專利名稱:一種閥門驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種閥門驅(qū)動器,為過程控制行業(yè)閥門開度調(diào)整的自動化設(shè)備,是電子技術(shù)與氣動或液動技術(shù)相結(jié)合的智能控制設(shè)備。
背景技術(shù):
在許多行業(yè)(如電廠、化工廠、污水處理廠等)閥門是過程調(diào)節(jié)的,即需要精確的調(diào)節(jié)閥門的開度,現(xiàn)有的閥門驅(qū)動器由于采用機械式定位,定位精度差,不能進(jìn)行智能調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)復(fù)雜,不再適用于現(xiàn)代化工廠所要求的自動化智能化控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供一種可實現(xiàn)閥門過程精確調(diào)節(jié)的閥門驅(qū)動器。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種閥門驅(qū)動器,用于連接PLC與閥門,包括驅(qū)動器外殼及設(shè)置在驅(qū)動器外殼內(nèi)的閥塊、快速切換電磁閥、反饋軸、傳動齒輪、電位計及反饋電路板;所述驅(qū)動器外殼及閥塊上均設(shè)置有相互配合的氣孔,快速切換電磁閥集成在閥塊上,與閥塊的氣孔配合,并在PLC的控制下控制閥門的開度;所述反饋軸一端伸出驅(qū)動器外殼,用于與閥門附件連接傳送閥門的開度信息,反饋軸另一端通過所述傳動齒輪與電位計連接,使電位計反饋閥門的開度信息;所述電位計與反饋電路板連接,反饋電路板將電位計反饋的閥門開度信息的電阻值轉(zhuǎn)換為電流信號給再傳送PLC,實現(xiàn)PLC閉環(huán)反饋控制。進(jìn)一步地,所述驅(qū)動器外殼包括底殼及與底殼配合連接的上蓋。進(jìn)一步地,所述驅(qū)動器外殼上有三個氣孔,分別為氣源的進(jìn)氣孔和兩個出氣孔。進(jìn)一步地,所述快速切換電磁閥為4個,4個電磁閥之間并排安裝,集成在閥塊上。進(jìn)一步地,所述電位計為線性電位計。進(jìn)一步地,還包括節(jié)流閥,所述節(jié)流閥與快速切換電磁閥連接,用于調(diào)節(jié)閥門的運動速度。進(jìn)一步地,還包括位于驅(qū)動器外殼與閥塊之間的閥塊密封圈。進(jìn)一步地,所述氣孔均替換為液孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:(I)控制精度提高,即可與P L C配合進(jìn)行過程控制,又可以進(jìn)行開關(guān)控制。(2)集成節(jié)流閥,可對閥門的運動速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明的閥門驅(qū)動器裝配圖(剖視圖);
圖2為本發(fā)明的閥門驅(qū)動器裝配圖(俯視圖);
圖3為本發(fā)明的閥門驅(qū)動器裝配圖(側(cè)視圖);圖4為快速切換電磁閥的氣動原理圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明的一種閥門驅(qū)動器,用于連接PLC與閥門,如圖1-3所示,包括驅(qū)動器外殼及設(shè)置在驅(qū)動器外殼內(nèi)的閥塊7、快速切換電磁閥6、反饋軸4、傳動齒輪5、電位計3及反饋電路板10 ;驅(qū)動器外殼及閥塊7上均設(shè)置有相互配合的氣孔,快速切換電磁閥6集成在閥塊7上,與閥塊7的氣孔配合,并在PLC的控制下控制閥門的開度;反饋軸4下端伸出驅(qū)動器外殼,用于與閥門附件連接傳送閥門的開度信息;反饋軸4上端通過傳動齒輪5與電位計3連接,使電位計3反饋閥門的開度信息;電位計3與反饋電路板10連接,反饋電路板10將電位計3反饋的閥門開度信息的電阻值轉(zhuǎn)換為電流信號給再傳送PLC,實現(xiàn)PLC閉環(huán)反饋控制。具體地:(I)驅(qū)動器外殼:驅(qū)動器外殼外形尺寸為170X85X80的箱體式結(jié)構(gòu),外殼采用鋁合金材質(zhì),既有一定的強度又質(zhì)量較輕,驅(qū)動器外殼主要是保護(hù)快速切換電磁閥6及反饋電路板10免受外界惡劣環(huán)境的干擾。該驅(qū)動器外殼包括底殼I及與底殼I通過密封件配合連接的上蓋2。在驅(qū)動器外殼上有三個氣孔,分別為氣源的進(jìn)氣孔和兩個出氣孔。另外驅(qū)動器外殼上還有一個電纜進(jìn)線孔,用以連接電纜。(2)閥塊 7:閥塊7是用來集成快速切換電磁閥6的重要零件,在閥塊7上有氣孔,和驅(qū)動器底殼I相配合形成密閉的氣孔,快速切換電磁閥6的壓縮空氣在氣孔中運行,減少了接管和接頭,使整個設(shè)備更緊湊。閥塊7安裝在驅(qū)動器底殼I上。(3)傳動齒輪5:傳動齒輪5與反饋軸4連接,用來帶動電位計3,使電位計3反饋閥門的開度信息。(4)反饋軸 4:反饋軸4主要用來連接傳動齒輪5以及閥門附件,起到機械連接的作用,以便將閥門的開度傳送到電位計3。( 5 )快速切換電磁閥6:快速切換電磁閥6主要用來實現(xiàn)驅(qū)動器控制的核心部件,當(dāng)快速切換電磁閥6接受到PLC的指令時,可 以進(jìn)行相應(yīng)的動作,實現(xiàn)閥門的氣動調(diào)節(jié)。(6)電位計 3:電位計3主要用來反饋閥門的位置信息,與反饋電路板10配合,可以輸出4_20mA信號給PLC,實現(xiàn)PLC閉環(huán)反饋控制。