一种二线制智能阀门控制器制造技术

本实用新型专利技术提供一种二线制智能阀门控制器，包括中央控制单元、电源电路、控制信号检测单元、位置检测单元、电压阀控制单元、显示及输入单元；所述中央控制单元包括A/D转换器、硬件乘法器、定时器监视定时器、串行通信模块、I/O端口，所述电源电路为电源和信号线公用2根导线的二线制结构，所述电压阀控制单元包括电压阀、气动放大器、低功率升压芯片、DC-DC转换器、所述的显示及输入单元包括显示器和键盘；本实用新型专利技术具有精度高、安全性能高、功耗低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于气动系统中阀门的控制器领域，主要涉及一种二线制智能阀门控制器。
技术介绍
气动系统以空气为介质，具有不污染空气的优点，符合节能环保的新倡导。在气动系统中气动调节阀是一种重要的执行部件，由于空气介质的压缩性大、精度小，以至如何获得高精度的位置控制是当前气动技术的一大难点。在石油、化工、生物医药等工业控制中，对防火防爆的要求非常严格，因此如何实现阀门控制的安全，成为研究的热点；另外过程控制不仅仅局限于定位控制，而且需要对流量、压力等过程量进行控制。因此，如何确保控制器的高精度、安全性、低功耗，成为本领域的研究人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术要解决的问题是提供一种精度高、安全性能高、功耗低的二线制智能阀门控制器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是:一种二线制智能阀门控制器，包括中央控制单元、电源电路、控制信号检测单元、位置检测单元、电压阀控制单元、显示及输入单元，所述电源电路为电源和信号线公用2根导线的二线制结构。所述中央控制单元包括A/D转换器、硬件乘法器、定时器监视定时器、串行通信模块、I/O端口。所述电压阀控制单元包括电压阀、气动放大器、低功率升压芯片、DC-DC转换器。所述的显示及输入单元包括显示器和键盘。所述位置检测单元为将机械位移信号转换成电气信号的导电塑料电子尺。由于采用上述技术方案，电源电路为电源和信号线公用2根导线的二线制结构，不使用任何额外的电源，供电完全是从控制信号中取出，提高了防火防爆性能。位置检测单元为导电塑料电子尺，延长了使用寿命。定时器监视定时器，用在接收和发送数据时对接受和发送超时的处理，起到保护数据，保护电路的作用，防止程序无限制的运行，造成死循环。电压阀控制单元的响应时间小于2ms，阀门可以达到很高的调节精度和较快的响应时间。本技术的有益效果是:精度高、安全性能高、功耗低的优点。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的结构不意视图图中:1、中央控制单元2、电源电路3、控制信号检测单元4、位置检测单元5、电压阀控制单元6、显示及输入单元【具体实施方式】如图1所示，本技术一种二线制智能阀门控制器，包括中央控制单元1、电源电路2、控制信号检测单元3、位置检测单元4、电压阀控制单元5、显示及输入单元6，所述电源电路2为电源和信号线公用2根导线的二线制结构。所述中央控制单元I包括A/D转换器、硬件乘法器、定时器监视定时器、串行通信模块、I/O端口。所述电压阀控制单元5包括电压阀、气动放大器、低功率升压芯片、DC-DC转换器。所述的显示及输入单元6包括显示器和键盘。所述位置检测单元4为将机械位移信号转换成电气信号的导电塑料电子尺。电源电路2为电源和信号线公用2根导线的二线制结构，不使用任何额外的电源，供电完全是从控制信号中取出，提高了防火防爆性能。位置检测单元4为导电塑料电子尺，延长了使用寿命。定时器监视定时器，用在接收和发送数据时对接受和发送超时的处理，起到保护数据，保护电路的作用，防止程序无限制的运行，造成死循环。电压阀控制单元5的响应时间小于2ms，阀门可以达到很高的调节精度和较快的响应时间。工作过程中，电压阀控制单元接收来自调节器的设定阀门开度的电流信号，用这个信号与从调节阀阀杆反馈回来的实际开度信号进行比较，如果中央控制单元得到一个偏差信号，就利用这个信号去控制压电阀，使一定量的压缩空气经过压电阀进入到调节阀的执行机构的气室，推动阀芯的移动或转动，从而达到阀芯的准确定位，最终实现过程控制系统中过程量(压力或流量等)的准确控制。以上对本技术所提供的一种二线制智能阀门控制器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。应当指出术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。【主权项】1.一种二线制智能阀门控制器，包括中央控制单元、电源电路、控制信号检测单元、位置检测单元、电压阀控制单元、显示及输入单元，其特征在于:所述电源电路为电源和信号线公用2根导线的二线制结构； 工作过程中，电压阀控制单元接收来自调节器的设定阀门开度的电流信号，用这个信号与从调节阀阀杆反馈回来的实际开度信号进行比较，如果中央控制单元得到一个偏差信号，就利用这个信号去控制压电阀，使一定量的压缩空气经过压电阀进入到调节阀的执行机构的气室，推动阀芯的移动或转动，从而达到阀芯的准确定位。2.根据权利要求1所述的二线制智能阀门控制器，其特征在于:所述中央控制单元包括A/D转换器、硬件乘法器、定时器监视定时器、串行通信模块、I/O端口。3.根据权利要求1所述的二线制智能阀门控制器，其特征在于:所述电压阀控制单元包括电压阀、气动放大器、低功率升压芯片、DC-DC转换器。4.根据权利要求1所述的二线制智能阀门控制器，其特征在于:所述的显示及输入单元包括显示器和键盘。5.根据权利要求1所述的二线制智能阀门控制器，其特征在于:所述位置检测单元为将机械位移信号转换成电气信号的导电塑料电子尺。【专利摘要】本技术提供一种二线制智能阀门控制器，包括中央控制单元、电源电路、控制信号检测单元、位置检测单元、电压阀控制单元、显示及输入单元；所述中央控制单元包括A/D转换器、硬件乘法器、定时器监视定时器、串行通信模块、I/O端口，所述电源电路为电源和信号线公用2根导线的二线制结构，所述电压阀控制单元包括电压阀、气动放大器、低功率升压芯片、DC-DC转换器、所述的显示及输入单元包括显示器和键盘；本技术具有精度高、安全性能高、功耗低的优点。【IPC分类】F16K31/02【公开号】CN205244546【申请号】CN201521001662【专利技术人】聂玉盼, 尚绪炜 【申请人】迈捷孚自控设备（天津）有限公司【公开日】2016年5月18日【申请日】2015年12月5日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二线制智能阀门控制器，包括中央控制单元、电源电路、控制信号检测单元、位置检测单元、电压阀控制单元、显示及输入单元，其特征在于：所述电源电路为电源和信号线公用2根导线的二线制结构；工作过程中，电压阀控制单元接收来自调节器的设定阀门开度的电流信号,用这个信号与从调节阀阀杆反馈回来的实际开度信号进行比较，如果中央控制单元得到一个偏差信号，就利用这个信号去控制压电阀，使一定量的压缩空气经过压电阀进入到调节阀的执行机构的气室，推动阀芯的移动或转动，从而达到阀芯的准确定位。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：聂玉盼，尚绪炜，
申请(专利权)人：迈捷孚自控设备天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12