专利名称：一种电动执行器的非接触式阀位检测器的制作方法
技术领域：
本实用新型提供了一种电动执行器的非接触式阀位检测器，属于电动执行器阀位
检测领域。
背景技术：
智能电动执行器是一种实现节约能源、保护环境、循环经济的重要检测与控制设 备，而电动执行器的调节阀位置检测又是一个关键环节，因为调节阀位置检测直接影响到 生产过程、产品质量和节能减耗。在大型电力、石化、冶金、能源、环保等企业是国民经济的 支柱产业中，继承了重大装备和多种先进技术，具有大型化、高参数化、工艺复杂化等特点。 传统的电动执行器的阀位检测采用塑导电位器，由于其工作状态是通过接触调节阀并阀位 进行检测，具有灵敏度较差、精度较低的缺点。
实用新型内容本实用新型提供了一种电动执行器的非接触式阀位检测器，以解决在现有的电动 执行器的阀位检测技术中存在的灵敏度较差、精度较低的问题。 —种电动执行器的非接触式阀位检测器，包括 磁极化环，用于通过旋转带动磁铁产生磁场； 多个磁铁，分别设置在磁极化环上，用于根据磁极化环的旋转产生磁场； 多个磁脉冲传感器，分别设置在检测装置上，用于检测磁铁产生的磁场的电脉冲
信号，并将获得的电脉冲信号发送给阀位检测装置； 阀位检测装置，用于根据来自磁脉冲传感器的电脉冲信号获得阀位检测参数。 本实用新型通过采用霍尔磁脉冲阀位检测技术取代了塑导电位器模拟检测技术， 实现了非接触式阀位检测的数字化，解决了阀位检测机构与电机输出轴的机械刚性连接的 灵敏度较差和测量精度较低的问题，并且具有开关速度快、无瞬间抖动、工作频率宽的特 点。
图1是本实用新型的具体实施方式
提供的一种电动执行器的非接触式阀位检测 器的结构示意图； 图2是本实用新型的具体实施方式
提供的阀位全关方向脉冲信号检测波形图； 图3是本实用新型的具体实施方式
提供的阀位全开方向脉冲信号检测波形图。
具体实施方式本实用新型的具体实施方式
提供了一种电动执行器的非接触式阀位检测器，包括 磁极化环、多个磁铁、多个磁脉冲传感器和阀位检测装置，磁极化环用于通过旋转带动磁铁 产生磁场；多个磁铁分别设置在磁极化环上，用于根据磁极化环的旋转产生磁场；多个磁
3脉冲传感器分别设置在检测装置上，用于检测磁铁产生的磁场的电脉冲信号，并将获得的 电脉冲信号发送给阀位检测装置；阀位检测装置用于根据来自磁脉冲传感器的电脉冲信号 获得阀位检测参数。 进一步地，相应的磁铁有六个，分别以磁极化环的中心为圆心均匀设置在磁极化 环上；相应的磁脉冲传感器有两个，分别设置在检测装置的两端。 本具体实施方式
提出了一种电动执行器阀位数字检测的方法，采用了非接触式霍 尔磁脉冲传感器和磁极化环来测取阀位的技术方案。为了更清楚的说明本具体实施方式
提 供的一种电动执行器的非接触式阀位检测器，现结合说明书附图进行详细说明，如图1所 示，具体可以包括 磁极化环11 ，用于通过旋转带动磁铁12产生磁场； 多个磁铁12，分别设置在磁极化环11上，用于根据磁极化环11的旋转产生磁场； 多个磁脉冲传感器13，分别设置在检测装置14上，用于检测磁铁12产生的磁场的 电脉冲信号，并将获得的电脉冲信号发送给阀位检测装置14 ; 阀位检测装置14，用于根据来自磁脉冲传感器13的电脉冲信号获得阀位检测参 数。 本实施方式的非接触式阀位检测器由磁极化环11、多个磁铁12、多个磁脉冲传感 器13和阀位检测装置14组成，磁极化环11中心孔直径为6mm，可以才用将六个磁铁12分 别以磁极化环的中心为圆心均匀设置在磁极化环上，磁脉冲传感器13可采用霍尔磁脉冲 传感器，并且将两个霍尔磁脉冲传感器分别设置在检测装置14的两端，阀位检测装置14上 还可以设置有两个干簧管、去耦电容等器件，用于根据来自磁脉冲传感器13的电脉冲信号 获得阀位检测参数。 为了获得本具体实施方式
