温控阀智能动态控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及温控技术，具体地说是一种温控阀智能动态控制器。
【背景技术】
[0002]目前，现有的智能控制温控阀包括安装管体和控制壳体，控制壳体与安装管体固定连接，所述控制壳体内设有温控装置，温控装置包括步进电机、阀门驱动器、阀轴、阀芯、调节阀片、定位套和定位挡环，控制壳体与安装管体进水方向的夹角大于90 °且小于180°，安装管体内下底面设有进水导流台，进水导流台对应进水口的一面为导流斜面，导流斜面上设有支撑面，支撑面下端与导流斜面交叉固定连接，上端与安装管体固定连接，使导流斜面和支撑面将安装管体分割成进水腔和出水腔，支撑面上设有水流控制通孔，支撑面上设有阀芯，控制壳体中心设有阀轴，下端设有调节阀片，上部设有定位套，阀轴穿过定位套，上端与步进电机固定连接，下端与调节阀片固定连接，使定位套与调节阀片之间形成充水腔，安装管体的进水腔通过水流控制通孔和充水腔与出水腔相连接，阀轴上设有定位挡环，定位挡环与定位套相抵触，步进电机与阀门驱动器相连接，调节阀片底面与阀芯上端面相抵触，当需要完全打开水流时，可在室内的控制系统中输入最高温度信息，控制系统将信息传给阀门驱动器，阀门驱动器与控制系统相连接，阀门驱动器驱动步进电机动作，调节阀片在阀轴的带动下旋转90°，使阀芯上的进水孔完全露出，进水腔的水经水流控制通孔、阀芯上的进水孔以及充水腔流入回水腔，在经回水腔安装的活络接头流到供热单位，达到水的流量最大化，使用户室内温度达到最高温度，当需要降低室内温度时，可在室内的控制系统中输入需要的温度信息，控制系统将信息传给阀门驱动器，阀门驱动器驱动步进电机动作，带动阀轴旋转一定角度，阀轴带动调节阀片旋转至阀芯上的进水孔上面相应的位置，阻止部分阀芯上的进水孔，水流量减少，保证了用户在室内的控制器上按所需温度自动控制，当需要关闭供热时，可在室内的控制系统中输入挺暖命令，步进电机带动阀轴，阀轴带动调节阀片旋转，使调节阀片完全堵住了阀芯上的进水孔，阻止了水的流动；当进水管的水流经用户屋内进入回水管时，由于进水端的压力大于出水端的压力，水流驱动止回塞与挡台分离，水流经挡台中心的出水孔、止逆套中的空隙流出，止逆套经周边的止回卡爪与活络接头固定，挡住了止回塞沿水流方向继续移动，其不足:一是电机驱动方式为步进驱动，工作时，微处理器发出电压脉冲信号给电机驱动器，电机驱动器会驱动电机，并带动温控阀的转动；这种工作方式的缺点是，阀门受阻转不动时，会导致电机也不转动；由于没有反馈信号给微处理器，这时，阀控器就会处于一种停滞的状态，会导致阀门调节误差偏大；二是阀门驱动器是由两根电源线和两根M-BUS信号线构成，在现场安装时，虽然这四根线都有颜色和标记区分，但仍然有接线错误的可能，一旦接线错误，很容易烧毁阀门驱动器；三是阀门驱动器与安装管体组装时，通常采用卡簧与控制壳体下端设有的定位块相卡和，使不守规则的用户很容易拆卸控制壳体来改变里面的电子元件，致使供热公司遭受损失；四是步进电机最大力矩仅为4Kg，对一些复杂的现场，不能很好的调节阀门；五是电机在转动时，由于步进电机与阀轴直连，导致启动时的瞬时耗电流为150mA，电机工作电压为12V，导致电机功耗提尚。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、降低功耗、节约能源、安装方便快捷、调试和维修方便的温控阀智能动态控制器。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种温控阀智能动态控制器，包括安装管体和控制壳体，控制壳体与安装管体固定连接，所述控制壳体内设有温控装置，温控装置包括电机、阀门驱动器、阀轴、阀芯、调节阀片、定位套和定位挡环，其特征在于所述控制壳体内设有光电控制装置，所述光电控制装置包括齿轮减速箱、驱动轴、光电码盘、光耦、光电控制电路和电源控制电路，所述电机采用直流减速电机，所述齿轮减速箱固定在控制壳体内，所述齿轮减速箱的动力输入端与电机固定连接，动力输出端与驱动轴固定连接，以利于通过齿轮减速箱将电机开启时的瞬时高电流转变为低电流，大大降低了电机的功耗，所述驱动轴下端与阀轴相连接，上端穿过电路板上设有的通孔与光电码盘固定连接，所述光电码盘外部的电路板上设有光耦，所述光耦与光电码盘相对应，所述光耦与光电控制电路相连接，所述光电控制电路经电源控制电路控制，当步进电机转动，通过齿轮减速箱带动驱动轴旋转，驱动轴同时带动阀轴和光电码盘同步转动，当光电码盘上的光栅划过光耦时，光耦所连接的光电控制电路的微处理器的输入端口的电平高低会发生改变，微处理器通过电平的高低，来判断光栅的位置，进而判断阀门的开度，当阀门受阻，电机转不动时，码盘也就不会转动，微处理器所接收的光耦的电平高低也不会改变，此时，微处理器会判断有故障，并指令LED报警指示灯闪烁报警，提醒用户有故障，以便及时进行维护，保证了温度的正常采集。
