CN104180048A - 集成智能阀门电动装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业通用阀门配套用智能化控制装置技术领域，尤其是涉及一种集成智能阀门电动装置，其特征在于包括机械部分，电气部分，仪器仪表和微电子集控部分，所述的仪器仪表包括控制仪器仪表和显示仪器仪表，所述的控制仪器仪表包括行程计数器、转矩限制器和开度指示器。本发明是集机械、电气、仪表和微电子技术以及多门边缘高新技术为一体的工业智能化产品，是与各种现代工业阀门组成高性能、高可靠性、多重先进控制的电动阀门的控制装备和动力设备，解决了工业阀门在使用中非线性、慢时变、分布参数和非确定性控制问题，实现了智能化控制，完全能够满足现代工业管道***中对阀门的各种高层次、高水平的任何地点和位置安装的自动化控制要求。

Description

集成智能阀门电动装置

技术领域

本发明属于工业通用阀门配套用智能化控制装置技术领域，尤其是涉及一种集成智能阀门电动装置。 

背景技术

目前，公知和使用的、传统的集成智能阀门电动装置，由于功能和性能已不能满足现代工业管道***阀门的高等级自动化控制水平的要求。即存在着不能实现阀门阀瓣任意位置的设定和控制，不能实现遥控、程控或总线制控制，其可控性差，各种测量和控制精度低，维护量大等不足。 

发明内容

本发明的目的是提供一种能够精确、可靠地实现对阀门控制，并具有多层安全保护的集成智能阀门电动装置。 

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的： 

本发明的集成智能阀门电动装置，其特征在于包括机械部分，电气部分，仪器仪表和微电子集控部分，所述的机械部分包括电动机，与此电动机相连接的蜗轮蜗杆减速器，所述的电气部分包括电气控制箱，所述的仪器仪表包括控制仪器仪表和显示仪器仪表，所述的控制仪器仪表包括行程计数器、转矩限制器和开度指示器，所述的显示仪器仪表包括界面液晶显示屏、电子数码显示器和指示灯具，所述的微电子集控部分包括阀门芯片模块、微型电路板、光电隔离电器、通用传感器、记录存储器、光电接收装置和光电输出装置，

所述的行程计数器主要由机械计数器、微电机、螺旋管电磁铁、微型编码器、双向行程控制和反馈芯片集成，

所述的转矩限制器主要由机械转矩限制器、微电机、双向数字电位器、双向力矩编码器和螺杆调整机构集成，

所述的开度指示器主要由无级调速微型减速器、微电机、编码器、数字电位器、数显多路集成芯片和机械指针组成。

在所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆轴上设有自动控制手—电动切换机构，此自动控制手—电动切换机构包括牵引电磁铁、与此牵引电磁铁相连接的拉杆机构、设在此拉杆机构上的回位弹簧、设在蜗杆轴上的滑动离合套，所述的滑动离合套设置在直齿轮和伞齿轮之间。 

在所述的电气控制箱主回路上设有电源自动鉴相器和缺相保护器。 

所述的无级调速微型减速器为摩擦轮传动方式的无级调速微型减速器。 

本发明的优点： 

（1）本发明的集成智能阀门电动装置是集机械、电气、仪表和微电子技术以及多门边缘高新技术为一体的工业智能化产品，是与各种现代工业阀门组成高性能、高可靠性、多重先进控制的电动阀门的控制装备和动力设备。解决了工业阀门在使用中的非线性、慢时变、分布参数和非确定性控制问题，实现了智能化控制，完全能够满足现代工业管道***中对阀门的各种高层次、高水平的任何地点和位置安装的自动化控制要求；

（2）本发明的集成智能阀门电动装置整体装配封闭后或同阀门配套组成一体时可以由外部对其进行红外遥控，实施对新型的行程计数器、转矩限制器、开度指示器进行数码式精密调试，调试迅速、准确可靠，并能够任意定位或调节；

（3）本发明的集成智能阀门电动装置采用电磁式同步全自动手—电动切换结构，大大减化了机械结构，并切换可靠，即电动时自动连接电动侧，电动停止时，自动回归手动侧，非常保险。同时均大大减少了人工劳动强度；

（4）本发明的集成智能阀门电动装置采用了阀门芯片及微电子技术，使其控制能够实现远、近程无线遥控、编程控制、总线制控制和区域网络控制等，功能上可以自动定位、切换、变速、调节、联动等。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。 

图2为本发明图1的A向视图。 

图3为本发明行程计数器的结构示意图。 

图4为本发明图3的俯视图。 

图5为本发明转矩限制器的结构示意图。 

图6为本发明开度指示器的结构示意图。 

图7为本发明图6的左视图。 

图8为本发明的电气控制原理图。 

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。 

如图1、2和8所示，本发明的集成智能阀门电动装置，其特征在于包括机械部分，电气部分，仪器仪表和微电子集控部分，所述的机械部分包括电动机，与此电动机相连接的蜗轮蜗杆减速器1，所述的电气部分包括电气控制箱，所述的仪器仪表包括控制仪器仪表和显示仪器仪表，所述的控制仪器仪表包括行程计数器3、转矩限制器4和开度指示器2，所述的显示仪器仪表包括界面液晶显示屏、电子数码显示器和指示灯具，所述的微电子集控部分包括阀门芯片模块、微型电路板、光电隔离电器、通用传感器、记录存储器、光电接收装置和光电输出装置， 

