专利名称：温控阀的安全远传控制装置的制作方法
技术领域：
一种温控阀的安全远传控制装置，由温度传感器和被控制阀门组成，可以远距离分别安装，并以安全电压控制阀门的启闭。属于建筑行业的通风采暖自动控制技术领域。
技术背景温度控制阀已广泛应用于空调和冬季采暖系统。随着技术的发展，现在又出现了，以每住户为一单元，进行分户采暖的模式，这种模式可以利用现有的集中供暖的热源，也可以以每户为单位，用电或烧燃气的方法加热水箱，使热水在室内循环，并采用散热管道予先埋在地板下的方法来实现供暖，称为“地热”。这种方法在设计上，都是将每个房间的散热管道的进出口，集中到热水箱附近，通过阀门与热水箱出水口连接。这样在使用中，如用户要调节某个房间的温度，由于不能在现场房间内调节，只能到热水箱旁边去调相应的阀门，感到很不方便，调节的效果也不尽人意。在这种系统中，有些设计采用空调用的电动阀门来异地控制，这种阀门采用220V的交流电作为动力，安装在管道上，当交流电机发生电流泄露时，将使整个管道带电，对用户来说十分危险；这种结构由于采用高速电机作为动力，用设计上、下限位开关来控制阀门的行程，因此经常发生电机与减速机构在互相啮合中卡死，导致电机烧毁；另外一种带温包的控制阀，是在温包的外面缠绕电热丝，用通电加热温包的方法来控制阀门的开启，当阀门处于关闭状态时，电热丝总在给温包加热，电源也是使用220V的交流市电，这种方法不仅不安全，而且浪费能源。
发明内容
本实用新型的目的，是提供一种温控阀的安全远传控制装置，以步进电机或直流电机作为动力，以直流12V以下电压作为电源、当在室内现场设置好所需要的温度值以后，就可以自动控制远处温控阀门的启闭，达到室内恒温的目的。由于采用安全的直流低压电源和低速的电机，运行非常安全可靠；系统采用微处理器MCU控制，动作到位准确，阀门开启或关闭以后，自动截断电源。
本实用新型的技术方案是这样来实现的在每个室内现场有一可设置温度的温度传感器，传感器所输出的温度模拟信号，集中连接到热水箱附近的控制箱内，箱内有将市电变为低压直流电的变换装置，低压直流电一方面为控制系统提供电源，另一方面为电机提供电源；一片或几片微处理器MCU对温度模拟信号进行处理，然后输出信号控制电机的运行，阀门到位后，又控制电机停机；电机可用步进电机，也可以采用直流电机，用不同的电机只需要修改MCU的相应控制程序即可；电机工作时，输出轴上的螺纹带动装有磁环的螺母套运动，螺母套上有一凸状体顶在阀门罩上的凹槽内，使得螺母套只能作上下运动，装有磁环的螺母的上下运动，带动了阀门体内的磁体作相应运动，当磁体向下运动时带动活塞向下关闭阀门。
本实用新型的有益效果是，系统工作在低电压的安全环境里，采用微处理器的控制方案；省掉了上、下限位开关，使得阀体结构非常简单，动作准确无误，不会发生传动过程中的“卡”死现象。
图1为系统结构图图2为阀门传动结构图图3为电控原理图图2中，磁体的活塞柱(1)，磁环(2)，套(3)，螺纹套(4)，阀罩(5)，电机(6)，螺母(7)，凸件(8)，隔离套(9)，阀体(10)。阀体其它结构没有画出。
图3中，微处理器MCU的电源与电压变换器输出的5V电压连接、IO输入端与温度设置传感器WJ的输出触点相连、IO输出端与反相放大器D连接，反相放大器的输出端又与步进电机DC(6)相连接。
具体实施方式
本实用新型以系统控制步进电机为实施例，进一步说明。附图1是本实施例的系统示意。温度设置传感器WJ安装在室内每一个房间内，房间主人可以随时随心的通过该温度设置传感器WJ，调整和设置室内温度。该温度设置传感器WJ由一带两触点输出的温度敏感元件组成，两触点与在远处的微处理器MCU的两IO输入端口连接，由温度设置传感器WJ送来的温度模拟信号，由MCU按程序处理以后，并与反相放大器D连接，在反相放大器D的输出端，按步进电机DC(6)所需要的时序控制步进电机DC(6)的正转、反转、停止，由此形成了弱电控制系统；经电压变换器处理后的5V电压送往微处理器MCU，12V电压送往步进电机DC(6)。