執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及執(zhí)行器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置，由通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器依次相連接的檢測(cè)電路、邏輯判斷電路、切斷控制電路及接觸器所組成，此接觸器連接在在手動(dòng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)和執(zhí)行器之間，檢測(cè)電路由控制信號(hào)檢測(cè)電路和位置反饋信號(hào)檢測(cè)電路所組成，檢測(cè)電路由通過(guò)控制信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的隔離器、取樣電阻、分壓電路、比較器所組成，切斷控制電路由開(kāi)關(guān)電路、時(shí)間繼電器所組成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：自動(dòng)斷開(kāi)執(zhí)行器電源，使故障執(zhí)行器脫離生產(chǎn)。電源斷開(kāi)后，可手動(dòng)控制執(zhí)行器所帶的各類(lèi)閥門(mén)、風(fēng)門(mén)的開(kāi)度。可避免執(zhí)行器故障造成對(duì)生產(chǎn)的嚴(yán)重危害。
【專(zhuān)利說(shuō)明】執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及執(zhí)行器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于執(zhí)行器內(nèi)部故障，例如因執(zhí)行器內(nèi)部元器件質(zhì)量不過(guò)關(guān)、老化或者智能執(zhí)行器在程序運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)程序錯(cuò)誤，會(huì)出現(xiàn)執(zhí)行器不受控情況的發(fā)生。
[0003]這種故障下，會(huì)出現(xiàn)執(zhí)行器內(nèi)控制電機(jī)不受輸入信號(hào)控制，而向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，即出現(xiàn)不受控制的全關(guān)，短暫停留后又會(huì)恢復(fù)原位置。這在某些生產(chǎn)中，會(huì)使生產(chǎn)指標(biāo)大幅波動(dòng)，嚴(yán)重影響設(shè)備及人身安全，如在電廠(chǎng)生產(chǎn)中，會(huì)造成執(zhí)行器所控制的風(fēng)門(mén)、水門(mén)關(guān)閉，使鍋爐緊急停爐。執(zhí)行器控制電機(jī)的波動(dòng)，會(huì)造成爐膛爆燃、爐管爆裂、高溫爐火噴出傷人等惡性事故。
[0004]為了避免這類(lèi)事故發(fā)生，生產(chǎn)單位采用的方法是:
[0005]1、對(duì)執(zhí)行器定期更換；2、采購(gòu)質(zhì)量有一定保障的大廠(chǎng)產(chǎn)品。但是，這些都不能從根本上杜絕這類(lèi)事故的發(fā)生。
[0006]出現(xiàn)這類(lèi)執(zhí)行器因內(nèi)部原因?qū)е聯(lián)p壞的故障后，僅僅依靠更換新的執(zhí)行器是不行的，因?yàn)?，故障后，故障?zhí)行器不按指令的擺動(dòng)有時(shí)會(huì)產(chǎn)生很?chē)?yán)重的破壞作用，會(huì)導(dǎo)致人身傷害或者生產(chǎn)設(shè)備損壞的嚴(yán)重事故。
[0007]但現(xiàn)在各執(zhí)行器生產(chǎn)廠(chǎng)家沒(méi)有針對(duì)這種執(zhí)行器損壞后，不按指令動(dòng)作的這種特殊情況提出技術(shù)解決措施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提出一種執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置，能檢測(cè)執(zhí)行器內(nèi)部故障并自動(dòng)切斷執(zhí)行器供電電源，防止故障執(zhí)行器出現(xiàn)反復(fù)動(dòng)作。
[0009]本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]本發(fā)明的執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置，其特征在于由通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的檢測(cè)電路，與此檢測(cè)電路相連接的邏輯判斷電路，與此邏輯判斷電路相連接的切斷控制電路及與此切斷控制電路相連接的接觸器所組成，此接觸器連接在在手動(dòng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)和執(zhí)行器之間，
[0011 ] 所述的檢測(cè)電路由控制信號(hào)檢測(cè)電路和位置反饋信號(hào)檢測(cè)電路所組成，
[0012]所述的控制信號(hào)檢測(cè)電路由通過(guò)控制信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的控制信號(hào)隔離器，與此控制信號(hào)隔離器相連接的控制信號(hào)取樣電阻，與此控制信號(hào)隔離器和控制信號(hào)取樣電阻并聯(lián)的控制信號(hào)分壓電路，與所述的控制信號(hào)取樣電阻、控制信號(hào)分壓電路相連接的控制信號(hào)比較器所組成，所述的控制信號(hào)分壓電路由5v電源-第一控制信號(hào)分壓電阻-第二控制信號(hào)分壓電阻串聯(lián)組成，
