一种控制系统以及控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种控制系统以及控制方法，其能够控制电动球阀，控制系统将电动球阀的开阀行程和闭阀行程根据微步值分为第一区间和第二区间，其中第一区间包括稳定运行区间，对应稳定运行区间设置第一预设阈值，对应第二区间设置第二预设阈值，第一预设阈值大于第二预设阈值；由于稳定运行区间和第二区间设定不同的阈值，并且稳定运行区间的阈值大于第二区间的阈值，使得第二区间对应的工作状态更容易触发，进而提高了第二区间判断的精度，使得稳定运行区间不容易触发，有利于减少误报，保证电动球阀的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种控制系统以及控制方法
本专利技术涉及控制
，尤其涉及一种控制电动球阀的控制系统以及控制方法。
技术介绍
电动球阀存在因发生异常情况导致被卡住的可能或者电动球阀因为与机械限位结构发生机械限位而止动，不同的情况，系统需要采取不同的应对措施，因此，如何准确的判断电动球阀的运动状态，以便采取相应的应对措施，提高控制的可靠性，是电动球阀设计过程中需要考虑的一个技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种控制电动球阀的控制系统以及控制方法，能够判断电动球阀的运动状态，以便采取相应的应对措施，有利于提高控制的可靠性。为实现上述目的，本专利技术提供一种控制系统，所述控制系统能够控制电动球阀沿开阀方向或沿闭阀方向运行，定义电动球阀沿开阀方向运行的行程为开阀行程，定义电动球阀沿闭阀方向运行的行程为闭阀行程；所述控制系统包括中心处理模块和驱动控制模块，所述中心处理模块能够读取并传递控制信号或者发出控制信号，所述驱动控制模块能够接收所述控制信号并生成驱动信号控制所述电动球阀运行，所述中心处理模块根据所述电动球阀运行的微步值将所述开阀行程和所述闭阀行程分为第一区间和第二区间，其中，第一区间包括稳定运行区间，在所述稳定运行区间内，控制所述电动球阀按照预定转速转动，对应所述稳定运行区间设置第一预设阈值；所述第二区间对应所述电动球阀的关阀状态或闭阀状态，对应所述第二区间设置第二预设阈值；所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；所述中心处理模块能够获取所述电动球阀所处的所述稳定运行区间以及运行参数并将所述运行参数与所述第一预设阈值进行比较判定所述电动球阀的处于正常运行状态或者异常状态；或者所述中心处理模块能够获取所述电动球阀所处的第二区间以及运行参数，所述中心处理模块能够将运行参数与所述第二预设阈值进行比较判定所述电动球阀的处于闭阀状态或者开阀状态；其中获得所述运行参数的步骤包括：采集电动球阀的反电动势，并将采集到的反电动势根据异常与正常的比例关系转换为转换值，并将采集到的预设数量的所述转换值进行求和得到所述运行参数。一种控制方法，所述控制方法能够用于控制电动球阀动作，所述控制方法包括以下步骤：步骤S01：中心处理模块接收控制命令，该控制命令为开阀命令或者闭阀命令；步骤S02：所述中心处理模块判断接收到的命令为开阀命令还是闭阀命令；如果判定接收到的命令为开阀命令，进入步骤S03；步骤S03：所述中心处理模块控制所述电动球阀向开阀方向动作；步骤S04：所述中心处理模块判断电动球阀所处的微步区间，确定预设阈值；根据当前的微步值判断电动球阀所处的运行区间，判定处于稳定运行区间，所述预设阈值赋值为第一预设阈值；判定处于所述电动球阀所处的第二区间，所述第二区间对应所述电动球阀的关阀状态或闭阀状态，所述预设阈值赋值为第二预设阈值；其中第一预设阈值大于第二预设阈值；并连续获取设定数量的反电动势的转换值的和得到运行参数，比较预设阈值和运行参数，并根据比较的结果采取相应的应对措施。该控制系统将电动球阀的开阀行程和闭阀行程根据微步值分为第一区间和第二区间，其中第一区间包括稳定运行区间，对应稳定运行区间设置第一预设阈值，所述第二区间对应所述电动球阀的关阀状态或闭阀状态，对应第二区间设置第二预设阈值；第一预设阈值大于第二预设阈值；由于稳定运行区间和第二区间设定不同的阈值，并且稳定运行区间的阈值大于第二区间的阈值，使得第二区间对应的工作状态更容易触发，进而提高了第二区间判断的精度，使得稳定运行区间不容易触发，有利于减少误报，保证电动球阀的运行。【附图说明】图1是本专利技术提供控制系统的一种实施方式的示意图；图2是电动球阀的开阀行程和闭阀行程的反电动势对应的数字信号的波形示意图；图3是电动球阀的开阀行程的反电动势对应的数字信号的波形示意图；图4是电动球阀的闭阀行程的反电动势对应的数字信号的波形示意图；图5是开阀行程的微步区间与预设阈值对应的示意图；图6是控制系统的第二中实施例的闭阀行程的微步区间与预设阈值对应的示意图；图7是闭阀行程的微步区间与预设阈值对应的示意图；图8是本专利技术提供的控制方法的一种实施例的流程示意图；图9是本专利技术提供的控制方法的一种具体实施例的流程示意图；图10是本专利技术提供的控制方法的另一种具体实施例的流程示意图；图11是控制系统中预存的与电动球阀的参数对应的表格。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明：控制系统2能够控制电动球阀3沿开阀方向或沿闭阀方向运行，定义电动球阀沿开阀方向运行的行程为开阀行程，定义电动球阀沿闭阀方向运行的行程为闭阀行程；控制系统包括中心处理模块和驱动控制模块，中心处理模块能够读取并传递控制信号或者发出控制信号，驱动控制模块能够接收控制信号并生成驱动信号控制电动球阀运行中心处理模块根据电动球阀运行的微步值将开阀行程和闭阀行程分为第一区间和第二区间，其中，第一区间包括稳定运行区间，在稳定运行区间内，控制电动球阀按照预定转速转动，对应稳定运行区间设置第一预设阈值；第二区间对应电动球阀的关阀状态或闭阀状态，对应第二区间设置第二预设阈值；第一预设阈值大于第二预设阈值；中心处理模块能够获取电动球阀所处的稳定运行区间以及运行参数并将运行参数与第一预设阈值进行比较判定电动球阀的处于正常运行状态或者异常状态；或者中心处理模块能够获取电动球阀所处的第二区间以及运行参数，中心处理模块能够将运行参数与第二预设阈值进行比较判定电动球阀的处于闭阀状态或者开阀状态；其中获得运行参数的步骤包括：采集电动球阀的反电动势，并将采集到的反电动势根据异常与正常的比例关系转换为转换值，并将采集到的预设数量的转换值进行求和得到运行参数。第一区间还包括启动区间，启动区间位于稳定运行区间前，在启动区间内，电动球阀加速到一预定速度后进入稳定运行区间，对应启动区间设置第三预设阈值，第三预设阈值大于第一预设阈值，中心处理模块能够获取电动球阀所处的启动区间以及运行参数，中心处理模块能够将运行参数与第三预设阈值进行比较判定电动球阀的处于正常运行状态或者异常状态。参见图1，控制系统2能够控制电动球阀3的运行，控制系统2包括中心处理模块22、驱动控制模块23，电动球阀包括电机31和阀体32，电机包括线圈和转子，控制系统还包括总线收发模块21，总线收发模块21用于接收总线1发送的控制信号并发送至中心处理模块22，驱动控制模块23能够读取并传递控制信号或者发出控制信号，驱动控制模块23能够接收控制信号并生成驱动信号，控制电动球阀的运行，具体的，中心处理模块22还包括驱动模块24，驱动模块24用于接收驱动控制模块23发送的驱动信号，并控制电机31电流供电与关断。驱动控制模块23还包括微步寄存器，微步寄存器保存并更新微步步数，通过读取该微步寄存器中的值即可判断当前电动球阀所处的微步位置。电动球阀具有机械限位结构，机械限位结构包括第一限位结构和第二限位结构，第一限位结构对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制系统，所述控制系统能够控制电动球阀沿开阀方向或沿闭阀方向运行，定义电动球阀沿开阀方向运行的行程为开阀行程，定义电动球阀沿闭阀方向运行的行程为闭阀行程；所述控制系统包括中心处理模块和驱动控制模块，所述中心处理模块能够读取并传递控制信号或者发出控制信号，所述驱动控制模块能够接收所述控制信号并生成驱动信号控制所述电动球阀运行，其特征在于：所述中心处理模块根据所述电动球阀运行的微步值将所述开阀行程和所述闭阀行程分为第一区间和第二区间，其中，第一区间包括稳定运行区间，在所述稳定运行区间内，控制所述电动球阀按照预定转速转动，对应所述稳定运行区间设置第一预设阈值；所述第二区间对应所述电动球阀的关阀状态或闭阀状态，对应所述第二区间设置第二预设阈值；所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；所述中心处理模块能够获取所述电动球阀所处的所述稳定运行区间以及运行参数并将所述运行参数与所述第一预设阈值进行比较判定所述电动球阀的处于正常运行状态或者异常状态；或者所述中心处理模块能够获取所述电动球阀所处的第二区间以及运行参数，所述中心处理模块能够将运行参数与所述第二预设阈值进行比较判定所述电动球阀的处于闭阀状态或者开阀状态；其中获得所述运行参数的步骤包括：采集电动球阀的反电动势，并将采集到的反电动势根据异常与正常的比例关系转换为转换值，并将采集到的预设数量的所述转换值进行求和得到所述运行参数。/n...

