本发明专利技术公开了一种使用多圈电位器的闸门高度控制装置，包括闸门、连接件以及驱动件，所述连接件一端依靠所述驱动件获取动力，另一端与闸门固定连接，从而带动所述闸门的升降；所述连接件的一侧设置有电位器，所述电位器到所述驱动件之间设置有控制模块；所述电位器将所述连接件的运动转换为电压信号并输出给所述控制模块，所述控制模块内部进行电位采集分析后作出判断，以控制所述驱动件的启停，进而控制所述闸门上升或下降的开度。本发明专利技术装置与通常使用编码器控制闸门高度相比较，结构简单，成本低廉，对安装以及调试技术要求不高，尤其适用于水利闸门的行程与高度控制，在水利工业领域尤其是闸门开度检测方面具有重要的推广应用价值。应用价值。应用价值。
【技术实现步骤摘要】
一种使用多圈电位器的闸门高度控制装置
[0001]本专利技术涉及水利闸门
，更具体地说，是涉及一种使用多圈电位器的闸门高度控制装置。
技术介绍
[0002]水利闸门在水利工程建筑中十分常见，当闸门关闭时，可用作拦洪挡潮甚至蓄水抬高上游水位，以满足上游取水或通航的需要；将闸门开启时，则可以泄洪、排涝、冲沙、取水或根据下游用水的需要调节流量。水闸多建于河道、渠系、水库、湖泊及滨海地区，根据不同的实际用途分为进水闸、分洪闸、挡潮闸、排水闸等多种形式，但无论是哪种形式的闸门，基本都是通过上下移动门体来实现闸门的开闭。具体地说，水闸的主体为闸室，闸室包括闸门、闸墩、启闭机、工作桥等，当中，闸门用来挡水和控制过闸流量，闸墩用以分隔闸孔和支承闸门，工作桥则供安装启闭机和工作人员操作机器之用。
[0003]实际工作情况中，闸门依靠启闭机来实现上下运动，当中的闸门开度可以依靠旋转编码器闸门开度控制仪来控制闸门的运动，从而准确地测量出位移量，达到对被测件位移的实时测量与控制的目的，适合对各类卷扬机、螺杆启闭机的闸门开度进行测量，其测量精度、工作的稳定性和可靠性以及抗干扰能力较强，是启闭机上一种关键的开度检测装置。
[0004]虽然光电旋转编码器作为位移检测装置，其优点众多，但读取编码器内部数据的技术复杂、器件成本高、对于施工和电气安装方面的技术要求也较高，维护技术要求也高，一定程度上增大了水利闸门的建设成本，尤其是加重了城市水道等市政或者中小型水利工程的施工压力。
[0005]为此，很有必要开发出一种更加简易的新型闸门开度控制装置，在灵活启闭的作用基础上，尽可能简化开度检测机构的运作原理，使其更加适应水利工程特殊的应用环境。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种使用多圈电位器的闸门高度控制装置，以克服现有技术中采用光电旋转编码器进行高度控制所造成的成本高昂、运作复杂的技术问题。
[0007]一种使用多圈电位器的闸门高度控制装置，其特征在于，包括闸门、连接件以及驱动件，所述连接件一端依靠所述驱动件获取动力，另一端与闸门固定连接，从而带动所述闸门的升降；所述连接件的一侧设置有电位器，所述电位器到所述驱动件之间设置有控制模块；所述电位器将所述连接件的运动转换为电压信号并输出给所述控制模块，所述控制模块内部进行电位采集分析后作出判断，以控制所述驱动件的启停，进而控制所述闸门上升或下降的开度。
[0008]针对刚性连接的情况，所述连接件设置为升降螺杆，所述驱动件设置为螺杆启闭机，所述升降螺杆一端通过所述螺杆启闭机实现上下位移，另一端与所述闸门固定连接，从而带动所述闸门的升降；所述升降螺杆的一侧啮合连接有齿轮，所述齿轮沿轴线安装有所
述电位器，所述电位器与所述螺杆启闭机之间设置有所述控制模块。
[0009]本专利技术针对常规的闸门升降螺杆作出改良，首先，所述升降螺杆一端与闸门固定连接，另一端活动插设于杆式启闭机中，该设置启闭灵活，经久耐用，十分贴合水利工程无常驻维护的工作特性；
[0010]在此基础上，所述升降螺杆的一侧边与规格对应的齿轮相啮合连接，齿轮将升降螺杆的直线位移转化为旋转运动，并将旋转值传输至电位器，由此，所述升降螺杆的位移量被精准转换成为电压信号，该电压信号作为检测参数，被用于反向控制所述升降螺杆的行程，当其行程达到一定值的时候，所述电位器的电压信号也达到指定额，此时控制模块作出判断促使所述启闭机停止工作，所述升降螺杆以及与之固定连接的所述闸门得以维持在指定的高度。
[0011]优选地，所述升降螺杆相对于所述齿轮的可啮合长度大于或等于所述闸门的最大行程量。如此设置，能够确保所述闸门的全部行程都被有效转化，而不至于出现当所述升降螺杆仍然在行进，但所述齿轮却已经脱离啮合而不再旋转的情况。
[0012]优选地，所述升降螺杆沿着所述闸门所需升降的方向而布置。一般情况下，所述闸门沿着竖直方向来回行进以完成开闸或者关闸，为符合科学有效的力学原理，所述升降螺杆竖直设置在所述闸门的中部或者两侧，能够更加高效地带动所述闸门运动。
