一种变频控制式阀门执行器的制作方法

本实用新型涉及一种执行器，尤其是一种变频控制式阀门执行器，属于自动控制设备技术领域。

背景技术：

目前整个工业领域阀门占据重要地位，阀门能否稳定可靠的运行直接关系到过程自动化控制的精度，控制阀门的设备通常称为电动(或气动)执行器，阀门在运行过程中若是突然停止或不按设定的速度或时间运行，可能会造成严重的生产事故。

随着电力电子技术的发展，电动执行器发展快速，无触点的DKJ型角行程和DKZ型直行程电动执行机构两大类产品进入市场。随着现代工控计算机管理的发展，目前我国仪器仪表行业整体综合技术水平普遍上升，微电子技术和计算机技术在仪器仪表产品中普遍采用，产品实现了智能化，电动执行机构的技术也获得了蓬勃发展。由于高新技术的迅猛发展，智能化电动执行机构产品可以在电子计算机技术、微机控制技术的阀门设计中得到广泛应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种变频控制式阀门执行器,实现了对阀位的数字化检测和控制，使得过程自动化控制变得更高效。

为了达到以上目的，本实用新型提供一种变频控制式阀门执行器，包括电子控制单元、蜗轮蜗杆传动单元、阀门机械连接机构以及三相交流变频电机，所述电子控制单元包括处理器、变形波形发生器以及IPM驱动电路，所述处理器由C805IF064单片机构成，所述处理器通过变形波形发生器经光电隔离后连接IPM驱动电路，由所述IPM驱动电路控制三相交流变频电机转动；所述三相交流变频电机通过蜗轮蜗杆传动单元将力矩传递至阀门转轴处，再通过所述阀门机械连接结构将所述蜗轮蜗杆传动单元与阀门转轴相连；在所述阀门转轴处安装位置传感器，所述位置传感器采集阀门转动位置信号通过反馈电路与电子控制单元的处理器相连。

本实用新型的优选方案是：前述的变频控制式阀门执行器，所述三相交流变频电机处安装电流、电压传感器，所述电流、电压传感器采集信号经反馈电路与电子控制单元的处理器相连。

前述的变频控制式阀门执行器，其特征在于：所述变形波形发生器采用 SA4828变频控制器，所述IPM驱动电路采用PM20CSJ060功率驱动模块。

进一步的，前述的变频控制式阀门执行器，所述阀门机械连接机构为联轴器，在所述联轴器上设有手动控制摇柄。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用C805IF064单片机构成微机型智能系统,实现了对阀位的数字化检测和控制、现场仪表诊断的功能；采用变频控制技术,能灵活地控制电机的转速和转矩,可以实现电机精确定位,引入现场总线的技术,通过远程通讯,实现了集中控制及分散处理,解决了现场信号的高精度检测、双向传输问题。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例的系统框图图。

图2为本实用新型变频电路图。

具体实施方式

实施例一

本实施例提供一种变频控制式阀门执行器，结构如图1和图2所示，包括电子控制单元1、蜗轮蜗杆传动单元3、阀门机械连接机构4以及三相交流变频电机2，阀门机械连接机构为联轴器，在联轴器上设有手动控制摇柄；电子控制单元包括处理器、变形波形发生器以及IPM驱动电路，处理器由C805IF064单片机构成，变形波形发生器采用SA4828变频控制器，IPM驱动电路采用 PM20CSJ060功率驱动模块，处理器通过变形波形发生器经光电隔离后连接IPM 驱动电路，由IPM驱动电路控制三相交流变频电机转动；三相交流变频电机通过蜗轮蜗杆传动单元将力矩传递至阀门转轴处，再通过阀门机械连接结构将蜗轮蜗杆传动单元与阀门转轴相连；在阀门转轴处安装位置传感器，位置传感器采集阀门转动位置信号通过反馈电路与电子控制单元的处理器相连；三相交流变频电机处安装电流、电压传感器，电流、电压传感器采集信号经反馈电路与电子控制单元的处理器相连。

本实施例的三相380V交流电经电源滤波器滤波后并经整流和电容滤波获得高压直流电,C805IFO64单片机控制SA4828变频控制器产生三相SPWM变频脉冲, 经高速光耦光电隔离驱动后通过IPM功率模块驱动三相交流变频电机转动,经蜗轮蜗杆传动单元带动阀门负载运行。由于采用高速8位单片机作为主控器,系统可以方便的实现各种故障检测,通过精密的塑导电位器或专用光电位置测量装置,可以实现执行器的位置、速度检测与动态定位。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。