【技术特征摘要】
1.一种控制系统，所述控制系统能够控制电动球阀沿开阀方向或沿闭阀方向运行，定义电动球阀沿开阀方向运行的行程为开阀行程，定义电动球阀沿闭阀方向运行的行程为闭阀行程；所述控制系统包括中心处理模块和驱动控制模块，所述中心处理模块能够读取并传递控制信号或者发出控制信号，所述驱动控制模块能够接收所述控制信号并生成驱动信号控制所述电动球阀运行，其特征在于：所述中心处理模块根据所述电动球阀运行的微步值将所述开阀行程和所述闭阀行程分为第一区间和第二区间，其中，第一区间包括稳定运行区间，在所述稳定运行区间内，控制所述电动球阀按照预定转速转动，对应所述稳定运行区间设置第一预设阈值；所述第二区间对应所述电动球阀的关阀状态或闭阀状态，对应所述第二区间设置第二预设阈值；所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值；所述中心处理模块能够获取所述电动球阀所处的所述稳定运行区间以及运行参数并将所述运行参数与所述第一预设阈值进行比较判定所述电动球阀的处于正常运行状态或者异常状态；或者所述中心处理模块能够获取所述电动球阀所处的第二区间以及运行参数，所述中心处理模块能够将运行参数与所述第二预设阈值进行比较判定所述电动球阀的处于闭阀状态或者开阀状态；其中获得所述运行参数的步骤包括：采集电动球阀的反电动势，并将采集到的反电动势根据异常与正常的比例关系转换为转换值，并将采集到的预设数量的所述转换值进行求和得到所述运行参数。


