闭环高精度定量阀制造技术

一种闭环高精度定量阀，包括阀体，阀体的阀杆通过下联轴器、传动轴和上联轴器连接步进电机的输出轴一端，步进电机接控制器，在所述传动轴上设置有用以检测传动轴角向转动位移即阀门开度增量的空心式光电编码器，光电编码器的内圈固定在传动轴上同步转动，光电编码器的底座固定在传动轴的外部支撑板上保持静止不动，光电编码器的数据输出端接控制器，控制器将接收的实际阀门开度增量与控制器向步进电机驱动单元发送的代表阀门开度增量的脉冲进行实时比较，并调整脉冲使实际阀位与设定的阀位一致，本发明专利技术能够依靠编码器的精密角位移反馈，实现阀门开度的闭环精密控制，比现有技术使用的依靠步进电机细分提高阀门精度更可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种阀门，特别涉及一种闭环高精度定量阀。
技术介绍
造纸的定量控制由质量控制系统(QCS, Quanlity Control System,造纸行业术语，是指对造纸生产过程中定量、水份、灰份和厚度等参数进行在线检测和控制。)测得成纸定量去控制定量阀的开度，国内外的定量阀均采用步进电机经过减速器驱动阀芯旋转实现流量调节的方式，没有检测阀芯的真实开度，属于开环驱动。例如国内的技术专利200620130207.1公开了一种“定量阀”，即采用此结构。现有阀门依靠步进电机的细分，达到所谓的10000步、50000步甚至更高水平的控制不是真实的，带有预测性和臆猜性，因为毕竟没有真正的检测阀门的角位移用于反馈控制。由于步进电机属于开环驱动，在阀门长时间运行后阀芯、阀杆或者是传动机构磨损造成阀门运行阻力增大，极容易出现“丢步”现象，即驱动电机接收到了控制脉冲，但是电机由于某种原因没有转动，阀芯也没有产生转角，出现了和控制脉冲不一致的定位情况，因此，阀门的精度受到了影响。针对这一问题，需要开发新型的定量阀，提闻阀门的精度。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种闭环高精度定量阀，包括阀体（12），阀体（12）的阀杆（11）通过下联轴器（10）、传动轴（4）和上联轴器（3）连接步进电机（1）的输出轴一端，步进电机（1）接控制器由其控制转动方式，其特征在于，在所述传动轴（4）上设置有用以检测传动轴（4）角向转动位移即阀门开度增量的空心式光电编码器，光电编码器的内圈（7）固定在传动轴（4）上同步转动，光电编码器的底座（8）固定在传动轴（4）的外部支撑板（9）上保持静止不动，光电编码器的数据输出端接控制器，控制器将接收的实际阀门开度增量与控制器向步进电机（1）驱动单元发送的代表阀门开度增量的脉冲进行实时比较，并调整脉冲使实际阀位与设定的阀位一致。

【技术特征摘要】
1.一种闭环高精度定量阀，包括阀体(12)，阀体(12)的阀杆(11)通过下联轴器(10)、传动轴(4)和上联轴器(3)连接步进电机(I)的输出轴一端，步进电机(I)接控制器由其控制转动方式，其特征在于，在所述传动轴(4)上设置有用以检测传动轴(4)角向转动位移即阀门开度增量的空心式光电编码器，光电编码器的内圈(7)固定在传动轴(4)上同步转动，光电编码器的底座(8 )固定在传动轴(4 )的外部支撑板(9 )上保持静止不动，光电编码器的数据输出端接控制器，控制器将接收的实际阀门开度增量与控制器向步进电机(I)驱动单元发送的代表阀门开度增量的脉冲进行实时比较，并调整脉冲使实际阀位与设定的阀位一致。2.根据权利要求1所述的闭环高精度定量阀，其特征在于，在所述传动轴(4)外部设置有开关组(6)，所述开关组(6)包括: 用以检测阀门全开状态的全开位置检测开关(6-1)； 用以检测阀门全关状态的全关位置检测开关(6-2)； 用以检测阀门正向极限位置的正向超程保护开关(6-3); 以及用以检测阀门反向极限位置的反向超程保护开关(6-4); 所述开关组(6 )将检测的结果送入控制器，若阀门到达极限位置，则控制器控制使得步进电机(I)停止转动。3.根据权利要求2所述的闭环高精度定量阀，其特征在于，所述全开位置检测开关(6-1)和全关位置检测开关(6-2)为光电开关,二者的光轴沿传动轴(4)轴心间隔为90度；所述正向超程保护开关(6-3)和反向超程保护开关(6-4)为机械行程开关，二者触头间距在90-95度之间。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王博，汤伟，王樨，刘庆立，董继先，王孟效，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：