电动阀门开度控制系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电动阀门开度控制技术领域,涉及无阀门位置反馈的电动阀门开度控 制方向,具体涉及一种电动阀门开度控制系统及方法。
【背景技术】
[0002] 为实现电动阀门开度的准确控制,一般在阀门执行机构上安装阀门位置传感器, 实时检测电动阀门的开度。通过对阀门开度设定值和实际值的比较,实现对电动阀门开度 的准确控制。
[0003] 对于未安装阀门位置传感器的电动阀门,其控制方式:1.全程开阀或关阀控制:开 阀指令发出后,全程开阀;通过阀门开限位开关的连锁,当阀门开到限位后,停止开阀。关阀 指令发出后,全程关阀;通过阀门关限位开关的连锁,当阀门关到限位后,停止关阀。2.手动 阀位控制:根据阀门执行机构上的机械位置指针,现场手动控制阀门开度。
[0004] 目前,在没有阀门位置反馈的情况下,均不能实现阀门位置的准确控制。
【发明内容】
[0005] 根据以上现有技术的不足,本发明所要解决的技术问题是提出一种电动阀门开度 控制系统及方法,通过设置计数器,对开阀关阀指令进行加计数,计算阀门的实际开度值, 与设定值进行比较,调节阀门开度,解决了在没有阀门位置反馈的情况下,不能实现阀门位 置的准确控制的问题,具有在没有阀门位置反馈的情况下,能够实现电动阀门位置的显示 和控制的优点,方法简单,成本低,符合市场需求。
[0006] 为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种电动阀门开度控制系统, 所述电动阀门开度控制系统包括PLC、执行机构和人机交互单元,执行机构的驱动端连接电 动阀门的开限位开关和关限位开关,PLC连接控制执行机构,执行机构通过开限位开关和关 限位开关连接到PLC并送入阀门的开到位信号和关到位检测信号到PLC。
[0007] 上述系统中,所述PLC内设有两个计数器和阀门位置控制单元,阀门位置控制单元 连接在PLC上用来设置阀门位置标定,计数器连接在PLC上随着电动阀门的开启或关闭指令 计数。所述阀门位置控制单元中设有脉冲信号发生器,阀门控制精度达到0.5%。所述执行 机构包括三相交流异步电动机和保护电路,三相交流异步电动机连接保护电路,电动阀门 通过保护电路连接到三相交流异步电动机,利用三相交流异步电动机驱动电动阀门开阀或 关阀。所述人机交互单元中包括有触摸显示屏,触摸显示屏连接在PLC上,触摸显示屏上设 有开发按钮、关阀按钮、风机启动按钮和确认按钮。
[0008] -种电动阀门开度控制方法,所述方法步骤包括:步骤一、电动阀门开度控制系统 的PLC中设置两个计数器和阀门位置控制单元;步骤二、阀门位置标定时,确认点击阀门位 置标定按钮,阀门打开,计数器1和计数器2开始加计数,阀门打开到位,计数器计数停止;步 骤三、阀门位置标定结束,计数器2的数值作为常数;步骤四、阀门位置控制与显示时,设定 阀门开度,阀门打开到设定值,阀门位置控制单元利用计数器的数据计算阀门实际开度值, 公式为9 = (ADD1/ADD2)*100,式中Θ表示阀门开度的实际开度值,ADDl表示计数器1,ADD2表 示计数器2。
[0009] 所述方法步骤二中,阀门位置标定的条件是风机停止运行、高压开关柜分闸。所述 方法步骤二中,阀门位置标定的具体步骤为:步骤1.将现场机旁操作箱上的模式开关选择 到远程集中控制模式;步骤2.手动将电动阀门关到位;步骤3.点击阀门位置标定按钮,点击 确认;步骤4.电动阀门开始打开,计数器1和计数器2开始加计数;步骤5.电动阀门开到位, 计数器1和计数器2停止计数,标定结束。
[0010] 所述方法步骤四中,阀门位置控制与显示的具体步骤为:步骤1.点击关阀按钮,点 击确认;步骤2.阀门开始关闭至完全关闭,计数器1开始减计数;步骤3.确认风机启动条件, 启动风机;步骤4.设定阀门开度,阀门打开到设定值;步骤5.计算阀门开度值并显示出来。 所述方法步骤四中,阀门位置控制单元会比较阀门开度的实际值与设定值,实际值等于设 定值时,开阀命令、关阀命令复位,计数器1停止计数;实际值小于设定值时,开阀命令置位, 计数器1每0.1秒加1;实际值大于设定值时,关阀命令置位,计数器1每0.1秒减1。
