專利名稱：帶檢測定位裝置的多通路分配閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種閥，特別是一種帶檢測定位裝置的多通路分配閥。
背景技術(shù)：
在污水處理、海水淡化、水質(zhì)處理以及油田采油管路中需要安裝多通路分配閥，該閥能完成從多路管線的來液中接通需要檢測的一路，實(shí)際工作中，由于閥芯定位不精確，而導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。為了保證多通路分配閥定位精度，人們做了大量的工作，如申請?zhí)枮?1232040.4，授權(quán)公告號為CN 2483576Y的實(shí)用新型專利，一種帶有狀態(tài)檢測發(fā)生裝置的多通旋轉(zhuǎn)分配閥，多通旋轉(zhuǎn)分配閥本體包括帶有軸套的轉(zhuǎn)盤以及與轉(zhuǎn)盤連接的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，多通旋轉(zhuǎn)分配閥設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上部，其驅(qū)動軸套設(shè)在底部轉(zhuǎn)盤的軸套內(nèi)，其中在多通旋轉(zhuǎn)分配閥本體的轉(zhuǎn)盤位置齒輪上設(shè)置有多通旋轉(zhuǎn)分配閥工作故障狀態(tài)檢測發(fā)生裝置。多通旋轉(zhuǎn)分配閥本體的轉(zhuǎn)盤軸套上設(shè)置有起始位置復(fù)位信號發(fā)生裝置。該實(shí)用新型采用齒輪定位并結(jié)合行程開關(guān)來進(jìn)行故障檢測，其定位精度低，只能對閥芯進(jìn)行位置檢測，而不能對其進(jìn)行控制。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種既具有定位精度高、又可對閥芯位置進(jìn)行檢測、控制的可靠性好的多通路分配閥。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案如下一種帶檢測定位裝置的多通路分配閥，包括閥體、閥芯、與閥芯相連的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于它還包括一個(gè)定位裝置，以及連接定位裝置并控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)的位置檢測和位置控制裝置。
所述定位裝置由固定在閥芯上的光柵以及分別安裝在對應(yīng)于光柵內(nèi)外兩側(cè)的閥體上的兩只光電傳感器的發(fā)射端與接收端構(gòu)成。
所述光柵的其中一個(gè)柵格寬度大于兩只光電傳感器的間距，其余柵格寬度與兩只光電傳感器的間距相等，也與柵格之間的間距相等。
所述光柵為杯形光柵。
所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)和減速器構(gòu)成。
所述位置檢測和位置控制裝置是由工控計(jì)算機(jī)或單片機(jī)組成。
本實(shí)用新型利用固定在閥芯上的光柵與固定在閥體上的光電開關(guān)和與閥芯相連的驅(qū)動機(jī)構(gòu)相配合，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動閥芯轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動時(shí)可精確測量其轉(zhuǎn)動位置，并且通過位置控制裝置可對其轉(zhuǎn)動位置進(jìn)行控制。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、定位、控制精確、自動化程度高，非常適于在目前各種需要對多路管線的來液中選通其中一路的工作中推廣應(yīng)用。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型定位裝置電路圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明如圖1，圖2所示，在伸出閥體1的閥芯2頂端安裝有由減速器10和步進(jìn)電動機(jī)7構(gòu)成的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，在閥體1與驅(qū)動機(jī)構(gòu)3之間的閥芯2上安裝有開口向著閥體1的杯形光柵8，在所述閥體1上，對應(yīng)于杯形光柵8內(nèi)外兩側(cè)分別安裝有兩只光電傳感器的發(fā)射端6、6’與接收端6、6’。杯形光柵8對應(yīng)于多通路閥參考點(diǎn)位置的一個(gè)柵格寬度略大于兩只光電傳感器的間距，其余柵格寬度與兩只光電傳感器的間距相等，也與杯形光柵8的柵格之間的間距相等。所述杯形光柵8上刻有360個(gè)柵格，閥芯2的旋轉(zhuǎn)精度為1度，杯形光柵8的柵格數(shù)為720個(gè)時(shí)，則閥芯2的旋轉(zhuǎn)精度變?yōu)?.5度。根據(jù)實(shí)際需要精度，柵格數(shù)可作相應(yīng)的變化。