为了使输入的模拟温度信号可靠，在温度设置传感器WJ的两触点上分别接入电阻R474和电容C2.2μ(见图3)。步进电机DC(6)工作时带动磁环(2)、带磁体的活塞柱(1)或上或下运动，达到开启、关闭阀门的目的。附图2中，执行机构由带磁体的活塞柱(1)安装在隔离套(9)里面，隔离套(9)通过阀盖与阀体(10)连接，由于隔离套(9)的作用，阀内的水系完全与外界隔离；带磁体的活塞柱(1)向下移动时，将推动阀芯动作关闭阀门，当带磁体的活塞柱(1)向上移动时，阀门打开；隔离套(9)的外面套有磁环(2)，磁环(2)镶嵌在套(3)的下端，套(3)的上端又安装有螺母(7)，螺母(7)与步进电机DC(6)输出轴上的螺纹套(4)动态连接，螺纹套(4)与电机DC(6)的输出轴紧配合；套(3)的外沿上有一个柱状的凸件(8)，凸件(8)与阀罩(5)上的凹槽动配合，可以作上、下运动。整个机构都封闭在阀罩(5)内。当房间内的温度超过或低于温度设置传感器WJ所设置的温度时，温度设置传感器WJ将送出一模拟信号，例如送出的模拟信号是温度过高，经微处理器MCU处理后送出按步运行的脉冲0001-0010-0100-1000这样周而复始的进行，并按程序所规定的步数，通过反相放大器D推动电机DC(6)一步一步的反转动，当转动的步数达到规定的步数时，MCU输出停车信号，电机停止转动。电机转动时，其输出轴上的螺纹套(4)带动套(3)上的螺母(7)转动，由于螺母(7)与套(3)为一体，又由于套(3)上的凸件(8)，被阀罩(5)上的凹槽所限位，因此电机DC(6)转动时，套(3)只能作上下运动，当电机DC(6)反转时，套(3)带动磁环(2)向下运动，磁环(2)又带动隔离套(9)内的带磁体的活塞柱(1)向下运动，使阀芯向下动作关闭阀门。阀门关闭以后，房间内的温度下降并低于设定温度时，电机DC(6)正转，阀门打开。
权利要求1.一种温控阀的安全远传控制装置，其特征是带磁体的活塞柱(1)安装在隔离套(9)里面，隔离套(9)通过阀盖与阀体(10)连接，带磁体的活塞柱(1)向下移动时，推动阀芯动作关闭阀门，当带磁体的活塞柱(1)向上移动时，阀门打开；隔离套(9)的外面套有磁环(2)，磁环(2)镶嵌在套(3)的下端，套(3)的上端又安装有螺母(7)，螺母(7)与步进电机输出轴上的螺纹套(4)动态连接，螺纹套(4)与电机DC(6)的输出轴紧配合；套(3)的外沿上有一个柱状的凸件(8)，凸件(8)与阀罩(5)上的凹槽动配合，可以作上、下运动，整个机构封闭在阀罩(5)内；可设置温度的传感器WJ，输出的温度模拟信号，集中连接到控制箱内，箱内有将市电变为低压直流电的变换装置和弱电控制系统。
2.根据权利要求1所述的温控阀的安全远传控制装置，其特征是弱电控制系统，由一片或几片微处理器MCU，对来自温度传感器WJ的温度模拟信号进行处理，微处理器MCU的IO输出端与反相放大器D连接，反相放大器D的输出端，连接步进电机DC(6)。
3.根据权利要求1所述的温控阀的安全远传控制装置，其特征是可设置温度的传感器WJ的两触点上，分别接有电阻R474和电容C2.2μ。
4.根据权利要求1所述的温控阀的安全远传控制装置，其特征是电机可用步进电机，也可以采用直流电机。
专利摘要一种温控阀的安全远传控制装置，涉及建筑行业的通风采暖自动控制技术领域。带磁体的活塞柱磁环，阀罩，电机，凸件，隔离套，阀体和弱电控制系统等组成，执行机构由带磁体的活塞柱安装在隔离套里面，隔离套通过阀盖与阀体连接，隔离套的外面套有磁环，磁环镶嵌在套的下端，套的上端又安装有螺母，螺母与步进电机输出轴上的螺纹套动态连接，螺纹套与电机的输出轴紧配合。现场温度传感器连接到控制箱内，箱内有将市电变为低压直流电的变换装置。温度传感器控制电机从而控制阀门的开启或关闭。
文档编号G05B15/02GK2806926SQ200520005150
公开日2006年8月16日 申请日期2005年2月28日 优先权日2005年2月28日
发明者全龙浩, 董民超, 钟茂干 申请人:北京菁华资源科技有限公司