阀用冗余型执行器智能电气控制系统及控制方法技术方案

技术编号:8240264 阅读:192 留言:0更新日期:2013-01-24 20:37
本发明专利技术提供了一种阀用冗余型执行器智能电气控制系统,所述阀用冗余型执行器智能电气控制系统包括独立控制系统与冗余控制系统,所述独立控制系统包括电动控制系统与液压控制系统,所述冗余控制系统包括检测系统、CPU和执行机构,所述检测系统包括液压检测单元、电动检测单元和角度检测单元,所述执行机构包括电动执行机构和液压执行机构,采用液压控制系统与电动控制系统,两种操作系统融为一体,任一执行系统有误,另一执行系统自动投入,同时也可单独运行任一执行系统,大大提高了火电厂循环水系统的安全性。当使用冗余控制系统时,在液压控制系统操作时,电动执行机构待命,如液压控制系统有误则电动控制系统即时投入运行,防止水锤与飞速事故。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种阀用电控系统,具体涉及一种。
技术介绍
电能是国民经济发展的支柱,而火力发电又是我国电能的的支柱,在火力发电厂中,循环水用液控缓闭阀是保护管路的重要设备,在开启与关闭中均需与水泵联动运行配合,不允许有拒动与误动产生;现有的液控缓闭阀执行系统要么是液压控制,要么是电动控制,但任一执行系统有误,就可能造成电厂损失
技术实现思路
有鉴于现有技术的缺陷,本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于智能电控阀门的将液压控制系统与电动控制系统融合为一体的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 一种阀用冗余型执行器智能电气控制系统,所述阀用冗余型执行器智能电气控制系统包括独立控制系统与冗余控制系统,所述独立控制系统包括电动控制系统与液压控制系统,所述冗余控制系统包括检测系统、CPU和执行机构,所述检测系统包括液压检测单元、电动检测单元和角度检测单元,所述CPU包括用于接收检测系统发送的信号的接收单元、用于对所接收的信号与预设值进行比较的比较单元和用于输出指令到执行机构的执行单元,所述执行机构包括电动执行机构和液压执行机构; 所述液压检测单元包括用于检测液压执行机构全开的液压全开检测模块、用于检测液压执行机构全关的液压全关检测模块、用于检测液压执行机构各种状态的液压状态检测模块; 所述电动检测单元包括用于电动执行机构全开检测的电动全开检测模块、用于电动执行机构全关检测的电动全关检测模块和用于电动执行机构位置检测的电动位置检测模块; 所述角度检测单元包括开度位置检测的角度检测模块; 所述接收单元包括用于接收液压全开信号的液压全开接收模块、用于接收液压全关信号的液压全关接收模块、用于接收执行机构状态检测信号的状态信号接收模块、用于接收电动全开信号的电动全开接收模块、用于接收电动全关信号的电动全关接收模块、用于接收电动位置检测信号的电动位置检测接收模块,用于接收开度位置检测信号的开度位置检测接收模块以及用于接收管道压力检测接收模块; 所述比较单元包括用于将执行机构状态检测信号与预设值比较的状态比较模块和用于将电动执行机构位置检测信号与预设值比较的位置比较模块; 所述执行单元包括用于输出电动检测单元控制信号的电动检测执行模块、用于输出液压检测单元控制信号的液压检测执行模块、用于输出液压故障信号的液压故障执行模块、用于输出电动阀故障信号的电动阀故障执行模块、用于控制电动开阀的电动开阀执行模块、用于控制电动关阀的电动关阀执行模块、用于控制电磁阀开启的开电磁阀执行模块、用于控制电磁阀关闭的关电磁阀执行模块、用于输出执行机构状态信号的状态输出执行模块。所述阀用冗余型执行器智能电气控制系统还设有保护系统,所述保护系统包括安装于管道或管路上用于检测管道或管路压力的管道压力检测模块。