[0013]所述的位置反饋信號(hào)檢測(cè)電路由通過(guò)位置反饋信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的位置反饋信號(hào)隔離器，與此位置反饋信號(hào)隔離器相連接的位置反饋信號(hào)取樣電阻，與此位置反饋信號(hào)隔離器和位置反饋信號(hào)取樣電阻并聯(lián)的位置反饋信號(hào)分壓電路，與所述的位置反饋信號(hào)取樣電阻、位置反饋信號(hào)分壓電路相連接的位置反饋信號(hào)比較器所組成，所述的位置反饋信號(hào)分壓電路由5v電源-第一位置反饋信號(hào)分壓電阻-第二位置反饋信號(hào)分壓電阻組成，
[0014]所述的控制信號(hào)比較器、位置反饋信號(hào)比較器與所述的邏輯判斷電路相連接，
[0015]所述的切斷控制電路由與所述的邏輯判斷電路相連接的開(kāi)關(guān)電路及與此開(kāi)關(guān)電路相連接的時(shí)間繼電器所組成，此時(shí)間繼電器與執(zhí)行器相連接。
[0016]所述的控制信號(hào)隔離器所取出的信號(hào)為4_20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，所述的位置反饋信號(hào)隔離器所取出的信號(hào)為4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。
[0017]所述的控制信號(hào)分壓電路的輸出和所述的位置反饋信號(hào)分壓電路的輸出為Iv基準(zhǔn)電壓信號(hào)。
[0018]本發(fā)明的方法分由檢測(cè)電路、邏輯判斷電路及切斷控制電路三個(gè)部分組成。電路可以集成到執(zhí)行器內(nèi)部，也可以做成獨(dú)立的裝置安裝到執(zhí)行器設(shè)備附近。執(zhí)行器電源接入到該電路或者裝置的接觸器電源端，然后再?gòu)慕佑|器輸出端引出到執(zhí)行器電源端，該接觸器通斷由檢測(cè)電路、邏輯判斷電路組成的故障自動(dòng)檢測(cè)電路進(jìn)行控制。
[0019]檢測(cè)電路部分，采用信號(hào)隔離電路，分別取出控制信號(hào)和位置反饋信號(hào)。對(duì)兩路取出的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)進(jìn)行處理，兩路電流信號(hào)通過(guò)電阻變成電壓信號(hào)分別和兩個(gè)設(shè)置好的基準(zhǔn)電壓信號(hào)通過(guò)兩臺(tái)電壓比較電路分別比較，輸出數(shù)字信號(hào)，輸出的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)再通過(guò)邏輯電路進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算，使故障情況下的最終輸出為1，控制開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通后，控制延時(shí)繼電器，根據(jù)執(zhí)行器行程時(shí)間設(shè)置延時(shí)繼電器時(shí)間，避免誤動(dòng)作，延時(shí)繼電器的接通來(lái)控制電源接觸器的開(kāi)斷。接觸器斷開(kāi)后，故障執(zhí)行器不會(huì)再出現(xiàn)擺動(dòng)情況。實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)及自動(dòng)切斷電源功能。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0021]1、增加執(zhí)行器的自診斷功能。
[0022]2、自動(dòng)斷開(kāi)執(zhí)行器電源，使故障執(zhí)行器脫離生產(chǎn)。
[0023]3、電源斷開(kāi)后，可手動(dòng)控制執(zhí)行器所帶的各類(lèi)閥門(mén)、風(fēng)門(mén)的開(kāi)度。
[0024]4、可避免執(zhí)行器故障造成對(duì)生產(chǎn)的嚴(yán)重危害。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明的工作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明的執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置，其特征在于由通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的檢測(cè)電路，與此檢測(cè)電路相連接的邏輯判斷電路13，與此邏輯判斷電路13相連接的切斷控制電路及與此切斷控制電路相連接的接觸器17所組成，此接觸器17連接在在手動(dòng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)16和執(zhí)行器18之間，
[0028]所述的檢測(cè)電路由控制信號(hào)檢測(cè)電路和位置反饋信號(hào)檢測(cè)電路所組成，[0029]所述的控制信號(hào)檢測(cè)電路由通過(guò)控制信號(hào)線(xiàn)2與執(zhí)行器18相連接的控制信號(hào)隔離器6，與此控制信號(hào)隔離器6相連接的控制信號(hào)取樣電阻5，與此控制信號(hào)隔離器6和控制信號(hào)取樣電阻5并聯(lián)的控制信號(hào)分壓電路，與所述的控制信號(hào)取樣電阻5、控制信號(hào)分壓電路相連接的控制信號(hào)比較器7所組成，所述的控制信號(hào)分壓電路由5v電源-第一控制信號(hào)分壓電阻4-第二控制信號(hào)分壓電阻3串聯(lián)組成，
[0030]所述的位置反饋信號(hào)檢測(cè)電路由通過(guò)位置反饋信號(hào)線(xiàn)I與執(zhí)行器18相連接的位置反饋信號(hào)隔離器11，與此位置反饋信號(hào)隔離器11相連接的位置反饋信號(hào)取樣電阻10，與此位置反饋信號(hào)隔離器11和位置反饋信號(hào)取樣電阻10并聯(lián)的位置反饋信號(hào)分壓電路，與所述的位置反饋信號(hào)取樣電阻10、位置反饋信號(hào)分壓電路相連接的位置反饋信號(hào)比較器12所組成，所述的位置反饋信號(hào)分壓電路由5v電源-第一位置反饋信號(hào)分壓電阻9-第二位置反饋信號(hào)分壓電阻8組成，
[0031]所述的控制信號(hào)比較器7、位置反饋信號(hào)比較器12與所述的邏輯判斷電路13相連接，
