管脚。除用到模块及背光供电管脚夕卜，通讯使用仅适用SID、SCLK、RST这三个管脚。CS片选管脚接至高电平以启动12864显示模块，PSB接地以启用串行通讯模块。在以上常规技术方案的基础上，本专利申请做出改进之处在于:所述堵转保护器还包括能够检测电磁阀启动信号的启动检测模块、能够检测电磁阀手轮转动的转动检测模块以及可以控制电磁阀关断的电磁阀控制模块；其中， 高压流量调节阀使用的单相异步电机需三条控制线，一条为红色的公共线(C0M)，其余两条分别为正转、反转控制线。电机正转、反转时，在公共线中均有220V 50Hz的交流电通过。因此当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高压流量调节阀堵转保护器，具有单片机以及与所述单片机配合的控制按键、外围电路、液晶显示模块以及供电模块，所述单片机采用STC12C5A60S2，其外围电路包括复位电路及晶振电路；其特征在于：所述堵转保护器还包括能够检测电磁阀启动信号的启动检测模块、能够检测电磁阀手轮转动的转动检测模块以及可以控制电磁阀关断的电磁阀控制模块；其中，所述启动检测模块由检流二极管组及光耦组成，当公共线中有交流电通过时，任意一侧的二极管被导通，另一侧截止，同时在检流二极管组两端产生1.4V压降，该压降将光耦（U1）左端发光二极管导通发光，发出的光进而将所述光耦右端光敏三级管的集电极、发射极导通，所述启动检测模块的输出端电平由高被拉低；所述启动检测模块的输出端连接至所述单片机的启动检测信号输入端（P1.0），所述启动检测模块向所述单片机输出电磁阀启动检测结果信号；所述转动检测模块由安装在高压流量调节阀上的手轮、固定在所述手轮上的磁石（1）以及固定在高压流量调节阀体上的干簧管传感器（2）构成；所述干簧管传感器选用常开触点型，当所述手轮相对于高压流量调节阀体发生转动时，所述干簧管传感器的触点闭合，向所述单片机输出电磁阀转动信号，所述单片机的电磁阀转动信号输入端（P1.1）连接至所述干簧管传感器的非接地端；所述电磁阀控制模块由3个彼此独立的继电器模块构成，每个继电器模块控制一条电磁阀电机控制线的通断；所述电磁阀控制模块的控制信号端口连接至所述单片机的电磁阀控制信号输出端（P3.7）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：魏立新，王佳楠，张宏奇，叶卫东，乔永娜，张伟，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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