本专利技术采用的液压状态检测模块包括用于油箱油位检测的油位检测模块、用于检测液压执行机构内油温的温度检测模块、用于检测液压执行机构内油压高的高压检测模块、用于检测液压执行机构内油压低的低压检测模块、用于检测溢流的溢流检测模块、用于蓄能器气压检测的压力检测模块。本专利技术采用的电动检测单元还包括用于检测电动阀开力矩的电动开力矩检测检测模块和用于检测电动阀关力矩的电动关力矩检测检测模块。 本专利技术采用的状态信号接收模块包括用于接收油温检测信号的油温检测接收模块、用于接收高压检测信号的高压检测接收模块、用于接收低压检测信号的低压检测接收模块,用于接收溢流检测信号的溢流检测接收模块、用于接收蓄能器气压检测信号的蓄能器气压检测接收模块、用于接收油位检测信号的油位检测接收模块、用于接收电动阀开力矩检测信号的开力矩检测接收模块以及用于接收电动阀关力矩检测信号的关力矩检测接收模块。本专利技术采用的状态比较模块包括用于将油温检测信号与预设值比较的第一比较模块、用于将高压检测信号与预设值比较的第二比较模块、用于将低压检测信号与预设值比较的第三比较模块与用于将蓄能器气压检测信号、预设值比较的第四比较模块、用于将开力矩信号与预设值比较的第五比较模块,用于将关力矩信号与预设值比较的第六比较模块以及用于将管道压力信号与预设值比较的第七比较模块。本专利技术采用的状态输出执行模块包括用于输出控制油泵指令的油泵中继执行模块、用于输出电动保护指令的电动保护执行模块、用于输出控制电动电磁阀指令的电动电磁阀中继执行模块、用于输出液压全开信号的液压全开中继执行模块、用于输出液压全关信号的液压全关中继执行模块、用于输出电动全开信号的电动全开中继执行模块以及用于输出电动全关信号的电动全关中继执行模块。本专利技术的操作系统的控制方法包括有独立操作系统的控制方法和冗余操作系统的控制方法,所述冗余操作系统的控制方法至少包括以下步骤 步骤I当处于冗余操作系统时,CPU的电动检测执行模块输出指令控制电动检测单元工作,电动检测单元通过电动位置检测模块对电动执行机构的实际位置进行检测,电动检测单元发送电动位置检测信号到CPU的电动位置检测接收模块,通过位置比较模块与预设值比较,如果与预设值不一致,则通过电动开阀执行模块或电动关阀执行模块输出控制信号,控制电动执行机构运行,使阀门复位到预设的位置,同时电动检测单元一直处于工作状态; 步骤2电动检测单元发送检测信号到CPU的电动位置检测接收模块,通过位置比较模块与预设值比较,如果与预设值一致时,则执行单元控制开电磁阀执行模块或关电磁阀执行模块输出信号,控制液压执行机构工作,同时使电动执行机构处于待命状态;步骤3液压执行机构运行时,CPU通过液压检测执行模块输出信号控制液压检测单元开始工作,当液压检测单元将检测到的信号输入到CPU的状态信号接收模块,通过与状态比较模块内的预设值进行比较,当比较结果不符合预设值时,通过执行单元输出故障信号,同时输出电动开阀或关阀信号使待命状态的电动执行机构开始运作,液压执行机构停止工作; 在上述步骤进行的同时,保护系统的管道压力检测模块一直处于工作状态,将检测到的压力信号转化为数字信号输入到CPU的管道压力检测接收模块,同时该接收模块将信号输入到第七比较模块与预设值进行比较,判断出现异常时,CPU输出电动关阀指令,将阀门关闭,并以此为主指令。本专利技术的优点是,采用液压控制系统与电动控制系统,两种操作系统融为一体,任一执行系统有误,另一执行系统自动投入,同时也可单独运行任一执行系统,大大提高了火电厂循环水系统的安全性。当用液压控制系统操作时,电动执行机构待命,如液压控制系统有误则电动控制系统即时投入运行,防止水锤与飞速事故。两种系统互为主备用,可单独运行,也可联合运行。 附图说明附图I是本专利技术的电气框架图。附图2是本专利技术的系统框架图。附图3是本专利技术的电动开阀原理图。