CN201884760U - 一种智能阀门驱动控制*** - Google Patents
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Abstract
一种智能阀门驱动控制***，涉及阀门的驱动控制***，包含电源、伺服电机和阀门，电源连接伺服电机，伺服电机连接阀门，还包括旋转编码器和控制器，电源连接控制器，控制器连接伺服电机，伺服电机连接旋转编码器，旋转编码器连接控制器。本实用新型的有益效果是：本实用新型具有全数字化的***控制功能，运行安全稳定可靠，控制水平先进，功能完善，操作简便，可靠性强，抗干扰性高，大大提高了阀门的控制水平，并降低了使用成本，解决了目前阀门控制所面临的难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门的驱动控制***，特别是涉及闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等各类阀门的驱动控制***。
背景技术
本发明之前，一般阀门的驱动控制***，由于采用的是接触器等简单的控制电路控制交流异步电动机，没有调速功能，而且交流异步电机的效率只有30％～40％，因此节能效果差；并且采用的位置开关重复误差较大，造成关闭时密封性差；有的采用增量型编码器，由于采用脉冲计数检测位置，存在累积误差，而且在电源丢失的情况下无法跟踪位置变化。同时，由于交流异步电机是全压启动，启动电流大，交流异步电机发热严重、冲击大，机械、电气噪音大，磨损也大，在使用时经常发生故障。
为了提高阀门的控制水平，现有技术中一般是对阀门的位置检测进行改进，从最早的采用编码电路配合微动开关的方式，到后来的增量编码器配合限位开关的方式，无法真正解决阀门的精确定位和位置掉电跟踪问题。而目前阀门驱动控制***采用的是交流异步电机***，不仅效率低，而且控制效果不好。因此研发数字化、高精度、集成化高、适用性强的智能阀门驱动控制***是迫切需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型就是为了解决上述问题，克服现有技术中阀门的控制***所存在的缺陷，本实用新型提供一种智能阀门驱动控制***以解决上述缺陷和问题。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种智能阀门驱动控制***，包含电源、伺服电机和阀门，电源连接伺服电机，伺服电机连接阀门，其特征在于，还包括旋转编码器和控制器，所述电源连接控制器，控制器连接伺服电机，伺服电机连接旋转编码器，旋转编码器连接控制器。
上述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包括伺服电机驱动器，所述控制器连接伺服电机驱动器，伺服电机驱动器连接伺服电机。
上述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，所述伺服电机通过机械传动装置连接阀门。
上述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，所述机械传动装置上设置有扭矩传感器和编码器，所述扭矩传感器和编码器连接控制器。
上述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含总线通讯模块，所述总线通讯模块连接控制器。
上述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含遥控输入模块，所述遥控输入模块连接控制器。
上述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含按钮输入模块，所述按钮输入模块连接控制器。
上述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含显示器，所述显示器连接控制器。
本实用新型的有益效果是：本发明具有全数字化的***控制功能，运行安全稳定可靠，控制水平先进，功能完善，操作简便，可靠性强，抗干扰性高，大大提高了阀门的控制水平，并降低了使用成本，解决了目前阀门控制所面临的难题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型：
图1是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参看图1，一种智能阀门驱动控制***，包含电源100、伺服电机200和阀门300，电源100一路输出连接伺服电机200，用于给伺服电机200供电；伺服电机200连接阀门300，驱动阀门300的打开和关闭；
还包括用于对阀门300的位置进行检测与对伺服电机200速度监控的旋转编码器210和用于控制整个***的控制器400，控制器400采用了低成本的32位芯片作为核心控制芯片，克服了使用PLC和单片机的缺点，大大提高了控制速度和精度的同时，降低了控制***的成本；