[0011] 本发明有益效果是:本发明中提供的电动阀门开度控制系统,提供一种简单的系 统结构,并配合良好的控制方法,采用本发明的系统及控制方法后,在没有阀门位置反馈的 情况下,能够实现电动阀门位置的显示和精确控制,并且能够标定阀门位置。
【附图说明】
[0012] 下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:
[0013] 图1是本发明的【具体实施方式】的电动阀门开度控制图。
[0014]图2是本发明的【具体实施方式】的电动阀门位置标定流程图。
[0015] 图3是本发明的【具体实施方式】的电动阀门位置控制与显示流程图。
【具体实施方式】
[0016] 下面对照附图,通过对实施例的描述,本发明的【具体实施方式】如所涉及的各构件 的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及 操作使用方法等,作进一步详细的说明,以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术 方案有更完整、准确和深入的理解。
[0017] 电动阀门开度控制系统,如图1所示,电动阀门开度控制系统包括PLC、执行机构和 人机交互单元,执行机构的驱动端连接电动阀门的开限位开关和关限位开关,PLC连接控制 执行机构,执行机构通过开限位开关和关限位开关连接到PLC并送入开到位信号和关到位 检测信号到PLC JLC内设有两个计数器和阀门位置控制单元,阀门位置控制单元连接在PLC 上用来设置阀门位置标定,计数器连接在PLC上随着电动阀门的开启或关闭指令计数。
[00?8]执行机构包括三相交流异步电动机和保护电路,三相交流异步电动机连接保护电 路,电动阀门通过保护电路连接到三相交流异步电动机,保护电路中设有减速箱,电动阀门 通过减速相连接三相交流异步电动机,利用三相交流异步电动机驱动电动阀门开阀或关 阀。如图1所示,保护电路中设有热继电器RJ、交流接触器KM和断路器QF,三相交流异步电动 机和热继电器RJ、交流接触器KM、断路器QF依次电连接,保护电路中设有两个交流接触器 KMl和KM2,KMl和KM2并联在热继电器RJ和断路器QF之间,保护电路对电动机进行过载保护, 过载、短路及欠压等故障时自动切断电路。交流接触器KMl连接开限位开关的一端,开限位 开关的另一端连接到PLC,KM2连接关限位开关的一端,关限位开关的另一端连接到PLC13A 机交互单元中包括有触摸显示屏,触摸显示屏连接在PLC上,触摸显示屏上设有开发按钮、 关阀按钮、风机启动按钮和确认按钮,通过触摸显示屏上控制阀门位置控制单元。
[0019] 电动阀门开度控制方法,利用电动阀门开度控制系统,方法步骤包括:
[0020] 步骤一、电动阀门开度控制系统的PLC中设置两个计数器和阀门位置控制单元。 [0021 ]步骤二、阀门位置标定时,确认点击阀门位置标定按钮,阀门打开,计数器1和计数 器2开始加计数,阀门打开到位,计数器计数停止。
[0022]步骤三、阀门位置标定结束,计数器2的数值作为常数。
[0023] 步骤四、阀门位置控制与显示时,设定阀门开度,阀门打开到设定值,阀门位置控 制单元利用计数器的数据计算阀门实际开度值,公式为 9 = (ADD1/ADD2)*100,式中Θ表示阀 门开度的实际开度值,ADDl表示计数器1,ADD2表示计数器2。
[0024] 为实现无阀门位置反馈信号的电动阀门开度的精确控制和显示,在电动阀门检修 后或PLC重新上电后,需对电动阀门开度进行标定。阀门位置标定的条件是风机停止运行、 高压开关柜已分闸,阀门位置标定的具体步骤为:
[0025] 步骤1.将现场机旁操作箱上的模式开关选择到远程集中控制模式。
[0026]步骤2.在人机交互单元的触摸显示屏上,手动将电动阀门关到位。
[0027]步骤3.在人机交互单元的触摸显示屏上,点击阀门位置标定按钮,点击确认。
[0028] 步骤4.电动阀门开始打开,计数器1和计数器2开始加计数。
[0029] 步骤5.电动阀门开到位,计数器1和计数器2停止计数,标定结束。
[0030]如图2所示,选