2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述第一区间还包括启动区间，所述启动区间位于所述稳定运行区间前，在所述启动区间内，所述电动球阀加速到一预定速度后进入所述稳定运行区间，对应所述启动区间设置第三预设阈值，所述第三预设阈值大于所述第一预设阈值，所述中心处理模块能够获取所述电动球阀所处的启动区间以及运行参数，所述中心处理模块能够将所述运行参数与所述第三预设阈值进行比较判定所述电动球阀的处于正常运行状态或者异常状态。


3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于：最小的所述转换值的绝对值对应的反电动势的数字信号随着所述电动球阀的额定转速的增加而增加，所述电动球阀的力矩波动越大，所述反电动势的取值范围越大，对应的所述转换值的个数越多。


4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于：规定所述额定转速对应的反电动势的转换值为0，所述额定转速对应的反电动势的数字信号的两侧的转换值的绝对值大于0，所述转换值的绝对值随着所述电动球阀的异常概率的增加而增加，所述异常概率包括堵转概率。


5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于：所述控制系统中预存有与所述电动球阀的参数相对应的表格，所述表格内包括反电动势对应的数字信号、堵转概率、正常概率以及转换值的对应关系，控制系统根据获取的反电动势获取转换值，连续获取五组转换值并求和得到所述运行参数。


6.根据权利要求1-5任一项所述的控制系统，其特征在于：所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：杭州三花研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33