本實(shí)用新型屬于電氣自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，特別適用于電廠、自動(dòng)化行業(yè)的氣動(dòng)調(diào)節(jié)控制閥門系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在電廠、自動(dòng)化行業(yè)中，氣動(dòng)調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位器由于所處環(huán)境較為惡劣,壓縮空氣含油含水及粉塵等，導(dǎo)致定位器工作壽命短，可靠性低，維護(hù)費(fèi)用較高，并且當(dāng)定位發(fā)生卡澀、故障時(shí)，對工藝系統(tǒng)及生產(chǎn)流程會(huì)造成較大影響。為提高氣動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的可靠性，設(shè)計(jì)一種雙冗余智能氣動(dòng)定位器。其獨(dú)特的氣動(dòng)回路使其能適用較差的氣源品質(zhì)；雙冗余功能保證較高的可靠性；通用性氣動(dòng)元器件的使用能保證極大的降低維護(hù)費(fèi)用；各部件功能獨(dú)立、集中配置，方便檢修人員的維護(hù)。獨(dú)特的氣動(dòng)結(jié)構(gòu)、雙冗余功能為此項(xiàng)技術(shù)的最大亮點(diǎn)，具有很高的推廣價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種雙冗余智能氣動(dòng)定位器，能夠適用較差的氣源品質(zhì)及較差的現(xiàn)場環(huán)境，雙冗余功能保證較高的可靠性，通用性氣動(dòng)元器件的使用能保證極大的降低維護(hù)費(fèi)用，各部件功能獨(dú)立、集中配置，方便檢修人員的維護(hù)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種雙冗余智能氣動(dòng)定位器，其特征是包括一套氣動(dòng)回路、控制回路、反饋裝置和加熱裝置，其中氣動(dòng)回路由主氣源、過濾減壓閥、備用控制閥、主控制閥、選擇切換閥、氣缸及氣源管路組成，其中氣缸與選擇切換閥連接，主氣源與過濾減壓閥，主控制閥和備用控制閥一端與過濾減壓閥連接，另一端與選擇切換閥連接；

控制回路包括控制處理單元，控制處理單元接收閥位控制指令和輸出閥位反饋信號，控制CMOS大功率高頻場效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)板輸出電磁閥控制指令；

反饋裝置包括電位器，電位器將閥位信號反饋至控制處理單元；

加熱裝置包括一塊電加熱板，所述電加熱板安裝在控制箱內(nèi)，同時(shí)在控制箱內(nèi)安裝測溫元件。

主控制閥和備用控制閥均采用金屬密封高頻電磁閥。

在控制箱上配備觸摸屏與控制處理單元連接，用于調(diào)試參數(shù)設(shè)置及閥位整定。

本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)：

(1)冗余配置；

(2)氣源品質(zhì)要求低；

(3)金屬密封高頻電磁閥；

(4)自動(dòng)切換及報(bào)警；

(5)元件功能分散、配置集中；

(6)CMOS大功率高頻場效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)板。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型技術(shù)氣動(dòng)原理圖。

圖2是本實(shí)用新型技術(shù)元件布置圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型雙冗余智能氣動(dòng)定位器包括一套氣動(dòng)回路、控制回路、反饋裝置和加熱裝置，其中氣動(dòng)回路由主氣源6、過濾減壓閥5、主控制閥3、備用控制閥4、選擇切換閥2、氣缸1及氣源管路組成，氣源管路包括控制電纜8和動(dòng)力電纜9。

控制回路：采用PLC控制器作為控制處理單元，實(shí)現(xiàn)閥位控制指令接收和輸出閥位反饋信號、PLC控制CMOS大功率高頻場效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)板輸出電磁閥控制指令。

反饋裝置：用高可靠性電位器13作為位置反饋檢測單元，信號反饋至PLC控制單元。

加熱裝置：在控制箱12內(nèi)安裝一塊電加熱板7，并安裝測溫元件，可以根據(jù)季節(jié)、環(huán)境溫度及設(shè)置參數(shù)進(jìn)行加熱，確保氣源溫度在露點(diǎn)溫度以上，防止氣源結(jié)露及結(jié)冰損壞元器件，保持氣源干燥。

主氣源6通過過濾減壓閥5后到達(dá)主控制閥3和備用控制閥4，控制處理單元PLC接收外部指令，通過計(jì)算后輸出指令信號至主控制閥3，主控制閥動(dòng)作后，氣源通過選擇切換閥2作用于氣缸1。當(dāng)控制處理單元11檢測到主控制閥3故障時(shí)，自動(dòng)將輸出指令信號切換至備用控制閥4，同時(shí)驅(qū)動(dòng)選擇切換閥2動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)冗余切換和故障報(bào)警。

如圖2所示，控制處理單元11對輸入指令和電位器13的反饋信號進(jìn)行比較，生成控制指令到主/備控制閥，直到反饋和指令偏差在死區(qū)范圍內(nèi)。同時(shí)偵測控制閥的工作狀態(tài)，當(dāng)故障時(shí)，自動(dòng)切換至備用控制閥4工作，并報(bào)警顯示。同時(shí)可以根據(jù)季節(jié)、環(huán)境溫度及使用人員設(shè)置等多種模式控制電加熱底板7的工作，保證氣源中的水分無法凝結(jié)和凍結(jié)，保證控制閥的正常動(dòng)作。通過觸摸屏10可實(shí)現(xiàn)參數(shù)的設(shè)定及閥門的形成調(diào)試整定功能。