專利名稱：帶pid的智能電動閥執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種帶PID的智能電動閥執(zhí)行器，適用于各類供水、供氣和其它開式管網(wǎng)的壓力平衡控制，以有效降低管網(wǎng)運行的能源消耗。
技術(shù)背景 現(xiàn)有的電動執(zhí)行器只是電機傳動部分與齒輪減速部分的簡單結(jié)合；在執(zhí)行器工作時，需在外部增加控制箱來控制執(zhí)行器的起停和正反轉(zhuǎn)，這給執(zhí)行器的外部控制帶來了不便，增加了成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝調(diào)試方便的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種帶PID的智能電動閥執(zhí)行器，包括具有位式控制和PID控制功能的控制器，與該控制器相連的用于驅(qū)動調(diào)節(jié)球閥動作的電動執(zhí)行機構(gòu)，與該控制器相連的用于顯示管道壓力、設(shè)定壓力、閥門開度、操作界面和調(diào)試菜單的IXD，與該控制器相連的用于接收遙控信息的紅外或無線電遙控收發(fā)模塊。為方便遠程控制，所述控制器連接有RS485通訊接口或3G無線通訊模塊或GSM無線通訊模塊，與自動化控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運行。作為優(yōu)選的方案，所述調(diào)節(jié)球閥為V型球閥。作為優(yōu)選的方案,所述電動執(zhí)行機構(gòu)包括全封閉式鼠籠式電機和與該電機傳動連接的渦輪；該渦輪與所述調(diào)節(jié)球閥的轉(zhuǎn)軸傳動連接。渦輪與調(diào)節(jié)球閥的轉(zhuǎn)軸的配合，適于使執(zhí)行機構(gòu)長期在大力矩、頻繁正反轉(zhuǎn)的狀態(tài)下工作，相對于傳統(tǒng)鍵、銷的連接方式，具有穩(wěn)定性好的特點。本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(1)本實用新型的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器是集成化的PID和電動執(zhí)行器的結(jié)合物，其既有PID控制器的功能(溫度、壓力、壓差、流量、液位)，又具有調(diào)節(jié)型電動執(zhí)行器的功能，為用戶節(jié)約了工程設(shè)計和安裝調(diào)試的成本。本智能電動閥執(zhí)行器的信號接入通道為4-20mA標(biāo)準(zhǔn)信號通道，用于輸入溫度、壓力、壓差、流量和液位等傳感信號，這些信號經(jīng)電動執(zhí)行器中的PID電路模塊的計算后控制閥門的開度，進而導(dǎo)致流體狀態(tài)的變化。最終通過傳感回路進入所述PID模塊，形成閉環(huán)調(diào)節(jié)回路。(2)本實用新型的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器集傳感、計算、控制、驅(qū)動、閥體制造多種技術(shù)于一身，簡化用戶選型的工作量，且安裝調(diào)試較方便。(3)控制器適于PID設(shè)定參數(shù)，簡便易學(xué)，調(diào)試工作較簡單。(4)選配紅外手持遙控器免開蓋維護，另可選配遠程控制面板，解決管道安裝時執(zhí)行器操作不便的問題。(5)本實用新型的電動執(zhí)行器用于控制球閥，可以用于控制0° 270°旋轉(zhuǎn)的閥門及其他同類產(chǎn)品，如蝶閥、球閥、風(fēng)門、擋板閥、旋塞閥、百葉閥等，可以廣泛應(yīng)用于石油、化工、水處理、船舶、造紙、電站、供熱，輕工等各行業(yè)中。它以380V/220V/110V交流電源為驅(qū)動電源，以4-20mA電流信號或0-10VDC電壓信號為控制信號，可使閥門運動到所需位置，實現(xiàn)其自動化控制；(6)殼體為硬質(zhì)鋁合金，經(jīng)陽極氧化處理和聚酯粉末涂層，耐腐蝕性強。電動執(zhí)行機構(gòu)采用全封閉式鼠籠式電機，體積小，扭矩大，慣性力小，絕緣等級為F級，內(nèi)置過熱保護開關(guān)，可防止過熱損壞電機。(7)本實用新型的電動執(zhí)行器帶電子剎車功能，定位精準(zhǔn)。靈敏度可調(diào)，最高可達0.5%以上，滿足各種設(shè)備需求。

