专利名称：一种现场总线型阀门电动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于阀门电动装置技术领域，尤其是涉及一种现场总线型阀门电动装置。
背景技术：
阀门电动装置是以电机为动力，带动机械减速装置将动力传给阀门，实现阀门开启和关闭的最终部件，它是电动阀门中的核心部分。近年来，国内生产电动阀门的厂商通过对国际先进技术的引进和吸收，以及与Limitorque、Rotork等国际著名企业的合作，已经逐步掌握了机械传动、制造等一些核心技术，加之价格方面的优势，取得了国内市场的主导地位。随着工业自动化水平的提高，尤其是现场总线技术的出现，仅有现场操作以及简单的点对点控制功能的电动阀门越来越难以满足市场需要，国外各大公司纷纷推出现场总线电动阀门产品，但价格高昂。自90年代以来，现场总线技术取得土突飞猛进的发展，各大跨国公司都把发展的重点放在现场总线仪表及其成套上。传统的现场接线极为费时、费力每台仪表都必须要有至少7-14根控制线才能将执行机构的参数传递到控制系统的控制模板上。国内厂商所生产的电动装置较之国外总体上还处于初级阶段，属于尚未被重视的程度。国内阀门电动装置(即电动执行机构)生产厂家中扬州电力设备修造厂从1998年起开始生产和销售简化了的SIP0S3系列产品(西门子公司已淘汰)，其它如常州电站辅机厂、温州瑞基测控等厂家均在以Rotork公司的IQ系列产品为技术范本进行仿制。这几家生产规模相对国外公司都非常小，而且品种规格都不全，也都没有真正意义上的现场总线型产品，或者说产品功能不全，不能满足用户要求。
发明内容本实用新型要解决的问题是提供一种现场总线型阀门电动装置，尤其适合阀门控制系统中一个重要的现场驱动装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种现场总线型阀门电动装置，包括电机、减速器、光电编码器、单片机控制器、液晶开度显示器、行程控制器、电装运行装置、转矩控制器、远程控制器、非侵入式旋钮红外设定装置、测力传感器和总控制器，所述总控制器分别与电机和单片机控制器连接；所述电机与减速器连接；所述减速器分别与光电编码器和测力传感器连接；所述光电编码器和所述测力传感器分别与单片机控制器连接；所述单片机控制器分别与非侵入式旋钮红外设定装置、远程控制器、行程控制器、转矩控制器和液晶开度显示器连接；所述行程控制器和转矩控制器分别与电装运行装置连接。进一步，所述减速器包括蜗轮和蜗杆，所述减速器通过蜗轮上的伞齿轮组与光电编码器连接；所述减速器通过蜗杆与测力传感器连接。本实用新型具有的优点和积极效果是由于采用上述技术方案，实现了双向通信、 在线自动标定、自校正与自诊断等多种控制技术要求的功能，还增设了阀门卡阻保护、堵转保护、缺相保护、运行方向切換保护、行程保护、过カ矩保护、电动机过热保护、断电信号保 护、输出现场阀位指示和故障报警等功能；具有结构简単，维修方便，加工成本低、生产效率 高等优点。
图1是本实用新型的ー种现场总线型阀门电动装置示意图图中1、电机2、减速器3、光电编码器4、单片机控制器5、液晶开度显示器6、行程控制器7、电装运行装置8、转矩控制器9、远程控制器10、非侵入式旋钮红外设定装置11、测カ传感器12、总控制器
具体实施方式
如图1所示，本实用新型ー种现场总线型阀门电动装置，包括电机1、减速器2、光 电编码器3、单片机控制器4、液晶开度显示器5、行程控制器6、电装运行装置7、转矩控制器 8、远程控制器9、非侵入式旋钮红外设定装置10、测カ传感器11和总控制器12，所述总控制 器12分别与电机1和单片机控制器4连接；所述电机1与减速器2连接；所述减速器2分 别与光电编码器3和测カ传感器11连接；所述光电编码器3和所述测カ传感器11分別与 单片机控制器4连接；所述单片机控制器4分別与非侵入式旋钮红外设定装置10、远程控 制器9、行程控制器6、转矩控制器8和液晶开度显示器5连接；所述行程控制器6和转矩控 制器8分別与电装运行装置7连接。进一歩，所述减速器2包括蜗轮和蜗杆，所述减速器2通过蜗轮上的伞齿轮组与光 电编码器3连接；所述减速器2通过蜗杆与测カ传感器11连接。本实例的工作过程采用控制系统软件和硬件都依据模块化设计理念，根据用户 要求进行功能模块组配产品，从而节约成本。系统采用8位微处理器和外围芯片組成智能 化的主控单元，接收来自阀位检测模块的阀位信号、カ矩检测模块的カ矩信号、远程控制、 现场控制、红外遥控设定信号、电机1温度、电机1相序检测信号及经过比例调节模块处理 的各模拟信号等进行统一处理后产生控制信号驱动三相交流电机1。同时将处理后的数据 送至液晶显示模块，远程指示模块显示处理結果。依据图1中各个模块的箭头方向确定其 连接方式及控制关系，从而达到各个模块之间配合。此外，因系统是模块化设计，更换比例调节模块为FF现场总线智能卡与主控制 单元组配可形成FF现场总线式电动执行机构，更换为ftx)fibUS现场总线智能卡，形成 Profibus现场总线式电动执行机构。总线式电动执行机构带有通讯功能，可以接收エ艺系 统中上位机的指令，进行远程数字控制。以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的 较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作 的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
权利要求1.一种现场总线型阀门电动装置，其特征在于包括电机、减速器、光电编码器、单片机控制器、液晶开度显示器、行程控制器、电装运行装置、转矩控制器、远程控制器、非侵入式旋钮红外设定装置、测力传感器和总控制器，所述总控制器分别与电机和单片机控制器连接；所述电机与减速器连接；所述减速器分别与光电编码器和测力传感器连接；所述光电编码器和所述测力传感器分别与单片机控制器连接；所述单片机控制器分别与非侵入式旋钮红外设定装置、远程控制器、行程控制器、转矩控制器和液晶开度显示器连接；所述行程控制器和转矩控制器分别与电装运行装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种现场总线型阀门电动装置，其特征在于所述减速器包括蜗轮和蜗杆，所述减速器通过蜗轮上的伞齿轮组与光电编码器连接；所述减速器通过蜗杆与测力传感器连接。
专利摘要本实用新型提供一种现场总线型阀门电动装置，包括电机、与电机连接的减速器、光电编码器、单片机控制器、液晶开度显示器、行程控制器、电装运行装置、转矩控制器、远程控制器、非侵入式旋钮红外设定装置、测力传感器和总控制器，总控制器分别与电机和单片机控制器连接；减速器分别与光电编码器和测力传感器连接；光电编码器和所述测力传感器分别与单片机控制器连接；单片机控制器分别与非侵入式旋钮红外设定装置、远程控制器、行程控制器、转矩控制器和液晶开度显示器连接；行程控制器和转矩控制器分别与电装运行装置连接。本实用新型有益效果是实现了双向通信、在线自动标定、自校正与自诊断的功能，还增设了输出现场阀位指示和故障报警的功能。
文档编号F16K31/53GK202280907SQ201120436690
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年11月7日
发明者刘其昌, 曹氏录, 王婷婷, 赵光远, 高洪庆 申请人:天津神华电站辅机有限公司