[0005]本发明还可在所述控制壳体表面设有透明的开度窗口，所述开度窗口呈长方形，所述开度窗口侧面由上至下依次设有0° -100°凹形刻度线或凸形刻度线，所述光电码盘的圆形端面上设有阀门开度显示涂层，所述阀门开度显示涂层是由第一色涂层、第二色涂层和第三色涂层构成，所述圆形端面一半圆面由第三色涂层覆盖而成，另一半圆面是由第一色涂层和第二色涂层覆盖而成，第一色涂层位于第二色涂层外侧，其与第二色涂层分界线形状由圆形端面的第一象限外端作为起点向呈弧形曲线逐渐远离外端延伸至第二象限的X轴上，以使电机带动光电码盘顺时针旋转时，第一色涂层在开度窗口上显示就会逐渐变宽，第一色涂层与第二色涂层的分界线对应的刻度就会越来越大，让用户能直观的看出阀门开度的角度越来越大，反之，角度就会越来越小，以利于通过阀门驱动器中的电机控制电路控制电机的转动，再根据电机带动码盘旋转的位置通过开度窗口直观地查看阀门的开度。
[0006]本发明所述光电控制电路是由电路板以及电路板上的微处理器、无线模块电路、按键电路和LED报警指示电路组成，所述电源控制电路可采用两线电源电路，即电源电路和MBUS模块电路共用两根线，所述微处理器分别连接无线模块电路、按键电路和报警指示电路，通过所述电源电路为所述微处理器、无线模块电路、按键电路、报警指示电路和MBUS模块电路组模块提供稳定的工作电压；通过按键电路输入指令给微处理器，以完成各项参数的设置、运行参数的切换、无线模块电路的通讯等；通过LED报警显示电路显示运行状态以及故障报警；通过无线模块电路使微处理器与室内的温控器无线通讯，交换数据，并将数据传回微处理器，由微处理器做进一步的分析和控制；通过M-BUS模块电路对外连接到采集器的M-BUS总线上，具有传递数据的功能。
[0007]本发明所述电路板上设有电源电路插板、无线模块电路插板和MBUS模块电路插板，所述电源电路插板上设有电源电路，所述无线模块电路插板上设有无线模块电路，所述MBUS模块电路插板上设有MBUS模块电路，所述电源电路插板、无线模块电路插板和MBUS模块电路插板下端分别经插针与主电路板固定插接，当某一电路出现故障时，只需更换某一电路插板，即可满足使用，起到了维修方便、节约成本的作用。
[0008]本发明所述电源电路可采用两线电源电路，即供电电源和MBUS模块电路共用两根线，所述两线电源电路是由接插接口 PU P2，二极管DlOl、D201，桥堆Ul，DC-DC芯片U2，PMOS 管 Q103，三极管 Q10LQ102,电感 L201，电阻 R101，R102，R103，R104，R106，R107，R108，R109，R110，R201，R201，电容 C201，C202，C204，C205 组成。所述 Pl 的 I 脚和 2 脚为空，3脚和4脚为输入端，接到Ul的AC输入脚，再进桥堆Ul之前，接瞬态抑制二极管DlOl，桥堆Ul输出的负端接地，正端为输出VDD，VDD经R109、RllO接地，R109和RllO的连接点为电压采样点，接到P2的3脚，VDD经R103、R104接地，连接点接到QlOl的基极，QlOl的发射极接地，集电极接上拉电阻R106，并接到Q102的基极，Q102的发射极接地，集电极接上拉电阻R108和R107，R108和R107的连接点接到PMOS管Q3的I脚，Q3的2脚接VDD, 3脚输出为VDDl，VDDl经滤波电容C201和C202接到DC-DC芯片U2的5脚，U2的4脚为空，2脚接地，U2的I脚和6脚之间连接电容C203，并且6脚接电感L201和稳压二极管D201，D201另一端接地，L201连接R201和R202，R201和R202连接点，接到U2的3脚，输出电压经为5.7V，经电容C204和C205滤波后，接到P2的I脚，P2的5脚经R102接到VDD, 7脚经RlOl接地，2、4、6、8脚接地;P1的3脚和4脚为12V供电电源输入端，或者MBUS信号:即38V的脉冲信号的输入端，DlOl为瞬态抑制二极管，起防止静电的作用；U1为桥堆整流芯片，输入信号，经Ul整流；VDD经