一种阀门控制系统智能电液阀门驱动机构的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用新型涉及驱动机构，尤其涉及一种阀门控制系统智能电液阀门驱动机构。
[0003]【背景技术】:
[0004]阀门驱动装置是利用外加动力启闭阀门的装置。使用驱动装置的目的是使阀门的操作省力方便、迅速可靠，或实现自动控制和遥控。利用外加动力启闭Ml的装置。使用驱动装置的目的是使阀门的操作省力方便、迅速可靠，或实现自动控制和遥控。对阀门驱动装置的基本要求是:转矩或推力能满足阀门的启闭需要，对行程和转矩的控制精确可靠，动力的选用适合现场情况，启闭动作符合控制要求，装置本身轻小。
[0005]智能电液阀门驱动机构靠单相小功率电机带动液压栗提供液压源，再由液压源驱动液压油缸动作来提供阀门开关的扭矩。相比于直接的电动驱动阀门，智能电液阀门驱动机构可实现小功率提供大扭矩平稳控制。目前市面上的智能电液阀门驱动机构不具备可靠的过载和过扭矩保护功能，在操作人员进行使用是存在一定的安全隐患，并且操作流程复杂，影响工作效率。
[0006]【实用新型内容】:
[0007]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种结构合理，功能完善，实现阀门的就地、远程及通讯控制的技术方案:
[0008]—种阀门控制系统智能电液阀门驱动机构，由驱动部分和控制模块组成，驱动部分和控制模块电连接，驱动部分包括摆动液压缸、手动机构、旁通阀、电机、双向油缸、溢流阀及安全阀，摆动液压缸底部配合设置有旁通阀，摆动液压缸侧面连接有手动机构，摆动液压缸与双向油缸并行连接，双向油缸上设置电机，溢流阀设置在摆动液压缸与双向油缸的并行管道上，安全阀以对称方式设置在摆动液压缸两侧。
[0009]作为优选，还包括快速接头，快速接头设置在摆动液压缸与手动机构之间。
[0010]作为优选，控制模块包括开关电路、指示灯电路、24V电源电路、MCU控制电路、4-20MA检测电路、RS485通讯电路及AC220V电路，所述开关电路、指示灯电路、24V电源电路、MCU控制电路、4-20MA检测电路、RS485通讯电路及AC220V电路相互配合连接。
[0011]作为优选，24V电源电路输出4路相互隔离的电压，一路供给所述MCU控制电路、4-20MA检测电路及所述指示灯电路，一路供给电机的驱动隔离电路，一路供给外部开关的AC220V电路，一路供给RS485通讯电路。
[0012]作为优选，MCU控制电路选用PIC单片机控制信号电路，MCU控制电路与外部开关的AC220V电路、电机的控制电路及RS485通讯电路输入采用光电隔离。
[0013]本实用新型的有益效果在于:
[0014](I)本实用新型提供一种机、电、液一体的封闭和全独立智能型阀门控制执行机构。其结构合理，安装维护方便具有可靠的过载和过扭矩保护功能。智能电液阀门驱动机构设有手动开关可直接现场手动按钮操作，也可以通过外接旋钮或按钮开关进行远程手动操作，还可以通过RS485通讯方式用上位机等系统来进行控制。在此智能电液阀门驱动机构上可手动设置7位的二进制拨码地址用于设置通讯地址。
[0015](2)本实用新型中独立封闭的的液压单元提高了阀门的可靠性，嵌入智能的控制模块提供了阀门控制的数字化数据的交换和通讯，一对一的控制使控制更简单，通讯的提供可使阀门接入总线控制，改变传统的DCS控制模式，更方便的实现远距离监控全自动操作，实现船舶无人机舱的要求。
[0016]【附图说明】:
[0017]图1为本实用新型驱动部分结构示意图；
[0018]图2为本实用新型24V电源电路连接示意图；
[0019]图3为本实用新型MCU控制电路连接示意图。
[0020]【具体实施方式】:
[0021]为使本实用新型的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
[0022]如图1所示，本实用新型设计了一种阀门控制系统智能电液阀门驱动机构，由驱动部分和控制模块组成，驱动部分和控制模块电连接，驱动部分包括摆动液压缸1、手动机构2、旁通阀3、电机4、双向油缸5、溢流阀6及安全阀7，摆动液压缸I底部配合设置有旁通阀3，摆动液压缸I侧面连接有手动机构2，摆动液压缸I与双向油缸5并行连接，双向油缸5上设置电机4，溢流阀6设置在摆动液压缸I与双向油缸5的并行管道上，安全阀7以对称方式设置在摆动液压缸I两侧。同时还包括快速接头8，快速接头8设置在摆动液压缸I与手动机构2之间。提供一种机、电、液一体的封闭和全独立智能型阀门控制执行机构。其结构合理，安装维护方便具有可靠的过载和过扭矩保护功能。智能电液阀门驱动机构设有手动开关可直接现场手动按钮操作，也可以通过外接旋钮或按钮开关进行远程手动操作，还可以通过RS485通讯方式用上位机等系统来进行控制。在此智能电液阀门驱动机构上可手动设置7位的二进制拨码地址用于设置通讯地址。独立封闭的的液压单元提高了阀门的可靠性，嵌入智能的控制模块提供了阀门控制的数字化数据的交换和通讯，一对一的控制使控制更简单，通讯的提供可使阀门接入总线控制，改变传统的DCS控制模式，更方便的实现远距离监控全自动操作，实现船舶无人机舱的要求。
[0023]其中的控制模块包括开关电路9、指示灯电路10、24V电源电路11、MCU控制电路12、4-20MA检测电路13、RS485通讯电路14及AC220V电路15，开关电路9、指示灯电路10、24V电源电路11、MCU控制电路12、4-20MA检测电路13、RS485通讯电路14及AC220V电路15相互配合连接。如图2所示，24V电源电路11输出4路相互隔离的电压，一路供给所述MCU控制电路12、4-20MA检测电路13及所述指示灯电路10，一路供给电机4的驱动隔离电路，一路供给外部开关的AC220V电路15，一路供给RS485通讯电路14。如图3所示，MCU控制电路12选用PIC单片机控制信号电路，MCU控制电路12与外部开关的AC220V电路15、电机4的控制电路及RS485通讯电路14输入采用光电隔离。电源输入加有滤波电路，主要是对输入电源电磁噪声以及杂波信号进行抑制。电源输入端口采用新型的复合保护器件，确保浪涌和过压下能可靠保护，具有欠压、过流等保护功能。电源电路还包含LDO稳压电路，防止供给外部开关等电路电源不稳定。低压差线性稳压器(LDO)的成本低、噪声低、静态电流小，外接元件也很少，通常只需要一两个旁路电容。
[0024]各部分电路米用标准Modbus协议，所用的传输模式为RTU模式。Modbus协议是一种主-从式协议。任何时刻只有一个设备能够在线路上进行发送。由主站管理信息交换，且只有它能发起。它会相继对从站进行轮询。除非被主站批准，否则任何从站都不能发送消息。从站之间不能进行直接通信。协议帧中不包含任何消息报头字节或消息字节结束符。其中通讯口设置通讯方式为异步串行通讯接口 RS-485，其波特率为9600，字节数据格式一位起始位；八位数据位；一位停止位；无校验。从站编号即本机仪表地址。功能代码读”和“写”功能是从主站角度定义的。单字节。首寄存器地址:要读取的第一个内部寄存器的地址。