一種基于計算機控制的電動閥門開度顯示方法--專利技術交底書

技術交底書1、名稱一種基于計算機控制的電動閥門開度顯示方法2、所屬技術領域電氣3、現(xiàn)有技術電動閥門廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)工藝管道上，用來進行各種工藝介質的切斷與隔離。傳統(tǒng)的電動閘閥、蝶閥和盲板閥等大都在現(xiàn)場的控制箱上操作，也有的在控制室的操作臺上操作。電動閥門的指示信號通常有打開、關閉、打開到位、關閉到位、開過力矩、關過力矩和熱保護等開關量信號。與電動調節(jié)閥門不同，一般的電動閥門不設置開度位置反饋信號，僅有少量的電動閥門帶開度位置反饋裝置。隨著計算機控制系統(tǒng)的廣泛應用，大量的電動閥門要求在中央控制室的HMI上也能夠遠程控制，這樣，沒有閥門位置指示就顯得非常不方便，尤其是一些大口徑的閥門，其全行程時間長達幾十秒至幾分鐘，不能確切知道閥門開到了什么位置，而去等待幾分鐘直至到位信號出現(xiàn)。由于沒有閥門開度位置指示。也就不能把閥門準確地開到中間某個位置。加裝閥門位置反饋裝置可以解決這一問題，但這將增加閥門的造價，并且在控制系統(tǒng)中必須增加相應的閥門開度采集IO成本。4、發(fā)明的目的 在不增加任何成本的情況下，應用在計算機控制系統(tǒng)下位控制器中編制程序的方法，模擬實現(xiàn)電動閥門的開度顯示，借助這一技術，操作人員能直觀地實時知道閥門的開度，并可將閥門控制到任意位置,解決一般電動閥門不帶位置反饋裝置時的閥位顯示問題。 5、技術方案電動閥門在通常情況下其全行程時間是相對固定的，其運行速度是均勻的，并且動作可靠?；诖耍梢愿鶕?jù)閥門動作的時間和其全行程時間之比計算出閥門的位置。具體方法是在控制器中編制閥門控制程序，設置該段程序的掃描周期為固定，并在系統(tǒng)允許的情況下盡量短，比如0.1s，較短的周期可以增加計算的精度。程序中設置一計數(shù)器，該計數(shù)器在閥門的開返回信號為真時，每運算計數(shù)自動加1。在閥門的關返回信號為真時，每運算計數(shù)自動減1。在閥門開關閉到位信號為真時計數(shù)器清零。在判斷閥門由關閉到位一次直接打開到位時，記錄下計數(shù)器的計數(shù)值，此數(shù)值就是該閥門的全行程計數(shù)，作為基數(shù)，計數(shù)器的實時值除以基數(shù)，就是閥門開度百分數(shù)，在閥門打開到位信號為真時將計數(shù)器置為記錄下的全行程計數(shù)基數(shù)。在上位計算機畫面顯示閥門開、關、到位信號的同時顯示計算得到的閥門開度。此方法雖然是用時間度量閥門開度，但并不需要事先測量閥門全行程時間，而是在程序中自動測量基數(shù)。所以，無需為開度顯示專門調試， 只需在程序下裝后，或更換閥門后，將閥門從關到位到開到位操作一次后， 即可正常工作，非常方便。針對不同的控制系統(tǒng)編制相應的自定義功能塊，調試完成后， 即可直接調用。即使有千百套閥門，也只需編制調試一次程序，其余只是復用而已。6、有益效果運用本方法，在不增加投資成本的情況下，使不帶位置反饋裝置的普通電動閥門具有閥位開度顯示功能，極大地方便了操作。且本裝置安裝簡單，調試方便。7、圖面說明圖1電氣原理圖圖2計算機輸入信號圖3計算機輸出信號圖4計算機控制程序圖1電氣原理圖圖2計算機輸入信號圖3計算機輸出信號圖4計算機控制程序8、實施例 一種基于計算機控制的電動閥門開度顯示方法的實施，其控制原理見圖1，合上空氣開關QL（見線號L11），選擇開關SLS(見線號141)置于自動位，插上鑰鎖開關SSE（見線號101），如計算機開輸出信號KA1輸出，此時KA1輔助觸點閉合（見線號123），KRC接觸器線圈（見線號181）得電，其KRC輔助觸點（見主回路L12,L22,L32）由常開變?yōu)槌ｉ]，電機D1正轉，電動閥處于打開運行狀態(tài)，當運行到閥全打開狀態(tài)時，設定此處為開到位位置開關SQR1（見線號231），此時SQR1由常開變?yōu)槌ｉ]信號，KAR（見線號231）繼電器線圈得電，其輔助常閉觸點KAR(見線號161)由常閉變?yōu)槌ｉ_，接觸器KRC線圈失電，電機D1停運?，F(xiàn)將KAR繼電器輔助觸點（見線號913），作為輸入信號輸入PLC I/O端子見原理圖2，計算機控制程序見圖4，電動閥打開運行時正轉輸出KA1閉合，此時KAR(正轉開到位)閉合、KA2（反轉輸出）閉合，SR觸發(fā)器S置“1”狀態(tài)，計算機內部C1計數(shù)器開始工作計數(shù)，電動閥同時處于打開狀態(tài)，一旦KAR(正轉開到位)到位，KAR繼電器線圈得電，計算機內部KAR常開節(jié)點變?yōu)槌ｉ]，SR觸發(fā)器R置“1”，計算機內部C1計數(shù)器停止計數(shù)并復位“0”，通過計算計輸出信號C1計數(shù)器(見圖3)可知電動閥實時打開狀態(tài)。反之，如計算機關輸出信號KA2輸出，此時KA2輔助觸點閉合（見線號123），KAC接觸器線圈（見線號191）得電，其KAC輔助觸點（見主回路L12,L22,L32）由常開變?yōu)槌ｉ]，電機D1反轉，電動閥處于關閉運行狀態(tài)，當運行到閥全關閉狀態(tài)時，設定此處為關到位位置開關SQA1（見線號233），此時SQA1由常開變?yōu)槌ｉ]信號，KAA（見線號233）繼電器線圈得電，其輔助常閉觸點KAA(見線號171)由常閉變?yōu)槌ｉ_，接觸器KAC線圈失電，電機D1停運?，F(xiàn)將KAA繼電器輔助觸點（見線號937），作為輸入信號輸入PLC I/O端子見原理圖2，計算機控制程序見圖4，電動閥關閉運行時反轉輸出KA2閉合，此時KAA(反轉關到位)閉合、KA1（正轉輸出）閉合，SR觸發(fā)器S置“1”狀態(tài)，計算機內部C2計數(shù)器開始工作計數(shù)，電動閥同時處于