附图4是本专利技术的电气逻辑图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术进一步说明 参考附图1,2所示,本专利技术以CPU2为核心,在其输入接口处电连接角度检测单元6、液压检测单元5和电动检测单元4,在其输出接口和驱动接口输出控制信号,操作接口电连接在CPU2的输入接口处,显示屏电连接在CPU2的显示接口处。本专利技术在操作接口处设有开阀开关SB0、关阀开关SBC、停阀开关SBS、选择开关“液压操作-冗余运作-电动操作”SWM-SWB以及显示屏。通过对开阀开关SBO的操作提供开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀用冗余型执行器智能电气控制系统,其特征在于:所述阀用冗余型执行器智能电气控制系统包括独立控制系统(39)与冗余控制系统(40),所述独立控制系统包括电动控制系统(37)与液压控制系统(38),所述冗余控制系统(40)包括检测系统(1)、CPU(2)和执行机构(3),所述检测系统(1)包括液压检测单元(5)、电动检测单元(4)和角度检测单元(6),所述CPU(2)包括用于接收检测系统(1)发送的信号的接收单元(7)、用于对所接收的信号与预设值进行比较的比较单元(8)和用于输出指令到执行机构(3)的执行单元(9),所述执行机构(3)包括电动执行机构(10)和液压执行机构(11);-所述液压检测单元(5)包括用于检测液压执行机构(11)全开的液压全开检测模块(15)、用于检测液压执行机构(11)全关的液压全关检测模块(16)、用于检测液压执行机构(11)各种状态的液压状态检测模块(17);所述电动检测单元(4)包括用于电动执行机构(10)全开检测的电动全开检测模块(12)、用于电动执行机构(10)全关检测的电动全关检测模块(13)和用于电动执行机构(10)位置检测的电动位置检测模块(14);所述角度检测单元(6)包括开度位置检测的角度检测模块(18);所述接收单元(7)包括用于接收液压全开信号(SQO)的液压全开接收模块(21)、用于接收液压全关信号(SQC)的液压全关接收模块(22)、用于接收执行机构(3)状态检测信号的状态信号接收模块(23)、用于接收电动全开信号(LSO)的电动全开接收模块(24)、用于接收电动全关信号(LSC)的电动全关接收模块(25)、用于接收电动位置检测信号(DW1)的电动位置检测接收模块(26),用于接收开度位置检测信号(KDW)的开度位置检测接收模块(27)以及用于接收管道压力检测接收模块(43);所述比较单元(8)包括用于将执行机构(3)状态检测信号与预设值比较的状态比较模块(19)和用于将电动执行机构(10)位置检测信号与预设值比较的位置比较模块(20);所述执行单元(9)包括用于输出电动检测单元(4)控制信号的电动检测执行模块(28)、用于输出液压检测单元(5)控制信号的液压检测执行模块(29)、用于输出液压故障信号的液压故障执行模块(30)、用于输出电动阀故障信号的电动阀故障执行模块(31)、用于控制电动开阀的电动开阀执行模块(32)、用于控制电动关阀的电动关阀执行模块(33)、用于控制电磁阀开启的开电磁阀执行模块(34)、用于控制电磁阀关闭的关电磁阀执行模块(35)、用于输出执行机构(3)状态信号的状态输出执行模块(36);所述阀用冗余型执行器智能电气控制系统还设有保护系统(41),所述保护系统包括安装于管道或管路上用于检测管道或管路压力的管道压力检测模块(42)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐广来徐广增
申请(专利权)人:上海恳工自动化设备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1