液压阀门控制器(精选三篇)
液压阀门控制器 篇1
1 驱动智能阀门的装置示意
阀门是通过数字阀来控制1来进行来回摆动的。运用1的来回驱动来带动阀门轴进行来回运动, 使之能精准的分析阀门的位置并进行开合试验。下图1的摆动可以输出力矩和较大的力, 可以达到迅速及稳定的控制, 并可以做到准确控制开合。下图为智能阀门的液压驱动装置图。途中标记的4.5—差压式传感器, 安装在阀门前后的设置, 作用是处理到来的美压信号, 处理完成再传送到单片器的控制器, 与此同时, 下图中的3—角位移的传感器再将信号出送给下图中的10--单片机控制器, 然后只能计算信息, 对阀门管道中流量进行实际计算, 比较这个结果和一开始设定的数据。如果这个结果大于一开始我们设定的数据了, 则要对单叶片进行控制, 进行流量调节。
2 智能控制阀门的硬件
在现代工业自动化的控制中, 工业过程控制的质量很大程度上取决于过程控制仪表性能的高低。气动调节阀是工业过程控制的重要调节机构, 调节型阀门控制器是气动调节阀的核心附件, 它能够显著改善阀门的动态特性, 提高阀门的响应速度、定位精度以及控制灵活性。液压阀门的只能控制实在现有机械结构上改动最小的原则, 利用传感器和电子电路替换传统的机械控制结构。并且开发了集执行机构、驱动单元、调节控制单元、现场显示仪表等为一体的机电自动化只能电动执行器。实现并设计智能阀门控制器, 对提高国内阀门控制的自动化水平和智能阀门电动装置生产水平, 参与国际竞争具有重要的现实意义。下图是阀门控制的原理结构图。
3 软件部分设计
3.1 液压阀门控制系统的软件设计
图3为单片机的控制流程图, 在系统工作时, 通过传感器得到系统工作参数, 经过单片机处理后并与设定数据进行比较判断。当传感器检测到的值在可调范围内, 则再次进行判断;当检测值小于设定参考值时, 通过单片机设定程序计算, 使单片式摆动缸正转增大。图3单片机控制流程图开口面积来控制流量, 使其在设定的范围内;当检测到的值大于设定值时, 通过单片机设定程序计算使单片式摆动缸反传减小开口面积来控制流量, 使其在设定的范围内。
3.2 系统的故障报警
当差压传感器检测到的信号远远大于单片机控制器可调范围时, 调出报警子程序报警。报警以发出声音和 (LCD) 屏幕报警为报警信号, 显示"输入信号故障"。此时单片机控制器运行中断子程序。单片机控制器发出脉冲信号, 通过数字阀控制单叶片摆动缸使液压阀门全部打开, 这时可以用角位移传感器反馈信号给单片机控制器, 判断是否使控制阀门全部打开。当液压阀门全部打开后, 单片机控制器发出脉冲信号使油泵和电动机停止工作。同时单片机也可通过差压式传感器随时检测管道中的压力变化。并把检测到的信息反馈回单片机控制器, 使系统处于安全的运行状态。以方便操作者监视和处理。
4 系统抗干扰设计
通过上述分析可以说调节型阀门电动装置今后几年在国内将进入发展成熟阶段, 而且随着工业自动化的进步、控制技术发展及受数字技术和微处理技术的影响, 人们对工业过程控制的终端一执行器提出了新的要求, 以及调节型阀门电动装置与传统的普通阀门电动装置相比的突出优势, 可以推测在未来几年时间调节型阀门电动装置将会在很大层面上取代普通液压阀门电动装置。因此, 进行调节型阀门电动装置控制器的研究开发, 提升国内产品的技术水平, 以参与国际竞争势在必行。
结语
这个液压阀门的智能控制可以控制一定的流量在一定的场合下, 实现快送高效控制, 也可以根据不同的场合进行不同的流量设定与设计。系统也首次采用了差压式传感器和角位移传感器同时把信号输送给单片机控制器, 能快速达到控制要求。这样不仅可以保证系统的反应速度快, 更能使整个控制系统更加稳定。系统只考虑用管道中的压力来控制流量, 还可以在改变传感器的情况下, 通过测试流量和开口面积来控制压力。
参考文献
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电动阀门智能控制器调研报告 篇2
执行机构,又称执行器,是一种自动控制领域的常用机电一体化设备(器件),是自动化仪表的三大组成部分(检测设备、调节设备和执行设备)中的执行设备。主要功能是对一些设备和装置进行自动操作,控制其开关和调节,代替人工作业。按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类;按运动形式可分为直行程、角行程、回转型(多转式)等几类。
