电动阀门执行过程保护方法和装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

一种电动阀门执行过程保护方法和装置、存储介质及电子设备，该电动阀门执行过程保护方法，用于电动阀门运行过程中的状态监测、故障诊断及安全保护，包括如下步骤：状态监测，实时检测所述电动阀门运行过程中的电压、电流、扭矩和/或行程参数；故障诊断，将检测的所述电压、电流、扭矩和/或行程参数与相应的设定阈值比较，根据比较结果判断相应的故障并发送相应的报警提示或辅助决策建议；以及根据所述报警提示或辅助决策建议，实时调整所述电动阀门的相应控制参数或控制曲线，或减速或立即停机。本发明专利技术还提供了电动阀门执行过程保护装置、存储介质及电子设备。储介质及电子设备。储介质及电子设备。

【技术实现步骤摘要】
电动阀门执行过程保护方法和装置、存储介质及电子设备


[0001]本专利技术涉及阀门驱动技术，特别是一种电动阀门执行过程保护方法和装置、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]现有技术中因交流异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜且启动扭矩较大等优点，在阀门电动装置中广泛采用驱动器控制电动机带动机械传动机构驱动阀/门运行，实现开阀/关阀。但在运行过程中交流异步电动机的转速固定，开阀/关阀速度不变，关阀到达止点时易造成阀座的动载荷过载，导致阀门关严后打不开；动载荷过载还会加速阀门密封面磨损，减少阀门使用寿命；开阀/关阀的停止方式控制精度误差较大，造成阀门未关严停止或阀门关严后无法停止，导致阀门内漏或交流异步电动机无法停止而烧毁；且无法实现全行程高精度位置控制。如何实现电动阀门运行过程中全行程高精度控制，及如何针对不同类型、规格和参数及不同使用环境的阀门及其执行装置的当前状态进行有效监测、故障诊断及保护，满足阀门及其执行装置安全、迅速、准确、长期的运行需求，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种电动阀门执行过程保护方法和装置、存储介质及电子设备。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种电动阀门执行过程保护方法，其中，用于电动阀门运行过程中的状态监测、故障诊断及安全保护，包括如下步骤：
[0005]S100、状态监测，实时检测所述电动阀门运行过程中的电压、电流、扭矩和/或行程参数；
[0006]S200、故障诊断，将检测的所述电压、电流、扭矩和/或行程参数与相应的设定阈值比较，根据比较结果判断相应的故障并发送相应的报警提示或辅助决策建议；以及
[0007]S300、根据所述报警提示或辅助决策建议，实时调整所述电动阀门的相应控制参数或控制曲线，减速或立即停机。
[0008]上述的电动阀门执行过程保护方法，其中，所述设定阈值包括提示阈值和报警阈值，所述报警阈值大于所述提示阈值；所述提示阈值包括阶段设定电流值、警告电压值和设定扭矩值；所述报警阈值包括报警电流值、报警电压值、报警扭矩值和极限行程值。
[0009]上述的电动阀门执行过程保护方法，其中，步骤S200中，根据比较结果判断相应的故障包括过流、过压、卡堵和超程故障，所述报警提示包括过流报警、过压报警、卡堵报警和超程报警；并对阀门运行历史信息统计、查询和分析后，获得扭矩异常点、关闭位置误差和/或启动扭矩误差的故障预测。
[0010]上述的电动阀门执行过程保护方法，其中，实时检测的电流值大于等于阶段设定电流值时，继续检测所述电流值是否大于等于所述报警电流值时，若是，则诊断为过流故障
并发送过流报警提示；实时检测的电压值大于等于所述警告电压值时，则继续检测所述电压值是否大于等于所述报警电压值，若是，则诊断为过压故障并发送过压报警提示；实时检测的扭矩值大于等于所述设定扭矩值时，继续检测所述扭矩值是否大于等于所述报警扭矩值，若是，则诊断为卡堵故障并发送卡堵报警提示；实时检测的行程值大于等于所述极限行程值时，诊断为超程故障并发送超程报警提示。
[0011]上述的电动阀门执行过程保护方法，其中，步骤S100中，还包括实时检测所述电动阀门的振动、噪声、流量、温度、电池电量和/或传感器失效参数，若各参数满足设定的停机报警条件时，则发送相应的报警信息提示。
[0012]上述的电动阀门执行过程保护方法，其中，所述电动阀门的运行采用如下步骤进行自动控制：
[0013]S001、构建数据层，建立多种电动阀门数据库，并根据所述多种电动阀门的结构特性、工况和使用要求不同进行分类储存；
[0014]S002、设立逻辑层，根据所述多种电动阀门的类型及工作需求不同分别建立相应电动阀门的控制决策项；将电动阀门的控制过程分为多个控制单元，并根据各电动阀门的类型和对应的控制决策项不同设置各控制单元的运行条件、拐点和参数；
[0015]S003、建立设备层，生成通用控制模式，用于多类型多工况全程控制需求的电动阀门控制；以及
[0016]S004、在满足触发条件时，对应不同的电动阀门应用需求，生成适配的最佳控制方法和/或控制曲线，并与对应的电动阀门绑定，由所述通用控制模式转换为针对特定电动阀门的专用匹配模式，并用于该特定电动阀门的全程控制；