工作時(shí)，固定在閥芯2上的杯形光柵8與閥芯2同步轉(zhuǎn)動，使兩只光電開關(guān)輸出與閥芯2轉(zhuǎn)速相應(yīng)的脈沖信號，由于杯形光柵8對應(yīng)于自動多通路閥參考點(diǎn)位置的柵格寬度略大于兩只光電開關(guān)的間距，當(dāng)閥芯2轉(zhuǎn)動至參考點(diǎn)時(shí)，兩只光電開關(guān)輸出同為高電平，信號傳送到由工程計(jì)算機(jī)或單片機(jī)組成的位置檢測和位置控制裝置4作為參考點(diǎn)定位信號，由于兩只光電開關(guān)的間距與杯形光柵8的其余柵格寬度相等，也與杯形光柵的柵格之間的間距相等，因此閥芯2轉(zhuǎn)動到非參考點(diǎn)位置，兩只光電開關(guān)輸出的脈沖相差為90°，經(jīng)過專用的鑒相器芯片11對兩路脈沖鑒相后輸出，與閥芯2轉(zhuǎn)向相應(yīng)的一路電平信號輸出至位置檢測和位置控制裝置做為方向識別信號，另一路做為計(jì)速脈沖，由位置檢測和位置控制裝置4累加計(jì)數(shù)。同時(shí)位置檢測和位置控制裝置4將操作員發(fā)出的轉(zhuǎn)動控制指令當(dāng)中的閥芯2預(yù)期位置轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的計(jì)速脈沖數(shù)，并將此結(jié)果與光電傳感器計(jì)速脈沖信號累加值進(jìn)行比較，計(jì)算出定位補(bǔ)償參數(shù)，由此參數(shù)計(jì)算出閥芯2定位補(bǔ)償動作的步進(jìn)電機(jī)9運(yùn)轉(zhuǎn)方向與轉(zhuǎn)角，并由位置檢測和位置控制裝置4輸出相應(yīng)的控制信號以驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)9作相應(yīng)的補(bǔ)償轉(zhuǎn)動，從而使閥芯2在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中能夠精確定位。另外，位置檢測和位置控制裝置4可根據(jù)光電傳感器的計(jì)速脈沖率作為步進(jìn)電機(jī)9輸出扭矩是否正常的參數(shù)對自動多通路閥進(jìn)行監(jiān)視，一旦出現(xiàn)扭矩異常情況，位置檢測和位置控制裝置4可發(fā)出報(bào)警信息。位置檢測和位置控制裝置4還可根據(jù)發(fā)出電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制信號后，如果一定的延時(shí)后，兩只光電傳感器仍無光電脈沖輸出，則視為設(shè)備產(chǎn)生硬故障而發(fā)出報(bào)警信號。
權(quán)利要求1.一種帶檢測定位裝置的多通路分配閥，包括閥體(1)、閥芯(2)、與閥芯相連的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(3)，其特征在于它還包括一個(gè)定位裝置，以及連接定位裝置并控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)的位置檢測和位置控制裝置(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶檢測定位裝置的多通路分配閥，其特征在于所述定位裝置由固定在閥芯(2)上的光柵(5)以及分別安裝在對應(yīng)于光柵內(nèi)外兩側(cè)的閥體(1)上的兩只光電傳感器的發(fā)射端(6，6’)與接收端(7，7’)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶檢測定位裝置的多通路分配閥，其特征在于所述光柵(5)的其中一個(gè)柵格寬度大于兩只光電傳感器的間距，其余柵格寬度與兩只光電傳感器的間距相等，也與柵格之間的間距相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的任一種帶檢測測定位裝置的多通路分配閥，其特征在于所述光柵(5)為杯形光柵(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶檢測定位裝置的多通路分配閥，其特征在于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(3)由步進(jìn)電機(jī)(9)和減速器(10)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶檢測定位裝置的自動多通路分配閥，其特征在于所述位置檢測和位置控制裝置(4)是由工控計(jì)算機(jī)或單片機(jī)組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種閥，特別是一種帶檢測定位裝置的多通路分配閥，包括閥體、閥芯、與閥芯相連的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于它還包括一個(gè)定位裝置，以及連接定位裝置并控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)的位置檢測和位置控制裝置。所述定位裝置由固定在閥芯上的光柵以及分別安裝在對應(yīng)于光柵內(nèi)外兩側(cè)的閥體上的兩只光電傳感器的發(fā)射端與接收端構(gòu)成。位置檢測和位置控制裝置根據(jù)兩只光電傳感器傳來的脈沖信號，判斷閥芯位置，并控制電機(jī)作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動，從而使閥芯精確定位。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、定位、控制精確、自動化程度高，非常適于在目前各種需要對多路管線的來液中選通其中一路的工作中推廣應(yīng)用。
文檔編號F16K37/00GK2637858SQ0327634
公開日2004年9月1日 申請日期2003年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月18日
發(fā)明者趙寧光, 朱歲仲, 朱歲一, 金榮華, 馬延榮, 張?zhí)煊? 姬濤, 王文瑞 申請人:寧夏瑞賽爾商務(wù)有限公司