非侵入式智能型阀门电动装置的控制系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术揭示了一种非侵入式智能型阀门电动装置的控制系统，非侵入式智能型阀门电动装置设有主控制单元，所述主控制单元与zigbee单元连接，所述zigbee单元与远端的zigbee协调器连接，所述zigbee协调器与服务器连接。本实用新型专利技术的优点在于能够方便对多台阀门电控装置进行远程操作，并能实时了解阀门工作状态，提高工作运行的安全性和稳定性。

Control system of non intrusive intelligent valve electric device

The utility model discloses a control system of non-invasive intelligent valve electric device, non-invasive intelligent valve electric device is provided with a main control unit, the main control unit is connected with the ZigBee unit, the ZigBee coordinator of the ZigBee unit and the remote connection, the ZigBee coordinator is connected to the server. The utility model has the advantages that the remote control of a plurality of valve electric control devices can be conveniently carried out, and the working state of the valve can be known in real time.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及阀门的电动执行装置的
，尤其涉及阀门的电动执行装置的控制技术。
技术介绍
目前，阀门电动装置一般都是采用以机械方式对阀门行程和力矩进行控制的结构，可以在阀位传感器中采用霍尔磁性增量型位置传感器或多圈光电绝对值位置编码器，但这类控制装置无法进行远程调控，难以满足远距离控制的需要。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是实现一种能方便远程监控的阀门控制系统。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：非侵入式智能型阀门电动装置的控制系统，非侵入式智能型阀门电动装置设有主控制单元，所述主控制单元与zigbee单元连接，所述zigbee单元与远端的zigbee协调器连接，所述zigbee协调器与服务器连接。所述主控制器连接有用于存储数据的存储单元。所述主控制器连接有操控单元，所述操控单元包括与主控制器连接的红外接收子单元，以及与主控制器分类的遥控器，所述遥控器包括键盘、与键盘连接的处理器、与处理器连接的红外发射子单元、与处理器连接的电源、与处理器连接的显示屏。所述服务器包括用于存储数据的存储器、用于处理数据的处理器、用于显示信息的显示器、以及用于输入控制命令的输入单元。本技术的优点在于能够方便对多台阀门电控装置进行远程操作，并能实时了解阀门工作状态，提高工作运行的安全性和稳定性。附图说明下面对本技术说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：图1为非侵入式智能型阀门电动装置的控制系统框图；图2为非侵入式智能型阀门电动装置框图；上述图中的标记均为：1、主控制单元；2、存储单元；3、操控单元；4、zigbee单元；5、zigbee协调器；6、服务器。具体实施方式图2所表达的是本专利技术的结构，这一种非侵入式智能型阀门电动装置控制器，包括主控制单元1、控制电源、备用电源、显示单元、电机、传动机构、阀位传感器、扭矩传感器以及输出轴。本专利技术中的现场操作，采用完全隔离的非接触式的磁性旋钮开关或红外线遥控器进行。为克服在本说明书的
技术介绍
部分所指出的现有技术存在的问题，实现本专利技术的目的，本专利技术提出了如下的技术方案：本专利技术所提供的这种非侵入式智能型阀门电动装置，其中，所述的阀位传感器中设有霍尔磁性增量型位置传感器或多圈光电绝对值位置编码器(两者兼容)。与现有技术不同，除了采用增量编码器外，还可以采用绝对编码器采集行程信号，对用户来说多了一种选择。阀位反馈：通过阀位传感器获得阀位信号，为适应不同的需求，电动装置能接收两种类型的阀位传感器之一的信号：即：霍尔磁性增量型位置传感器或多圈光电绝对值位置编码器。霍尔磁性增量型位置传感器，采用多圈光电绝对值位置编码器数据形式，但需加装手轮动作感应装置，以便在电动装置失电时对编码器用电进行管理。传感器的类型必须在软件安装前确定，以便选择不同的软件版本。在本专利技术的结构中，摒弃现有技术的电动装置中原以机械方式对阀门行程和力矩进行控制的结构，而以含集成电路芯片的线路板电路完成。