[0017]其中，在该特定电动阀门的全程控制或设定控制阶段中，同步进行步骤S100
‑
S300的监测、故障诊断和保护。
[0018]上述的电动阀门执行过程保护方法，其中，以绑定的所述电动阀门各阶段的设定参数和拐点为输入，相应以绑定的所述电动阀门的实时速度、阀门行程和/或实时扭矩为反馈，采用PID控制算法对相应控制单元的速度、扭矩和/或位置参数进行监测和/或即时修正，以满足执行阀门控制过程各阶段的响应速度和控制精度及安全要求。
[0019]为了更好地实现上述目的，本专利技术还提供了一种电动阀门执行过程保护装置，其中，包括控制器，并采用上述的电动阀门执行过程保护方法进行电动阀门控制过程中的状态监测、故障诊断及安全保护。
[0020]为了更好地实现上述目的，本专利技术还提供了一种存储介质，其中，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被设置为运行时执行上述的电动阀门执行过程保护方法。
[0021]为了更好地实现上述目的，本专利技术还提供了一种电子设备，其中，包括：
[0022]处理器；以及
[0023]存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
[0024]其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述的电动阀门执行过程保护方法。
[0025]本专利技术的技术效果在于：
[0026]本专利技术在电动阀门运行过程中，通过状态监测和故障诊断可获得不同类型、不同
规格、不同环境、不同参数的阀门及其执行装置的当前状态、对应原因和发展趋势等，为使用者提供支持或帮助其决策，以保证阀门及其执行装置安全、迅速、准确、长期地运行。
附图说明
[0027]图1为本专利技术一实施例的保护方法流程图；
[0028]图2为本专利技术另一实施例的保护方法流程图；
[0029]图3为本专利技术一实施例的阀门运行曲线图；
[0030]图4为本专利技术另一实施例的阀门运行曲线图；
[0031]图5为本专利技术一实施例的输出检测电路原理图。
[0032]其中，附图标记
[0033]1电机速度线
[0034]2阀板位置线
[0035]3电机扭矩线
具体实施方式
[0036]下面结合附图对本专利技术的结构原理和工作原理作具体的描述：
[0037]参见图1，图1为本专利技术一实施例的保护方法流程图。本专利技术的电动阀门执行过程保护方法，用于电动阀门运行过程中的状态监测、故障诊断及安全保护，以保护阀门及其管路系统，确保阀门控制运行的执行过程安全、准确，该方法包括如下步骤：
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动阀门执行过程保护方法，其特征在于，用于电动阀门运行过程中的状态监测、故障诊断及安全保护，包括如下步骤：S100、状态监测，实时检测所述电动阀门运行过程中的电压、电流、扭矩和/或行程参数；S200、故障诊断，将检测的所述电压、电流、扭矩和/或行程参数与相应的设定阈值比较，根据比较结果判断相应的故障并发送相应的报警提示或辅助决策建议；以及S300、根据所述报警提示或辅助决策建议，实时调整所述电动阀门的相应控制参数或控制曲线，减速或立即停机。2.如权利要求1所述的电动阀门执行过程保护方法，其特征在于，所述设定阈值包括提示阈值和报警阈值，所述报警阈值大于所述提示阈值；所述提示阈值包括阶段设定电流值、警告电压值和设定扭矩值；所述报警阈值包括报警电流值、报警电压值、报警扭矩值和极限行程值。3.如权利要求2所述的电动阀门执行过程保护方法，其特征在于，步骤S200中，根据比较结果判断相应的故障包括过流、过压、卡堵和超程故障，所述报警提示包括过流报警、过压报警、卡堵报警和超程报警；并对阀门运行历史信息统计、查询和分析后，获得扭矩异常点、关闭位置误差和/或启动扭矩误差的故障预测。4.如权利要求3所述的电动阀门执行过程保护方法，其特征在于，实时检测的电流值大于等于阶段设定电流值时，继续检测所述电流值是否大于等于所述报警电流值时，若是，则诊断为过流故障并发送过流报警提示；实时检测的电压值大于等于所述警告电压值时，则继续检测所述电压值是否大于等于所述报警电压值，若是，则诊断为过压故障并发送过压报警提示；实时检测的扭矩值大于等于所述设定扭矩值时，继续检测所述扭矩值是否大于等于所述报警扭矩值，若是，则诊断为卡堵故障并发送卡堵报警提示；实时检测的行程值大于等于所述极限行程值时，诊断为超程故障并发送超程报警提示。5.如权利要求1所述的电动阀门执行过程保护方法，其特征在于，步骤S100中，还包括实时检测所述电动阀门的振动、噪声、流量、温度、电池电量和/或传感器失效参数，若各参数满足设定的停机报警条件时，则发送相应的报警信息提示。6.如权利要求1所述的电动阀门执...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文，赵战国，赵刚，郑璐明，张大鹏，
申请(专利权)人：北京雷蒙赛博核装备技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：