電位計3可采用線性電位計。(7)反饋電路板10:與電位計3相連,將電位計3的電阻值轉(zhuǎn)換為4_20mA信號,將信號反饋給PLC。上述閥門驅(qū)動器還包括節(jié)流閥9,節(jié)流閥9與快速切換電磁閥6連接,可以對閥門的運動速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。上述閥門驅(qū)動器還包括閥塊密封圈8,閥塊密封圈8在驅(qū)動器外殼與閥塊7之間,密封效果好。上述快速切換電磁閥為4個。如圖4所示,CF1、CF2、CF3、CF4為4個快速切換電磁閥,a為氣缸(執(zhí)行器),b為節(jié)流閥。當(dāng)CFl閥與CF4閥同時得電時,CFl閥進(jìn)氣,CF4閥排氣,使驅(qū)動的執(zhí)行器朝著一個方向動作。當(dāng)CF2閥與CF3閥同時得電時,CF2閥進(jìn)氣,CF3閥排氣,使驅(qū)動的執(zhí)行器朝著相反的方向動作。閥門驅(qū)動器通過給氣缸的左右缸進(jìn)氣與排氣來驅(qū)動氣缸進(jìn)行左右擺動。上述實施例為氣動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),在實際應(yīng)用中,氣孔均可替換為液孔,即也可通過液動進(jìn)行閥門開度的調(diào)節(jié)。閥門驅(qū)動器在PLC控制下可進(jìn)行調(diào)節(jié)氣缸作用,單獨使用情況下,只能完成手動快關(guān)功能不具備調(diào)節(jié)功能。
綜上所述,本發(fā)明閥門驅(qū)動器既可作為開關(guān)型閥門的控制裝置亦可與PLC—起實現(xiàn)閥門的過程控制,進(jìn)行閥門的精確定位。最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種閥門驅(qū)動器,其特征在于,用于連接PLC與閥門,包括驅(qū)動器外殼及設(shè)置在驅(qū)動器外殼內(nèi)的閥塊、快速切換電磁閥、反饋軸、傳動齒輪、電位計及反饋電路板; 所述驅(qū)動器外殼及閥塊上均設(shè)置有相互配合的氣孔,快速切換電磁閥集成在閥塊上,與閥塊的氣孔配合,并在PLC的控制下控制閥門的開度;所述反饋軸一端伸出驅(qū)動器外殼,用于與閥門附件連接傳送閥門的開度信息,反饋軸另一端通過所述傳動齒輪與電位計連接,使電位計反饋閥門的開度信息; 所述電位計與反饋電路板連接,反饋電路板將電位計反饋的閥門開度信息的電阻值轉(zhuǎn)換為電流信號給再傳送PLC,實現(xiàn)PLC閉環(huán)反饋控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門驅(qū)動器,其特征在于,所述驅(qū)動器外殼包括底殼及與底殼配合連接的上蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門驅(qū)動器,其特征在于,所述驅(qū)動器外殼上有三個氣孔,分別為氣源的進(jìn)氣孔和兩個出氣孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門驅(qū)動器,其特征在于,所述快速切換電磁閥為4個,4個電磁閥之間并排安裝,集成在閥塊上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門驅(qū)動器,其特征在于,所述電位計為線性電位計。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的閥門驅(qū)動器,其特征在于,還包括節(jié)流閥,所述節(jié)流閥與快速切換電磁閥連接,用于調(diào)節(jié)閥門的運動速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的閥門驅(qū)動器,其特征在于,還包括位于驅(qū)動器外殼與閥塊之間的閥塊密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門驅(qū)動器,其特征在于,所述氣孔均替換為液孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閥門驅(qū)動器,用于連接PLC與閥門,包括驅(qū)動器外殼及設(shè)置在驅(qū)動器外殼內(nèi)的閥塊、快速切換電磁閥、反饋軸、傳動齒輪、電位計及反饋電路板;驅(qū)動器外殼及閥塊上均設(shè)置有相互配合的氣孔,快速切換電磁閥集成在閥塊上,與閥塊的氣孔配合,并在PLC的控制下控制閥門的開度;反饋軸一端伸出驅(qū)動器外殼,用于與閥門附件連接傳送閥門的開度信息,反饋軸另一端通過所述傳動齒輪與電位計連接,使電位計反饋閥門的開度信息;電位計與反饋電路板連接,反饋電路板將電位計反饋的閥門開度信息的電阻值轉(zhuǎn)換為電流信號給再傳送PLC,實現(xiàn)PLC閉環(huán)反饋控制。本發(fā)明既可作為開關(guān)型閥門的控制裝置亦可與PLC一起實現(xiàn)閥門的過程控制,進(jìn)行閥門的精確定位。
文檔編號F16K37/00GK103225709SQ201310193879
公開日2013年7月31日 申請日期2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月23日
發(fā)明者趙子剛, 蔣全, 張海軍, 王輝, 張麗麗, 王濤, 王藝璇 申請人:北京岳能科技有限公司