智能阀门定位器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动化机械控制领域，特别是涉及一种智能阀门定位器及其控制方法。
【背景技术】
[0002]阀门定位器是调节阀的主要附件，它接受测量模块所测量的当前阀门状态信号，以控制器输出的目标状态作为目标状态信号，将当前阀门状态信号和目标状态信号进行比较，当两者有偏差时，就改变传输给执行机构的输出信号，使执行机构改变动作，从而改变调节阀的开度。所述当前阀门状态信号可以为当前阀门的位移信息，位置信息，或者当前阀门承受的压力、摩擦力信息等。所述目标状态可以为阀门的目标位置，阀门受力平衡等状态。所述传输给执行机构的输出信号可以为电压脉冲，电压信号等。所述执行机构可以在接收到定位器输出的信号后，改变阀门的位置，从而改变控制阀门的开度。通常，阀门定位器与气动调节阀配套使用，它接受调节器的输出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。
[0003]其中，智能阀门定位器不需要人工调校，通过按键触发自动进行调校和检测，且检测出与目标位置的差异并相应的送出不同大小的脉冲进行自动控制。
[0004]而现有的智能阀门定位器的容易受到外界条件的干扰，使得控制不是很稳定。
【发明内容】
[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种智能阀门定位器及其控制方法，用于解决现有技术中现有的智能阀门定位器的容易受到外界条件的干扰，使得表现控制不是很稳定的问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种智能阀门定位器，所述智能阀门定位器至少包括:
[0007]中断信号发送单元，适于按照第一频率发送中断信号；
[0008]控制单元，适于根据所述中断信号判断进入中断一次；
[0009]计数器，适于每进入中断一次减一；
[0010]比较单元，按照第二频率判断所述计数器的值是否为零，若为零，将所述计数器恢复初始值，若不为零，则进入错误处理机制；
[0011]其中，所述计数器的初始值设置为所述第一频率和所述第二频率的商。
[0012]优选地，所述控制单元还适于判断所述中断信号是第奇数次还是第偶数次；
[0013]若判断为第奇数次，启动位置测量模块，以进行当前位置测量；
[0014]若判断为第偶数次，根据所述位置测量模块上一次测量的当前位置信息和目标位置的差值，发送控制信号给调节阀，以驱动所述调节阀的阀门移动。
[0015]优选地，所述控制信号为由电压脉冲单元产生的电压脉冲，所述电压脉冲的宽度与所述位置测量模块上一次测量的当前位置信息和目标位置的差值成正相关。
[0016]优选地，所述中断信号发送单元发送相邻两次中断信号的间隔时间大于所述位置测量模块进行一次测量所需时间。
[0017]优选地，所述中断信号由第一定时器产生，或者所述中断信号由频率触发器连接微控制单元的外部中断产生。
[0018]本发明还提供了一种智能阀门定位器的控制方法，所述智能阀门定位器控制方法至少包括:
[0019]按照第一频率发送中断信号；
[0020]控制单元，适于根据所述中断信号判断进入中断一次；
[0021]计数器，适于每进入中断一次减一；
[0022]按照第二频率判断所述计数器的当前值是否为零，若为零，将所述计数器恢复初始值，若不为零，则进入错误处理机制；
[0023]其中，所述计数器的初始值设置为所述第一频率和所述第二频率的商。
[0024]优选地，所述进行判断进入中断一次的步骤的同时还包括:
[0025]判断所述中断信号是第奇数次还是第偶数次；
[0026]若判断为第奇数次，启动位置测量模块，以进行当前位置测量；
[0027]若判断为第偶数次，根据所述位置测量模块上一次测量的当前位置信息和目标位置的差值，发送控制信号给调节阀，以驱动所述调节阀的阀门移动。
[0028]优选地，所述控制信号为电压脉冲，所述电压脉冲的宽度与所述位置测量模块上一次测量的当前位置信息和目标位置的差值成正相关。
[0029]优选地，相邻两次所述发送中断信号的间隔时间大于所述位置测量模块进行一次测量所需时间。
[0030]优选地，所述中断信号由第一定时器产生，或者所述中断信号由频率触发器连接微控制单元的外部中断产生。
[0031]如上所述，本发明的智能阀门定位器及其控制方法，具有以下有益效果:
[0032]通过上述计数器和比较单元的设置，使得智能阀门定位器在工业现场控制调节阀的开度(流量)能保持连续稳定。避免了当外界条件干扰(如群脉冲、电磁场等)，使得所述中断信号的触发发生错误，从而不能进入中断过程，或者由于其它因素程序自动跳转到中断里面。
【附图说明】
[0033]图1显示为本发明的实施例中提供的智能阀门定位器的示意图。
[0034]图2显示为本发明的实施例中提供的智能阀门定位器的控制方法的示意图。
[0035]元件标号说明
[0036]100中断信号发送单元
[0037]200判断单元
[0038]300计数器
[0039]400比较单元
[0040]SlO ?S40 步骤
【具体实施方式】
[0041]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0042]请参阅图1至图2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0043]如图1所示，本实施例提供的一种智能阀门定位器至少包括:
[0044]中断信号发送单元100，适于按照第一频率发送中断信号；控制单元200，适于根据所述中断信号判断进入中断一次；计数器300，适于每进入中断一次减一；比较单元400，按照第二频率判断所述计数器的值是否为零，若为零，将所述计数器恢复初始值，若不为零，则进入错误处理机制；其中，所述计数器300的初始值设置为所述第一频率和所述第二频率的商。
[0045]优选地，所述中断信号由第一定时器产生，通过对所述第一定时器的定时时间，而得到第一频率的定时信号，从而得到中断信号。或者所述中断信号由频率触发器连接微控制单元(MCU)的外部中断产生，具体可通过对固定频率的分频，再连接到MCU的外部中断上，通过外部中断产生的计算来确定第一频率。
[0046]比较单元400，按照第二频率判断所述计数器的值是否为零，若为零，将所述计数器恢复初始值，若不为零，则进入错误处理机制；其中，所述计数器300的初始值设置为所述第一频率和所述第二频率的商。当每进入中断一次，所述计数器的值就减一。若中断顺利进行，在比较单元400按照第二频率判断所述定时器300的值时，所述计数器300的值应该为零。
[0047]比如，所述第一频率为500Hz (即每2ms —次)，所述第二频率为10Hz (即每1ms一次)，所述计数器的初始值为5。即所述中断信号每隔2ms触发一次，所述计数器300就进行一次减一；经过10ms，所述比较单元400对所述计数器300的值进行判断，此时所计数器的值应为0，若此时计数器300的值不为零，即可以判断所述中断过程发生错误，可进入错误处理机制。若此时计数器300的值为零，既将所述计数器的值恢复为初始值5，所述中断信号发送单元100按照前面的过程正常工作。
[0048]智能阀门定位器在工业现场控制调节阀的开度(流量)是按照第一频率发送中断信号来控制进行的。而当外界条件干扰(如群脉冲、电磁场等)，会使得所述中断信号的触发发生错误，从而不能进入中断过程，或者由于其它因素程序自动跳转到中断里面。这些情况都会使数据或智能阀门定位器控制发生错乱而找不到原因。因而，通过上述计数器300和比较单元400的设置，使得智能阀门定位器在工业现场控制调节阀的开度(流量)能保持连续稳定。
[0049]优选地，所述控制单元200还适于判断所述中断信号是第奇数次还是第偶数次；当判断所述中断信号为第奇数次的时候，启动位置测量模块。其中，所述位置测量模块可以通过光传感器，电位器传感器等来实现当前位置的测量，或者直接测量得到目标位置和