本發(fā)明涉及閥門控制領(lǐng)域,特別是一種流量控制蝶閥的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
蝶閥蝶閥又叫翻板閥,是一種結(jié)構(gòu)簡單的調(diào)節(jié)閥,可用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控制的蝶閥是指關(guān)閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤,圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟與關(guān)閉的一種閥。蝶閥已經(jīng)成為目前應(yīng)用最為廣泛的閥門之一,對于生產(chǎn)有著非常重要的作用。
而蝶閥在控制閥門的流量中,由于蝶閥在開啟部分閥板時(shí),閥板的阻力很大,閥內(nèi)的介質(zhì)作用在閥板上的沖擊力也很大,因此在蝶閥控制管路內(nèi)的流量時(shí),為了保持閥板的開度,對施加在閥桿上的力就很大,并且要持續(xù)保持,通常不利于控制管路系統(tǒng)內(nèi)的流量,通過控制系統(tǒng)的作用,。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述存在的不足,本發(fā)明技術(shù)的目的在于提供一種自動調(diào)節(jié)流量、控制方便、控制流量力矩小、能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測閥門的工作狀態(tài)、能夠發(fā)出警報(bào)的蝶閥的控制系統(tǒng),這種蝶閥控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)得閥門的自動化控制、使得蝶閥的流量控制更加可靠。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種流量控制蝶閥的控制系統(tǒng),閥體、閥座、閥桿架,所述閥體為空腔結(jié)構(gòu),所述閥體內(nèi)安裝有閥座,閥體外的上部安裝有閥桿架,所述閥桿架內(nèi)安裝有內(nèi)閥桿及外閥桿,所述閥體內(nèi)安裝有閥板,所述閥桿包括內(nèi)閥板與外閥板,所述內(nèi)閥板與內(nèi)閥桿連接,所述外閥板與外閥桿連接,所述閥體的入口處設(shè)有壓力傳感器,所述閥體的出口處或出口后的一段距離設(shè)有流量計(jì),所述壓力傳感器及流量計(jì)與MCU相連,所述MCU分別與電動缸、LED顯示器連接,所述MCU設(shè)有數(shù)據(jù)接口、存儲器及鍵盤,所述MCU連有報(bào)警器。
進(jìn)一步地,所述所述MCU內(nèi)設(shè)有蝶閥所在管路的最高壓力值Pmax,所述壓力傳感器將測得的壓力值信號P1傳給MCU,所述MCU接收到壓力傳感器測得的壓力信號P1后,所述MCU向LED顯示器發(fā)送顯示當(dāng)前的最高壓力值Pmax、壓力傳感器實(shí)時(shí)測得的壓力值P1,MCU將P1與Pmax進(jìn)行對比,當(dāng)P1≥Pmax時(shí),所述MCU向報(bào)警器發(fā)送報(bào)警信號,報(bào)警器接收到報(bào)警信號后發(fā)出警報(bào),MCU向LED顯示器發(fā)送管路系統(tǒng)過壓的警告信號,所述LED顯示器接收到管路過壓的警告信號后顯示警告信息,當(dāng)P1<Pmax時(shí),MCU向LED顯示器發(fā)送管路系統(tǒng)正常的信號,所述LED顯示器接收到送管路系統(tǒng)正常的信號后以顯示正常信息;通過鍵盤向MCU發(fā)送管路系統(tǒng)需要的流量Q的信號,所述MCU內(nèi)將蝶閥的內(nèi)閥板及外閥板的開度Φ分為n個(gè)相同的小開度,所述MCU接收到流量Q的信號后向電動缸發(fā)出打開內(nèi)閥板 開度的信號命令,所述電動缸接收到打開內(nèi)閥板的信號命令后打開內(nèi)閥板開度,所述內(nèi)閥板打開后,所述流量計(jì)測得的穩(wěn)定流量值Q1,所述流量計(jì)將流量Q1信號實(shí)時(shí)發(fā)送給MCU,所述MCU接收到Q1流量信號后,若Q1<Q,所述MCU向電動缸發(fā)出再打開內(nèi)閥板開度的信號命令,所述電動缸接收到MCU的信號命令后執(zhí)行,直到在允許范圍內(nèi)Q1=Q或內(nèi)閥板全開,若內(nèi)閥板全開后Q1<Q,則所述MCU向電動缸發(fā)出打開外閥板開度的信號命令,所述電動缸接收到打開外閥板的信號命令后打開外閥板開度,所述外閥板打開后,所述流量計(jì)測得的穩(wěn)定流量值Q1,所述MCU將Q1及Q進(jìn)行對比,若Q1<Q,則MCU繼續(xù)向電動缸發(fā)出打開外閥板開度的信號命令,直到允許范圍內(nèi)Q1=Q,所述MCU將測得的流量Q1實(shí)時(shí)顯示在LED顯示器中,所述MCU將控制過程及測得的流量值信號、壓力值信號發(fā)送給存儲器存儲。
本發(fā)明的有意效果是:
1、通過設(shè)有MCU、壓力傳感器、流量計(jì)及電動缸,使得在控制閥門流量時(shí),能夠自動進(jìn)行控制閥門的開度,在流量變大或變小時(shí),能夠自動進(jìn)行調(diào)整閥門的開度,不需人力直接對閥門進(jìn)行操控,節(jié)省了時(shí)間,直接控制內(nèi)閥板能夠使得控制閥板的力矩??;