為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖I為實施例中的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式見圖1，本實施例的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器包括具有位式控制和PID控制功能的控制器，與該控制器相連的用于驅(qū)動所述調(diào)節(jié)球閥動作的電動執(zhí)行機構(gòu)，與該控制器相連的用于顯示管道壓力、設(shè)定壓力、閥門開度、操作界面和調(diào)試菜單的IXD (液晶顯示屏)，與該控制器相連的用于接收遙控信息的紅外或無線電遙控收發(fā)模塊，以方便參數(shù)設(shè)置和調(diào)試。所述控制器連接有RS485通訊接口或3G無線通訊模塊或GSM無線通訊模塊，以實現(xiàn)遠程無線控制。所述調(diào)節(jié)球閥為V型球閥，電動執(zhí)行機構(gòu)包括全封閉式鼠籠式電機。所述位式控制又稱通斷式控制，是將測量值與設(shè)定值相比較之差值經(jīng)放大處理后，對調(diào)節(jié)對象作開或關(guān)控制的調(diào)節(jié)。所述PID是比例積分微分的意思。P表示按偏差進行比例放大得到一個輸出，這個無法消除余差，因此再加上積分，積分是按偏差累積的，只要有偏差就有大于(或小于)0的積分值。僅僅這樣還不夠，因為偏差變化有快慢之分，因此要用微分，微分就是計算偏差變化的速率。同時使用者三種控制規(guī)律來控制被控變量就是PID控制。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
權(quán)利要求1.一種帶PID的智能電動閥執(zhí)行器，其特征在于包括具有位式控制和PID控制功能的控制器，與該控制器相連的用于驅(qū)動一調(diào)節(jié)球閥動作的電動執(zhí)行機構(gòu)，與該控制器相連的用于顯示管道壓力、設(shè)定壓力、閥門開度、操作界面和調(diào)試菜單的IXD，與該控制器相連的用于接收遙控信息的紅外或無線電遙控收發(fā)模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器，其特征在于所述控制器連接有RS485通訊接口或3G無線通訊模塊或GSM無線通訊模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器，其特征在于所述電動執(zhí)行機構(gòu)包括全封閉式鼠籠式電機和與該電機傳動連接的渦輪；該渦輪與所述調(diào)節(jié)球閥的轉(zhuǎn)軸傳動連接。
專利摘要本實用新型涉及一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝調(diào)試方便的帶PID的智能電動閥執(zhí)行器，其包括具有位式控制和PID控制功能的控制器，用于驅(qū)動調(diào)節(jié)球閥動作的電動執(zhí)行機構(gòu)，用于顯示管道壓力、設(shè)定壓力、閥門開度、操作界面和調(diào)試菜單的LCD，用于接收遙控信息的紅外或無線電遙控收發(fā)模塊。本實用新型是集成化的PID和電動執(zhí)行器的結(jié)合物，其既有PID控制器的功能，又有調(diào)節(jié)型電動執(zhí)行器的功能，為用戶節(jié)約了工程設(shè)計和安裝調(diào)試的成本。輸入的溫度、壓力、壓差、流量和液位等傳感信號經(jīng)電動執(zhí)行器中的PID電路模塊的計算后控制閥門的開度，進而導(dǎo)致流體狀態(tài)的變化，最終通過傳感回路進入PID模塊，形成閉環(huán)調(diào)節(jié)回路。
文檔編號F16K31/02GK202510805SQ20122016478
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者李偉 申請人:常州漢騰自動化設(shè)備有限公司