[0013]优选地，所述齿轮通过转轴与所述电位器连接，所述转轴采用轴套定位，其相对于所述轴套进行自转，所述轴套将所述转轴在直线方向上定位，使其不至于来回滑动，只能绕自身轴线进行转动。
[0014]优选地，所述升降螺杆从所述闸门的顶端凸起朝外，所述凸起段活动地插设进所述螺杆启闭机之内；通过所述螺杆启闭机控制所述升降螺杆的正转或者反转，所述升降螺杆能够将所述闸门往上提拉或者往下投放。
[0015]针对柔性连接的情况，所述连接件设置为缆线，所述驱动件设置为自动绕线机，所述缆线一端卷绕在所述自动绕线机的滚筒上，另一端与所述闸门固定连接，从而带动所述闸门的升降；所述滚筒的端部同轴安装有所述电位器，所述电位器与所述自动绕线机的电机之间设置有所述控制模块。
[0016]优选地，所述缆线两两设置，分别设置于所述闸门的两侧。
[0017]上述第二种技术方案应用于以线缆拉动闸门升降的情况，这种由自动绕线机提供旋转动力，再利用钢丝缆线来回卷绕而带动闸门升降的做法，多数出现在波流平坦、载重较轻的中小型甚至小型水利工程环境。本专利技术对于此机构同样适用，只需在所述自动绕线机的滚筒位置沿轴线安装所述电位器，同样能够将钢丝缆线的旋转运动，也就是闸门的升降运动有效传输为电位器的输入信号。
[0018]本专利技术方案中，所述电位器为多圈式的旋转电位器。多圈式电位器对比于电阻丝等长的单圈，其线绕直径更小、占用体积也就更小，有利于提升本装置的空间利用率。
[0019]所述控制模块包括电位采集器、与所述电位采集器连接的输出模块以及电控系统，其中，所述电位采集器用于实现电位采集与控制，并通过所述输出模块将信息传输至所述电控系统，所述电控系统内设有指定的电位标准值，其将输入的电位信息与内部数据比对后作出判断，继而控制所述螺杆启闭机的继续运行或者关闭。
[0020]总体而言，本专利技术通过设置电位器作为检测元件，极大地降低了经济成本，普通线
绕电位器的价格仅为同精度等级电位器的十分之一至五分之一，水利工程作为土木建筑类项目，相对于精密行业严苛的误差要求，其更加看重的是产品的施工成本与耐用可靠性，因此针对此行业的特定要求，采用电位器是更为合适的选择，再说，电位器的电路设置简明、易于安装调试，规避了编码器读取复杂等难题，更符合现场施工的需求。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0022]本专利技术在保持闸门常规上下开度的基础上，通过对应的传动件将闸门的升降运动输出为旋转运动，从而与线绕式的旋转电位器相适应，巧妙地将闸门升降运动准确转换为电位信号，以此作为检测参数，实时控制所述闸门的开度范围，从而达到对其升降高度的有效调控。
[0023]由此可见，本专利技术装置构思巧妙，设计合理，简明有效，与通常使用编码器控制闸门高度相比较，本专利技术装置对安装以及调试的技术要求不高，尤其适用于水利闸门的行程控本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种使用多圈电位器的闸门高度控制装置，其特征在于，包括闸门、连接件以及驱动件，所述连接件一端依靠所述驱动件获取动力，另一端与闸门固定连接，从而带动所述闸门的升降；所述连接件的一侧设置有电位器，所述电位器到所述驱动件之间设置有控制模块；所述电位器将所述连接件的运动转换为电压信号并输出给所述控制模块，所述控制模块内部进行电位采集分析后作出判断，以控制所述驱动件的启停，进而控制所述闸门上升或下降的开度。2.根据权利要求1所述的使用多圈电位器的闸门高度控制装置，其特征在于，所述连接件设置为升降螺杆，所述驱动件设置为螺杆启闭机，所述升降螺杆一端通过所述螺杆启闭机实现上下位移，另一端与所述闸门固定连接，从而带动所述闸门的升降；所述升降螺杆的一侧啮合连接有齿轮，所述齿轮沿轴线安装有所述电位器，所述电位器与所述螺杆启闭机之间设置有所述控制模块。3.根据权利要求2所述的使用多圈电位器的闸门高度控制装置，其特征在于，所述升降螺杆相对于所述齿轮的可啮合长度大于或等于所述闸门的最大行程量。4.根据权利要求3所述的使用多圈电位器的闸门高度控制装置，其特征在于，所述升降螺杆沿着所述闸门所需升降的方向而布置。5.根据权利要求4所述的使用多圈电位器的闸门高度控制装置，其特征在于，所述齿轮通过转轴与所述电位器连接，所述转轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟金海，包南杰，张帝强，
申请(专利权)人：惠州市正海机电自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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