提供的非接触式阀位检测器的工作状态，可以将磁极化 环11和阀位检测装置14都安装在塑料架上，再将磁极化环11的中心孔穿过齿轮减速装置 15的输出轴16，塑料架固定在执行机构的内壁上。当电机带动齿轮运行时，磁极化环11随 着输出轴16旋转，当磁铁12靠近磁脉冲传感器13时，磁场增强，磁脉冲传感器13输出低 电平有效；当磁铁12远离磁脉冲传感器13时，磁场减弱，磁脉冲传感器13输出高平有效。 两个磁脉冲传感器13实时检测电机每转一周产生成比例的电压脉冲信号，脉冲信号经阀 位检测装置14处理后得到精确的阀位位移、转向和速度等多个参数，经处理后输出控制量 实时控制阀门的位置，实现了非接触式阀位数字化检测。 当外部控制器输入给电动执行器的控制器4 20mA信号时，电动机驱动阀门运 行，阀位检测器先判断方向后，开始实时检测电机转速所产生成比例的电压脉冲信号，此脉 冲信号对应阀位0 100%的开度。电动机正转运行则计数脉冲加1 ;反转运行则计数脉冲 减1。图2是阀位全关方向脉冲信号检测波形，图3是阀位全开方向脉冲信号检测波形，其 中的横坐标表示时间t，纵坐标表示电压脉冲信号V。通过阀位检测器测量的脉冲数可以得 到对应的阀位0 100%的开度。 该阀位检测器适用于直行程电动执行器、角行程电动执行器、单相电动执行器、三 相电动执行器等，这些执行器的电动机转速和减速比都是不一样的，减速比不同对应的脉 冲数也不同。如角行程电动执行器从0度转到90度时，需要1294个脉冲，若需要获得任意 角度值时，可以根据相应的脉冲数求解。[0024] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不 局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到 的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该 以权利要求书的保护范围为准。
权利要求一种电动执行器的非接触式阀位检测器，其特征在于，包括磁极化环，用于通过旋转带动磁铁产生磁场；多个磁铁，分别设置在磁极化环上，用于根据磁极化环的旋转产生磁场；多个磁脉冲传感器，分别设置在检测装置上，用于检测磁铁产生的磁场的电脉冲信号，并将获得的电脉冲信号发送给阀位检测装置；阀位检测装置，用于根据来自磁脉冲传感器的电脉冲信号获得阀位检测参数。
2. 根据权利要求1所述的非接触式阀位检测器，其特征在于，所述磁铁有六个，分别以 磁极化环的中心为圆心均匀设置在磁极化环上。
3. 根据权利要求1所述的非接触式阀位检测器，其特征在于，所述磁脉冲传感器有两 个，分别设置在检测装置的两端。
专利摘要一种电动执行器的非接触式阀位检测器，属于电动执行器阀位检测领域，以解决在现有的电动执行器的阀位检测技术中存在的灵敏度较差、精度较低的问题。本实用新型包括磁极化环，用于通过旋转带动磁铁产生磁场；多个磁铁，分别设置在磁极化环上，用于根据磁极化环的旋转产生磁场；多个磁脉冲传感器，分别设置在检测装置上，用于检测磁铁产生的磁场的电脉冲信号，并将获得的电脉冲信号发送给阀位检测装置；阀位检测装置，用于根据来自磁脉冲传感器的电脉冲信号获得阀位检测参数。本实用新型实现了非接触式阀位检测的数字化，提高了阀位检测机构与电机输出轴的机械刚性连接的灵敏度和测量精度，具有开关速度快、无瞬间抖动、工作频率宽的特点。
文档编号G01D5/244GK201508187SQ20092022302
公开日2010年6月16日 申请日期2009年9月21日 优先权日2009年9月21日
发明者李立敏, 李立芬, 马学军, 马秀坤 申请人:北京奥特美自控设备有限公司