其中行程的采集使用霍尔磁性增量型位置传感器或多圈光电绝对值编码器。力矩量的采集使用置于电机轴与蜗杆轴之间的轴向推力应变盘桥路和精密放大器完成，这样就由机械式控制转化成电子式控制。不仅大大提高了控制精度(位置设定范围2.5-100000圈，中心轴输出角分辨率7.5°)，还能以程序设计产生智能化的效果。由于减除了行程传动系统、力矩蜗杆窜动系统，故比现有技术在机械上简化了一大步。本专利技术是将微电子领域的新技术成果引入到阀门电动装置的自动控制中来，使产品自动控制的性能得以达到如计算机控制人工智能的水平，从而使得对阀门的控制更加可靠、更加灵活、更加丰富，更加切合工程现场的实际需要，也更经济。本专利技术的外部条件：1、输入电源：三线制工频三相交流电源，基本电压等级为380V±10℅；2、工作环境：环境温度范围－20℃～60℃，湿度等级可参考或遵照有关标准(≤95％,25℃时)；3、防护等级：可参考或遵照有关标准。(防水等级IP68，防爆等级ExdⅡBT4或ExdIICT4)；4、电源动力：三线制工频三相交流电动机(注：应配置电动装置专用电机，调节型电动装置的电机还应考虑1200次/小时的频繁启动因素)；5.机械特性：振动频率0～150Hz，加速度2g，抗冲击能力：最大加速度5g。以下是本专利技术提供的具体实施示例：一、控制信号的隔离：本专利技术所述的电动装置的模拟信号的输入、输出电路采用独立电源供电，模拟信号输入、输出电路与主控制单元1之间设有线性光电耦合器进行光电隔离。与现有技术不同，本专利技术中，主控制单元1与外界进行了严格的隔离，以防止外界干扰。电动装置属于强电设备，远端控制系统大都为弱电设备，为使两者之间实现电气隔离，本专利技术要求电动装置的模拟信号的输入、输出电路采用独立电源供电，模拟信号与电动装置主回路之间使用线性光电耦合器进行隔离，以提高设备运用的安全性和信号传输的可靠性。二、开关型电动装置的信号的隔离：本专利技术所述的电动装置为远端控制开关提供两种独立的信号电源，即交流120V和直流24V，并将远端开关信号即外部信号经过光电耦合器隔离后送给控制电路使用。对于开关型电动装置，本专利技术也要求为远端控制开关提供两种独立的信号电源(交流120V和直流24V)，并将远端开关信号即外部信号经过光电隔离后才送给控制电路使用。通过在电源变压器次级增加一个独立绕组的方法增加一组隔离电源。通过在电源变压器次级增加一个独立绕组的方法增加一组隔离电源专供线供光电隔离两路的4-20mA电流源输出使用，实现电动装置与远端控制设备的电气隔离。4-20mA电流源控制输入采用无源光电隔离方案，无需隔离供电。三、信息显示的功能：本专利技术所述的显示单元采用图形点阵式液晶显示器和主控制器用于存储数据的存储单元2。本专利技术中的显示与现有技术不同，采用图形点阵式液晶显示模块显示，不但可以显示中文菜单，而且可以显示电动装置运行过程中的转矩曲线，在主控制单元1的Flash存储器中可以存储最近十次开关动作的转矩曲线。存储单元2用于存储历史数据，方便调取显示历史信息。本专利技术要求电动装置的信息显示窗口采用图形点阵式液晶屏。这样电装运行时可通过文字、图标、数字和进度尺全面、准确、直观地显示电动装置运行状况；维护时可通过查询功能用列表和曲线的方式显示电动装置的运行记录和力矩曲线；还能以人机对话方式进行参数设置、功能选择和电动装置的整定。使用128×96的图形点阵式液晶显示屏。使用图形点阵显示屏使得图形符号可以设计得更加合理、丰富和人性化：文字提示可以实现中、英文切换，以便利于国内企业使用；更进一步可以在显示屏上显示数据记录器中的电动装置运行记录和扭矩曲线。屏幕及人机对话内容：1、可设置项目：操控方向：正向或反向；限位方式：阀位或扭矩；开阀扭矩门限：额定值(50～150)％；关阀扭矩门限：额定值(50～150)％；电流门限：额定值(150～300)％；箱温上限：70℃～90℃；箱温下限：－10℃～10℃；S1～S4状态继电器内容：由用户要求特定的四个状态编码；远程操控模式：模拟量控制、ESD应急控制、二线控制、开关量控制；现场操控模式：点动或联动；外部联锁：开启或取消；减速比例：1/10～1/2；修改密码：4位数字；阀位控制精度：0.5％～5％FS；本文档来自技高网...

【技术保护点】
非侵入式智能型阀门电动装置的控制系统，非侵入式智能型阀门电动装置设有主控制单元，其特征在于：所述主控制单元与zigbee单元连接，所述zigbee单元与远端的zigbee协调器连接，所述zigbee协调器与服务器连接；所述主控制单元通过总线接口上的适配器与CAN现场总线连接。

【技术特征摘要】
1.非侵入式智能型阀门电动装置的控制系统，非侵入式智能型阀门电动装置设有主控制单元，其特征在于：所述主控制单元与zigbee单元连接，所述zigbee单元与远端的zigbee协调器连接，所述zigbee协调器与服务器连接；所述主控制单元通过总线接口上的适配器与CAN现场总线连接。2.根据权利要求1所述的非侵入式智能型阀门电动装置的控制系统，其特征在于：所述主控制器连接有用于存储数据的存储单元。3.根据权利要求1或2所述的非侵入式智能型...

【专利技术属性】
技术研发人员：项美根，
申请(专利权)人：黄山良业阀门有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34