我国的自动化仪表与国外的差距较大。国内仪表行业的主要执行机构产品是DDZ一工I,DDZ一工II和DDZ一型,产品大量采用分立元件,只能接受输入模拟信号,伺服电机的制动器使用寿命短,可靠性低,使用维修困难。虽然国内各主要生产厂家投入人力对电动执行机构进行了一些改进和开发,但总是不尽理想。
八十年代以来,行业中的几个骨干企业相继引进国外技术,如法国Banard,德国SIEMENS、日本工装、英国ROTORK以及ABB公司RS/RHA等电动执行机构。通过引进技术、消化吸收,这些产品已成为国内系统配套的主要产品。但是,这些产品都属于模拟仪表,不具有智能功能,只是在组合化多功能化和集成化方面有所进步。
近年来,我国电动阀门研制行业坚持技术进步,加快新产品开发,涌现出一批各具特色的高新技术产品。如北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀(拥有专利)、宁波华液公司的电液比例压力流量阀(已申请专利),均为机电一体化的高新技术产品,并己投入批量生产,取得了较好的经济效益。目前国内研制的新型智能电动执行器的主要特点是:主要技术指标正在向国际90年代初水平看齐,工作死区小于0.8级,回差和基本误差都小于1级。使用方便,具有自诊断、自调整和PID调节功能。
但是,目前国产的执行机构,只能满足一般的冶金、化工、电站等成套工程40%左右的配套,不具备为500万吨炼油、1200立方米高炉、30MW发电机组等大型成套工程的配套能力。更不能满足当今现场总线及开放式控制系统的要求。然而,已取得的成果和经验为我们进一步开发基于现场总线的智能执行器提供了一定的基础.在2009年3月13日上午我们参观了镇江市计量所。位于镇江市丁卯开发区
纬三路 20 号,现有职工 87 名,大专以上学历 65 人,工程技术人员 63 人,中高级职称 35 人,所内设有 5 个管理部门和 7 个检测部门,并建立了江苏省质量技术监督气体流量计量检测中心。另下设 3 个具有独立法人资质的科研、服务部门。镇江市计量所为国家法定计量技术机构,依法开展强制检定、仲裁检定和委托检定、校准工作。现建有社会公用计量标准 100 项,其中最高标准为 70 项,能进行几何量、热学、电磁、无线电、时间频率、光学、声学、电离辐射等十大类 300 余种计量器具的检定和校准。镇江市公正计量站向社会提供公正计量检测服务。我们先后参观了检测一部,包含长度和力学两个专业组,负责镇江市及周边地区几何量具及力学计量仪器的检定 / 校准、测试和维修服务;检测二部负责镇江市及周边地区理化和医疗卫生计量仪器的检定 / 校准、测试和维修服务;检测三部负责镇江市及周边地区电磁和温度计量仪器的检定 / 校准、测试和维修服务;检测四部包含容量、商品量两个专业的检定、校准 / 检测项目,负责镇江市及周边地区的检定 / 校准、测试和维修服务;检测五部负责镇江市及周边地区各类衡器的检定 / 校准、测试和维修服务。
2009年3月17日我们参观了江苏远望仪器有限公司。改公司拥有先进的生产、检测设备和完善的管理体系。主要生产舰船用压力、温度、液位测量控制仪器仪表及舰船用液位遥测装置、舱柜液位报警装置、阀门遥控装置、船用综合测量控制系统等成套设备。公司以产品品种多,规格齐全,质量可靠,服务及时在船用仪器仪表行业中形成鲜明特色。产品技术性能达到国内同类产品先进水平,多项产品取代进口,填补国内空白。公司致力于积极开发研制新的产品,满足最新SOLAS规范以及客户的特殊要求。与科研院所共同合作研制的多项船舶测控系统,其性能和技术水平可与国外同类先进产品相媲美。我们参观了公司工作地点和产品生产的流水线。
2009年3月18日我们参观了扬州柴油机有限责任公司。公司生产485、495/4100、4102/4105、4108/4110等四个系列200多个变型品种的柴油机,排量2.0~4.75升,功率32~115KW,扭矩116~480N.M,全部达到国家新颁排放标准(欧Ⅰ),4102、4105增压中冷柴油机达欧Ⅱ排放标准,产品广泛应用于轻卡、轻客、农用车、发电机组、船舶等,主导产品4102/4105柴油机市场占有率28%。
2009年3月19日上午参观了扬州亚星客车股份有限公司。公司利用车盘1957年生产
出我公司第一辆客车开始,先后成功开发了国内许多著名的经典车型:
JT663型长途客车,国内首台装配国产客车底盘的前置长途客车;
JS6971中档后置式长途客车,国内首台配置国产后置式底盘的JS6971中档后置式长途客车;
JT6120空气悬挂客车,国内首台具有自主知识产权的高档全承载、空气悬挂客车;
JS6820中型公路客车,该款车型至今仍保持着国内单车型销售量的最高记录;
