一种基于现场总线的阀门遥控装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于现场总线的阀门遥控装置，包括n个设有电动阀控制器的电动阀、和对所有电动阀控制器进行收发信号管理的系统控制平台，所述电动阀控制器通过双路环形网络上连接在系统控制平台上；其中，n为自然数，且n≥1。本发明提供的一种基于现场总线的阀门遥控装置，采用了现场总线技术，可省去所有的油路管，取而代之的是一根光纤，或是通信电缆将所有的阀门连接起来，通过操作台直接对阀门进行遥控，节省了铜材、节约了空间。
【专利说明】一种基于现场总线的阀门遥控装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种船用阀门的遥控装置，尤其涉及一种基于现场总线的阀门遥控装置。
【背景技术】
[0002]阀门遥控系统是船舶自动的一个重要组成部分，对油船、化学品船这类的船，阀门遥控系统至关重要。传统的阀门遥控系统一般采用电动、气动和液动驱动三种控制方式，大型民用船舶普遍采用液压驱动。船舶使用这种液压控制的阀门除了会遇到阀门本身的缺陷(体积大，使用、安装、维护困难)外，另外由于是采用油压来控制阀门，控制信号首先要通过电磁阀控制油路，然后油通过油路管作用于阀门，从而实现对阀门的开启、关闭，以及调节控制。由于每个阀门须两根由铜管制成的油路管，故使得这种阀门控制方法既浪费铜材，又增加了船体自身的重量,还占据了有限的船体空间。
[0003]如果采用电动驱动的方式，由于是一对一的形式，每只电动阀门仍至少需要两根线，这样整个船舶都布满了电线，一方面不安全，另一方面不便于检修。
[0004]对于一些油船或化学品船，由于安全的要求，电缆线是不允许下到船舱内的，因此不得不采用液压驱动的方式。如附图1所示为基于液压驱动的阀门遥控装置的结构示意图。操作人员在系统控制台上对η台液压执行器发出控制信号，控制电磁阀柜中的相应电磁阀，液压动力单元中具有一定压力的油通过该电磁阀，经过油路输送给对应的液压执行器，最终操纵对应的阀门动作。图中系统控制台、电磁阀柜、液压动力单元布置在船上的非危险区域，且彼此之间的距离较近；而液压执行器安装在液压阀门上，液压执行器与电磁阀柜通过长距离的液压管路连接。
[0005]但这种液压驱动方式的缺陷是非常明显的。正由于传统的阀门遥控系统具有以上缺陷，目前国内外的船舶制造商开始考虑寻找新的方式，基于现场总线(Field ControlSystem,以下简称FCS)的电子液压驱动方式成为人们目前关注的重点。
[0006]FCS是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备和控制装置之间实行双向、串形、多结点的数字通信技术。现场总线体现了分布、开放、互联、高可靠性的特点。FCS的以上特点使得其在设计、安装、投运到正常生产都具有很大的优越性:首先由于分散在前端的智能设备能执行较为复杂的任务，不再需要单独的控制器、计算单元等，节省了硬件投资和使用面积；FCS的接线较为简单，而且一条传输线可以挂接多了设备，大大节约了安装费用；由于现场控制设备往往具有自诊断功能，并能将故障信息发送至控制室，减轻了维护工作；同时，由于用户拥有高度的系统集成自主权，可以通过比较灵活选择合适的厂家产品；整体系统的可靠性和准确性也大为提高。这一切都帮助用户实现了减低安装、使用、维护的成本，最终达到增加利润的目的。
【发明内容】
[0007]发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种安全、且便于检修的基于现场总线的阀门遥控装置。
[0008]技术方案:为解决上述技术问题，本发明采样的技术方案为:
[0009]一种基于现场总线的阀门遥控装置，包括η个设有电子液压单元的的阀门、和对所有电子液压单元进行收发信号管理的系统控制平台，所述电子液压单元通过双路环形网络上连接在系统控制平台上；其中，η为自然数，且η > I。
[0010]所述电子液压单元采用单片机AT89C51芯片；所述电子液压单元通过RS-485总线连接在系统控制平台上。
[0011]系统控制平台通过双路环型网络直接连接在电子液压单元上，由于采取了冗余设计，可以大大提高控制的可靠性。由于每一个阀门上均设有电子液压单元，其将电子与液压技术结合起来，组成一个独立的自包含系统；它可以不需要液压控制管线、中央液压动力单元和电磁阀柜；可以借鉴德国PLEIGER公司的技术。每个阀门从网络上获得信息，即可实现开、闭动作。显然，这种控制方式，省去液压控制管线、中央液压动力单元和电磁阀柜。 [0012]AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和128bytes的随机存取数据存储器(RAM)，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元，其功能强大、性价比高，适用于各种控制领域。
[0013]有益效果:本发明提供的一种基于现场总线的阀门遥控装置，采用了现场总线技术，可省去所有的油路管，取而代之的是一根光纤，或是通信电缆将所有的阀门连接起来，通过操作台直接对阀门进行遥控，节省了铜材、节约了空间。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为基于液压驱动的阀门遥控装置的结构示意图；
[0015]图2为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0017]如附图2所示为一种基于现场总线的阀门遥控装置，包括η个设有电子液压单元的的阀门、和对所有电子液压单元进行收发信号管理的系统控制平台，所述电子液压单元通过双路环形网络上连接在系统控制平台上；其中，η为自然数，且η≥I。
[0018]所述电子液压单元采用单片机AT89C51芯片；所述电子液压单元通过RS-485总线连接在系统控制平台上。
[0019]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于现场总线的阀门遥控装置，其特征在于:该装置包括η个设有电子液压单元的的阀门、和对所有电子液压单元进行收发信号管理的系统控制平台，所述电子液压单元通过双路环形网络上连接在系统控制平台上；其中，η为自然数，且η≥I。
2.根据权利要求1所述的基于现场总线的阀门遥控装置，其特征在于:所述电子液压单元采用单片机AT89C51芯片。
3.根据权利要求1所述的基于现场总线的阀门遥控装置，其特征在于:所述电子液压单元通过RS-485总线连接在系统控制平台上。
【文档编号】F16K31/02GK103775714SQ201210409836
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月24日 优先权日:2012年10月24日
【发明者】涂秀芹 申请人:南京席瑞斯化工有限公司