2、通過設(shè)有報(bào)警器、顯示器能夠在管路系統(tǒng)壓力過高危險(xiǎn)時(shí)發(fā)出警報(bào),使得閥門及管路系統(tǒng)更安全,同時(shí)能夠通過顯示器實(shí)時(shí)監(jiān)測閥門的運(yùn)行情況,設(shè)有的存儲器能夠?qū)㈤y門的控制信息存儲起來,以便在故障發(fā)生后尋找原因。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的控制示意圖;
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記:1為內(nèi)閥板、2為外閥板、3為閥座、4為閥桿架、5為內(nèi)閥桿、6為外閥桿、7為閥體、8為a傳動桿、9為b傳動桿、10為電動缸。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
如圖1和圖2所示一種流量控制蝶閥的控制系統(tǒng),流量控制蝶閥的控制系統(tǒng)包括內(nèi)閥板1、外閥板2、閥座3、閥桿架4、內(nèi)閥桿5、外閥桿6、閥體7、a傳桿桿8、b傳動桿9、電動缸10,所述閥體7為空腔結(jié)構(gòu),所述閥體7內(nèi)安裝有閥座3,閥體7外的上部安裝有閥桿架4,所述閥桿架4內(nèi)安裝有內(nèi)閥桿5及外閥桿6,所述閥體7內(nèi)安裝有閥板,所述閥桿包括內(nèi)閥板1與外閥板2,所述內(nèi)閥板1與內(nèi)閥桿5連接,所述外閥板2與外閥桿6連接,所述閥體7的入口處設(shè)有壓力傳感器,所述閥體7的出口后的一段距離設(shè)有流量計(jì),所述壓力傳感器及流量計(jì)與MCU相連,所述MCU分別與電動缸10、LED顯示器連接,所述MCU設(shè)有數(shù)據(jù)接口、存儲器及鍵盤,所述MCU連有報(bào)警器。
其中,在出口后的一段距離后,管路內(nèi)的介質(zhì)流動穩(wěn)定,測量的流量更準(zhǔn)確,MCU選用給予ARM開發(fā)的32位的高性能MCU,高性能的MCU能夠保證數(shù)據(jù)處理的可靠性與工作的連續(xù)性,電動缸10選用伺服電動缸,伺服電動缸的工作可靠、噪聲小、控制準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn),使得MCU能夠?qū)﹂y門的開度精準(zhǔn)控制,數(shù)據(jù)接口可選用SPI接口,存儲器選用存儲量大的機(jī)械硬盤,報(bào)警器選用聲光報(bào)警器,流量計(jì)選用電磁式流量計(jì)。
通過通過設(shè)有MCU、壓力傳感器、流量計(jì)及電動缸,使得在控制閥門流量時(shí),能夠自動進(jìn)行,能夠不需人力直接對閥門進(jìn)行操控,設(shè)有的報(bào)警器、顯示器能夠在管路系統(tǒng)壓力過高危險(xiǎn)時(shí)發(fā)出警報(bào),使得閥門及管路系統(tǒng)更安全,也更加方便監(jiān)測,壓力傳感器為應(yīng)變式壓力傳感、流量計(jì)電感式流量計(jì)。
所述MCU內(nèi)設(shè)有蝶閥所在管路的最高壓力值Pmax,所述壓力傳感器將測得的壓力值信號P1傳給MCU,所述MCU接收到壓力傳感器測得的壓力信號P1后,所述MCU向LED顯示器發(fā)送顯示當(dāng)前的最高壓力值Pmax、壓力傳感器實(shí)時(shí)測得的壓力值P1,MCU將P1與Pmax進(jìn)行對比,當(dāng)P1≥Pmax時(shí),所述MCU向報(bào)警器發(fā)送報(bào)警信號,報(bào)警器接收到報(bào)警信號后發(fā)出警報(bào),MCU向LED顯示器發(fā)送管路系統(tǒng)過壓的警告信號,所述LED顯示器接收到管路過壓的警告信號后顯示警告信息,當(dāng)P1<Pmax時(shí),MCU向LED顯示器發(fā)送管路系統(tǒng)正常的信號,所述LED顯示器接收到送管路系統(tǒng)正常的信號后以顯示正常信息;
通過鍵盤向MCU發(fā)送管路系統(tǒng)需要的流量Q的信號,所述MCU內(nèi)將蝶閥的內(nèi)閥板1及外閥板2的開度Φ分為n個(gè)相同的小開度,所述MCU接收到流量Q的信號后向電動缸(10)發(fā)出打開內(nèi)閥板1開度的信號命令,所述電動缸10接收到打開內(nèi)閥板1的信號命令后打開內(nèi)閥板1開度,所述內(nèi)閥板1打開后,所述流量計(jì)測得的穩(wěn)定流量值Q1,所述流量計(jì)將流量Q1信號實(shí)時(shí)發(fā)送給MCU,所述MCU接收到Q1流量信號后,若Q1<Q,所述MCU向電動缸10發(fā)出再打開內(nèi)閥板1開度的信號命令,所述電動缸(10)接收到MCU的信號命令后執(zhí)行,直到在允許范圍內(nèi)Q1=Q或內(nèi)閥板1全開,若內(nèi)閥板1全開后Q1<Q,則所述MCU向電動缸10發(fā)出打開外閥板2開度的信號命令,所述電動缸10接收到打開外閥板2的信號命令后打開外閥板2開度,所述外閥板2打開后,所述流量計(jì)測得的穩(wěn)定流量值Q1,所述MCU將Q1及Q進(jìn)行對比,若Q1<Q,則MCU繼續(xù)向電動缸10發(fā)出打開外閥板2開度的信號命令,直到允許范圍內(nèi)Q1=Q,所述MCU將測得的流量Q1實(shí)時(shí)顯示在LED顯示器中,所述MCU將控制過程及測得的流量值信號、壓力值信號發(fā)送給存儲器存儲。