如图3和4所示，所述的行程计数器主要由机械计数器3-1、微电机3-3、螺旋管电磁铁3-2、微型编码器3-4、双向行程控制和反馈芯片3-5集成，

如图5所示，所述的转矩限制器主要由机械转矩限制器4-5、微电机4-3、双向数字电位器4-2、双向力矩编码器4-1和螺杆调整机构4-4集成，

如图6和7所示，所述的开度指示器主要由无级调速微型减速器2-1、微电机2-6、编码器2-4、数字电位器2-3、数显多路集成芯片2-5和机械指针2-2组成。在集成智能阀门电动装置整体装配封闭后或同阀门配套组成一体时可以由外部对其进行红外遥控，实施对新型的行程计数器3、转矩限制器4、开度指示器2进行数码式精密调试，调试迅速、准确可靠，并能够任意定位或调节。

在所述的蜗轮蜗杆减速器1的蜗杆轴5上设有自动控制手—电动切换机构，此自动控制手—电动切换机构包括牵引电磁铁11、与此牵引电磁铁11相连接的拉杆机构10、设在此拉杆机构10上的回位弹簧9、设在蜗杆轴5上的滑动离合套7，所述的滑动离合套7设置在直齿轮8和伞齿轮6之间。当主电动机工作时，滑动离合套7被牵引电磁铁11磁力吸合到电动一侧的直齿轮8，当主电动机停止工作时，由回位弹簧9推动滑动离合套7自动回位到手动一侧的伞齿轮6。电磁式同步自动控制手—电动切换机构，大大减化了机械结构，并切换可靠，即电动时自动连接电动侧，电动停止时，自动回归手动侧，非常保险。同时均大大减少了人工劳动强度。 

在所述的电气控制箱主回路上设有电源自动鉴相器和缺相保护器，电源自动鉴相器防止本发明的电动装置出现逆反转现象，可实现三相电源相位自动转换到正常工作状态，缺相保护器可实现对电动机的实时保护。 

所述的无级调速微型减速器2-1为摩擦轮传动方式的无级调速微型减速器。 

本发明的集成智能阀门电动装置是集机械、电气、仪表和微电子技术以及多门边缘高新技术为一体的工业智能化产品，是与各种现代工业阀门组成高性能、高可靠性、多重先进控制的电动阀门的控制装备和动力设备。其可以精确、可靠的实现对阀门的多种控制方式（如：远近程无线遥控、总线制控制、程序化控制、网络化控制等），并具有自动控制手—电动切换机构的全自动化功能，同时对阀门设置了多道多层次安全保护措施，解决了工业阀门在使用中的非线性、慢时变、分布参数和非确定性控制问题，实现了智能化控制，完全能够满足现代工业管道***中对阀门的各种高层次、高水平的任何地点和位置安装的自动化控制要求。可广泛地应用在国家的电力、水力、石油、化工、冶金、矿山、城建、环保等各工业的生产环节和运行***中，非常适应各工业部门实现管道***的单控、组控和网控等生产工艺过程。 

Claims (4)

1.一种集成智能阀门电动装置，其特征在于包括机械部分，电气部分，仪器仪表和微电子集控部分，所述的机械部分包括电动机，与此电动机相连接的蜗轮蜗杆减速器，所述的电气部分包括电气控制箱，所述的仪器仪表包括控制仪器仪表和显示仪器仪表，所述的控制仪器仪表包括行程计数器、转矩限制器和开度指示器，所述的显示仪器仪表包括界面液晶显示屏、电子数码显示器和指示灯具，所述的微电子集控部分包括阀门芯片模块、微型电路板、光电隔离电器、通用传感器、记录存储器、光电接收装置和光电输出装置，

所述的行程计数器主要由机械计数器、微电机、螺旋管电磁铁、微型编码器、双向行程控制和反馈芯片集成，

所述的转矩限制器主要由机械转矩限制器、微电机、双向数字电位器、双向力矩编码器和螺杆调整机构集成，

所述的开度指示器主要由无级调速微型减速器、微电机、编码器、数字电位器、数显多路集成芯片和机械指针组成。

2.根据权利要求1所述的集成智能阀门电动装置，其特征在于在所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆轴上设有自动控制手—电动切换机构，此自动控制手—电动切换机构包括牵引电磁铁、与此牵引电磁铁相连接的拉杆机构、设在此拉杆机构上的回位弹簧、设在蜗杆轴上的滑动离合套，所述的滑动离合套设置在直齿轮和伞齿轮之间。

3.根据权利要求1所述的集成智能阀门电动装置，其特征在于在所述的电气控制箱主回路上设有电源自动鉴相器和缺相保护器。

4.根据权利要求1所述的集成智能阀门电动装置，其特征在于所述的无级调速微型减速器为摩擦轮传动方式的无级调速微型减速器。