[0032]所述的切斷控制電路由與所述的邏輯判斷電路13相連接的開(kāi)關(guān)電路14及與此開(kāi)關(guān)電路14相連接的時(shí)間繼電器15所組成，此時(shí)間繼電器15與執(zhí)行器18相連接。
[0033]所述的控制信號(hào)隔離器6所取出的信號(hào)為4_20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，所述的位置反饋信號(hào)隔離器11所取出的信號(hào)為4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。
[0034]所述的控制信號(hào)分壓電路的輸出和所述的位置反饋信號(hào)分壓電路的輸出為Iv基準(zhǔn)電壓信號(hào)。
[0035]圖中的標(biāo)號(hào)16為與接觸器17相連接的手動(dòng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)；19為使用執(zhí)行器18的設(shè)備，例如閥門(mén)、風(fēng)門(mén)；標(biāo)號(hào)20為與手動(dòng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)16相連接的動(dòng)力電源。
[0036]本發(fā)明的檢測(cè)電路部分采用信號(hào)隔離器，分別取出控制信號(hào)和位置反饋信號(hào)。對(duì)兩路取出的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)進(jìn)行處理，兩路4-20mA電流信號(hào)通過(guò)電阻變成電壓信號(hào)分別和兩個(gè)設(shè)置好的基準(zhǔn)電壓(Iv)信號(hào)通過(guò)兩臺(tái)電壓比較器的集成電路芯片分別比較，輸出數(shù)字信號(hào)，輸出的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)(共4組組合)再通過(guò)邏輯電路的芯片進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算，使故障情況下的最終輸出為1，控制開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通后，控制延時(shí)繼電器，根據(jù)執(zhí)行器行程時(shí)間設(shè)置延時(shí)繼電器時(shí)間，避免誤動(dòng)作，延時(shí)繼電器的接通來(lái)控制電源接觸器的開(kāi)斷。接觸器斷開(kāi)后，故障執(zhí)行器不會(huì)再出現(xiàn)擺動(dòng)情況。實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)及自動(dòng)切斷電源功能。
【權(quán)利要求】
1.一種執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置，其特征在于由通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的檢測(cè)電路，與此檢測(cè)電路相連接的邏輯判斷電路，與此邏輯判斷電路相連接的切斷控制電路及與此切斷控制電路相連接的接觸器所組成，此接觸器連接在在手動(dòng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)和執(zhí)行器之間， 所述的檢測(cè)電路由控制信號(hào)檢測(cè)電路和位置反饋信號(hào)檢測(cè)電路所組成，所述的控制信號(hào)檢測(cè)電路由通過(guò)控制信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的控制信號(hào)隔離器，與此控制信號(hào)隔離器相連接的控制信號(hào)取樣電阻，與此控制信號(hào)隔離器和控制信號(hào)取樣電阻并聯(lián)的控制信號(hào)分壓電路，與所述的控制信號(hào)取樣電阻、控制信號(hào)分壓電路相連接的控制信號(hào)比較器所組成，所述的控制信號(hào)分壓電路由5V電源-第一控制信號(hào)分壓電阻-第二控制信號(hào)分壓電阻串聯(lián)組成， 所述的位置反饋信號(hào)檢測(cè)電路由通過(guò)位置反饋信號(hào)線(xiàn)與執(zhí)行器相連接的位置反饋信號(hào)隔離器，與此位置反饋信號(hào)隔離器相連接的位置反饋信號(hào)取樣電阻，與此位置反饋信號(hào)隔離器和位置反饋信號(hào)取樣電阻并聯(lián)的位置反饋信號(hào)分壓電路，與所述的位置反饋信號(hào)取樣電阻、位置反饋信號(hào)分壓電路相連接的位置反饋信號(hào)比較器所組成，所述的位置反饋信號(hào)分壓電路由5v電源-第一位置反饋信號(hào)分壓電阻-第二位置反饋信號(hào)分壓電阻組成， 所述的控制信號(hào)比較器、位置反饋信號(hào)比較器與所述的邏輯判斷電路相連接， 所述的切斷控制電路由與所述的邏輯判斷電路相連接的開(kāi)關(guān)電路及與此開(kāi)關(guān)電路相連接的時(shí)間繼電器所組成，此時(shí)間繼電器與執(zhí)行器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置，其特征在于所述的控制信號(hào)隔離器所取出的信號(hào)為4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，所述的位置反饋信號(hào)隔離器所取出的信號(hào)為4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器內(nèi)部故障的自動(dòng)檢測(cè)及切斷裝置，其特征在于所述的控制信號(hào)分壓電路的輸出和所述的位置反饋信號(hào)分壓電路的輸出為Iv基準(zhǔn)電壓信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK103914061SQ201410109540
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】姚海龍 申請(qǐng)人:鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司