电源100的另一路输出连接控制器400用于给控制器400供电，控制器400连接伺服电机200控制伺服电机200的运转；伺服电机200连接旋转编码器210，旋转编码器210连接控制器400，旋转编码器210对伺服电机200的运转速度和运转位置进行检测，再将检测到的伺服电机200的运转速度和运转位置信息传送回控制器400，控制器400再根据所得到的信息来控制伺服电机200的运作，以便伺服电机200驱动阀门300的打开和关闭。
本控制***还包括伺服电机驱动器220，控制器400连接伺服电机驱动器220，伺服电机驱动器220连接伺服电机200，通过伺服电机驱动器200来对伺服电机200进行驱动，可减少启动、制动冲击，控制阀门300的位置更加精确、运行平滑、噪声小、密封性好，整个驱动控制***较原有的***可以节能至少30％。
伺服电机200通过机械传动装置500连接阀门300，当伺服电机200工作运转时，通过机械传动装置500带动阀门300，驱动阀门300进行运作，例如驱动阀门300作打开或者关闭的运动。
在机械传动装置500上还设置有扭矩传感器520和编码器510，扭矩传感器520和编码器510连接控制器400，扭矩传感器520和编码器510用于检测的阀门300运转位置和机械传动装置500的扭矩信号，然后再将检测的阀门300运转位置和机械传动装置500的扭矩信号传送回控制器400，以便控制器400能更好的控制伺服电机200的运转带动机械传动装置500，可以实现阀门300的位置信号的双重保障和高精度，同时实现对机械传动装置500的扭矩保护，确保机械传动装置500不会因为过载而损坏。
本***还包含总线通讯模块600，总线通讯模块600连接控制器400，实现控制器400与总线通讯模块600的通讯。
本***还包含遥控输入模块700，遥控输入模块700连接控制器400，利用遥控输入模块700可以对本***进行遥控控制。
本***还包含按钮输入模块800，按钮输入模块800连接控制器400，利用按钮输入模块800可以对本***进行遥控控制。
本***还包含显示器900，显示器900连接控制器400，显示器900用于直接显示控制器400传送过来的***的实时状态，显示器900为图形点阵式液晶显示屏。
工作原理如下：旋转编码器210以及装在机械传动装置500上的编码器510将检测到的阀门300的绝对开度值传送给控制器400，控制器400将该开度值与通过总线通讯模块600设定的阀门开度值比较，同时检测伺服电机200是否卡死、机械传动装置500是否过扭矩、伺服电机200是否过热和电源100缺相报警等情况是否存在，如果一切状态均为正常，则当实际开度值超过设定开度值时，输出关门的控制信号控制伺服电机驱动器220驱动伺服电机200运转，伺服电机200再通过机械传动装置500控制阀门300往关向运动，反之输出开门的控制信号。
本***具有全数字化的***控制功能，运行安全稳定可靠，控制水平先进，功能完善，操作简便，可靠性强，抗干扰性高，大大提高了阀门的控制水平，并降低了使用成本，解决了目前阀门控制所面临的难题。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种智能阀门驱动控制***，包含电源、伺服电机和阀门，电源连接伺服电机，伺服电机连接阀门，其特征在于，还包括旋转编码器和控制器，所述电源连接控制器，控制器连接伺服电机，伺服电机连接旋转编码器，旋转编码器连接控制器。
2.根据权利要求1所述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包括伺服电机驱动器，所述控制器连接伺服电机驱动器，伺服电机驱动器连接伺服电机。
3.根据权利要求1所述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，所述伺服电机通过机械传动装置连接阀门。
4.根据权利要求3所述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，所述机械传动装置上设置有扭矩传感器和编码器，所述扭矩传感器和编码器连接控制器。
5.根据权利要求1所述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含总线通讯模块，所述总线通讯模块连接控制器。
6.根据权利要求1所述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含遥控输入模块，所述遥控输入模块连接控制器。
7.根据权利要求1所述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含按钮输入模块，所述按钮输入模块连接控制器。
8.根据权利要求1所述一种智能阀门驱动控制***，其特征在于，还包含显示器，所述显示器连接控制器。
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