JS6110S双层公交车系列,国内首创双层公交车系列;
JS6139H豪华公路客车,满足中国高三级标准的6X2豪华客车的设计和分析,与英国LPD设计公司联合设计开发,国内首家拥有该档次的客车产品自主知识产权的客车制造商。
下午我们参观了扬州冶金机械有限公司。改公司拥有机械制造、金属结构件、铸造(含离心铸造、精密铸造)、锻造、热处理等十个分厂和车间,是国内冶金机械设备制造的大型骨干企业,在冶金工业炉、铝板(带、箔)轧制生产线成套设备、钢铁轧制及连续退火及酸洗成套设备、镀锌及彩涂生产线成套设备、耐热钢炉底辊、方坯连铸液压剪、高炉水渣处理设备、铁矿粉造球机等产品在国内同行业中技术优势和领先地位。
关于液压遥控阀门系统的分析 篇3
液压遥控阀是一种由远距离信号操纵的设备, 适用于远距离控制油、水等液体介质的储存供给等。设备安全性高, 运行平稳, 有很强的推广意义。液压遥控阀控制信号来自电动、气动、液压联动等控制机构的独立装置系统。主要功能有以下几方面。 (1) 接收系统控制装置的遥控信号, 实现阀门远程控制, 并反馈开闭信号; (2) 接收液位监测装置报警信号, 实现阀门自动关闭; (3) 在电磁阀箱的控制面板上对阀门实现远程控制, 并显示开闭信号; (4) 远程遥控阀在必要时可就地手动操作, 就地显示开关状态。整个液压遥控阀门系统由4大部分组成:有动力泵站, 电磁阀箱, 遥控阀主阀和分配阀块, 如图1所示。
2 具体实施方式
当电磁阀箱接收到液位仪发出的液位信号时, 迅速指令动力泵站工作, 泵出的液压液在液压遥控阀门液压缸工作驱动阀门开启, 当阀门开启到位会有自锁功能, 阀门上连接的气动装置发出信号, 反馈信号在电磁阀箱, 控制面板上显示阀门为开启状态, 阀门所控制的管路接通介质流入。当介质流入储存器液位升高到规定高度, 液位仪发出信号, 电磁阀箱接收到信号后发出指令, 液压液反向运行驱动液压遥控阀门关闭, 瞬间介质被阻断, 管路呈关闭状态, 并通过气行程开关反馈信号电磁阀箱上显示管路断开, 阀门关闭。电磁阀箱能快速根据阀门的状态传输相应的命令, 提升了阀门控制的反应速度 (阀门开启关闭的过程时间最多≤25s) 。如遇特殊情况, 也可手动控制远程遥控阀, 通过旋转手动轴来实现阀门的开启与关闭 (手动开闭时间最多≤5min) 。同样也通过气行程开关反馈开闭信号, 如图2所示。
3 液压遥控阀门系统各部分运行特点
动力泵站 (DLBZ001) 是遥控阀系统的重要组成部分, 其为遥控阀系统开、关阀门提供充足的动力。动力泵站油箱上装有低油位报警用的磁性浮子液位计, 当油箱内液面低于规定的液位200mm时, 泵站就地声光报警并立即停泵, 这时表明应向油箱内加油, 并至规定液位。当系统压力低于工作压力5.3MPa时, 主泵起动运行;压力继续降低至4.5MPa时, 备用泵起动运行, 直到工作压力达到系统最大工作压力6.0MPa时, 双泵停止运行, 再次处于准备状态。从而为整套液压遥控阀系统提供稳定充足的液动力。
电磁阀箱 (DCFX001) 是遥控阀系统的重要组成部分, 它通过接收集控装置信号控制液压液换向, 分别控制液压遥控阀的开、关, 实现遥控阀门开、关动作从而实现阀门远程控制;也可以接收油舱液位报警信号控制阀门实现阀门自动关闭;同时可通过本体控制面板遥控阀门开、关操作;将液压遥控阀开关位置反馈的气信号转换成电信号, 就地显示液压遥控阀的开、关位置。控制面板可显示阀门开、关状态。增加了阀门应用的安全性;电力载波通信模块使微控制系统进行通信, 提高了对阀门控制的速度, 加快了阀门对接收到的指令的反应时间 (阀门开启关闭的过程时间最多≤25s) 。而且, 阀门远程控制系统减少了管理人员, 节约了劳动成本。
液压遥控阀通过电磁阀箱改变介质流向, 使液压遥控阀的活塞左右移动, 同时带动连杆上下移动, 推动或拉动阀杆和阀盘以实现阀门的关闭和开启, 动作迅速准确 (阀门开启关闭的过程时间最多≤25s) , 运行平稳安全。若系统出现特殊情况下 (电控系统突然断电、意外破坏等) 还可通过旋转手动轴实现阀门的关闭和开启 (手动开闭时间最多≤5min) 。开关信号取自驱动头上的气行程开关和电磁箱上的压力开关。
将外部提供的气源分成七路气源分别通到液压遥控阀的气行程开关上, 为气行程开关提供气源。气动信号与气行程开关的使用有效提高了整个系统的安全性, 对易燃易爆介质有很好的防火防爆功能。
参考文献
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