CN104214400B - 直行程调节阀及其调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直行程调节阀及其调节方法。该调节阀包括阀体、阀芯、阀杆、驱动机构、连接件、阀门定位器、反馈杆和电容传感器，驱动机构设有连杆，连接件固接连杆和阀杆。该反馈杆相对阀杆固接，该阀门定位器配合反馈杆以获阀杆位置信号，该阀门定位器发出驱动信号驱动该驱动机构。该电容传感器具有两极板；该连接件设贯穿的安装孔，该连杆端部和阀杆端部分别自安装孔两端固定装接进安装孔内，连杆端部和阀杆端部平行间隔，两极板分别固接在连杆端部和阀杆端部，阀门定位器信号连接电容传感器以能判断连杆和阀杆的间距是否产生变化，并在产生变化时依据变化值调整修正阀门定位器驱动该驱动机构的驱动信号，能一次驱动阀芯至预控制位置。

Description

直行程调节阀及其调节方法

技术领域

本发明涉及一种直行程调节阀及其调节方法。

背景技术

在化工生产中，调节阀，如气动调节阀，作为执行器在控制系统中起着非常重要的作用，是生产中至关重要的一个环节。气动调节阀按照执行机构形式可以分为直行程和角行程两种方式，在生产过程中直行程调节阀占有量较大，气动调节阀包括阀体、阀芯、阀杆、气动执行机构、阀门定位器、反馈杆及气源组件。随着自动化技术不断提高，智能型阀门定位器越来越多地被应用于生产过程中，如SIEMENS公司的SIPARTPS2智能型电-阀门定位器或者EPC804系列的阀门定位器。经过长时间的应用情况来看，智能阀门定位器具有使用方便，调节精度高，维护方便等优点。但是存在有如下不足：1、调节阀故障时，检修比较复杂，目前阀门故障检修都是依靠仪表工的经验进行故障分析判断和处理；2、连杆和阀杆间距会因长久使用出现变化，阀门定位器发出的驱动信号(对应预控制位置)和反馈杆位置信号肯定会出现差异，阀芯实际位置无法被运动至预控制位置，且可能需要多次才能接近所处控制位置。

发明内容

本发明提供了直行程调节阀及其调节方法，其克服了背景技术中直行程调节阀所存在的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之一是：

直行程调节阀，包括阀体、阀芯、阀杆、驱动机构、连接件、阀门定位器和反馈杆；该阀芯滑接阀体，该阀杆固接阀芯以能带动阀芯相对阀体滑动实现调节控制；该驱动机构设有连杆，该连接件固接连杆和阀杆，以能通过驱动机构带动阀杆滑动；该反馈杆相对阀杆固接，该阀门定位器配合反馈杆以获得阀杆位置信号，该阀门定位器发出驱动信号驱动该驱动机构；还包括电容传感器，该电容传感器具有两极板；该连接件设贯穿的安装孔，该连杆端部和阀杆端部分别自安装孔两端固定装接进安装孔内，该连杆端部和阀杆端部平行间隔，该两极板分别固接在连杆端部和阀杆端部，该阀门定位器信号连接电容传感器以能判断连杆和阀杆的间距是否产生变化，并在产生变化时依据变化值调整修正阀门定位器驱动该驱动机构的驱动信号。

一实施例之中：该驱动机构包括气动执行机构和气源组件，该气源组件传动连接气动执行机构，该气动执行机构传动连接连杆。

一实施例之中：该阀门定位器还包括位移传感器，该位移传感器配合反馈杆。

一实施例之中：该安装孔之两端部分都设为螺纹段，该连杆端部和阀杆端部分别螺接该安装孔之两螺纹段。

一实施例之中：该连接件设有一贯穿安装孔内外的穿线孔；另设两信号线，该两信号线一端信号连接阀门定位器，另一端分别连接电容传感器的极板。

一实施例之中：还包括报警器，该报警器信号连接阀门定位器。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之二是：

上述的直行程调节阀的调节方法，包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，依据电容传感器的变化值修正驱动信号；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤5，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致。

一实施例之中：该步骤5包括：

步骤51，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，如是则退出，否则执行步骤52；

步骤52，根据驱动信号和所处位置信号的差值产生新的驱动信号，然后执行步骤1。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之三是：

上述的直行程调节阀的调节方法，包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，阀门定位器判断是否能够依据电容传感器的变化值修正驱动信号，如能则阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构，然后执行步骤3，否则执行步骤6；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤5，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，然后退出；

步骤6，发出报警信号。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之四是：

上述的直行程调节阀的调节方法，包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，阀门定位器判断是否能够依据电容传感器的变化值修正驱动信号，如能则阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构，然后执行步骤3，否则执行步骤6；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤51，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，如是则退出，否则执行步骤52；

步骤52，根据驱动信号和所处位置信号的差值产生新的驱动信号，然后执行步骤1；

步骤6，发出报警信号。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

调节阀设有电容传感器，阀门定位器依据电容传感器判断连杆和阀杆间距是否发生变化，如发生变化则依据变化值调整驱动信号，以能一次驱动阀芯至预控制位置，它不仅克服了背景技术所存在的不足，且产生如下技术效果：1、控制精确、方便、快速，测量精度高；2、自动检测及阀门自动修正调整，不仅结构简单、安装、维护方便，可以实现阀门自动修复，设备运行周期长，而且有利于减少人力、物力浪费。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1绘示了调节阀的局部结构示意图。

具体实施方式

请查阅图1，直行程调节阀，包括阀体、阀芯、阀杆4、驱动机构、连接件2、智能阀门定位器6、反馈杆和电容传感器。

该阀芯滑接阀体，该阀杆固接阀芯以能带动阀芯相对阀体滑动实现调节控制；该驱动机构设有连杆1，该连接件2固接连杆1和阀杆4，以能通过驱动机构带动阀杆4滑动；该反馈杆相对阀杆4固接，该阀门定位器6配合反馈杆以获得阀杆4位置信号，该阀门定位器6发出驱动信号驱动该驱动机构。该电容传感器具有两极板3；该连接件2设贯穿的安装孔，该连杆1端部和阀杆4端部分别自安装孔两端固定装接进安装孔内，该连杆1端部和阀杆4端部平行间隔，该两极板3分别固接在连杆1端部和阀杆4端部，该阀门定位器6信号连接电容传感器以判断连杆1和阀杆4的间距是否产生变化，并在产生变化时依据变化值调整修正阀门定位器6驱动该驱动机构的驱动信号。

本实施例中，阀门安装完成后初次校验时，确认阀芯位置，以初次确认的阀芯位置时的电容传感器的值作为0点，当阀门在工作过程中阀杆与执行机构连杆的间距发生正负迁移时，方便依据该值计算获得变化值。

本实施例之中：该驱动机构包括气动执行机构和气源组件，该气源组件传动连接气动执行机构，该气动执行机构传动连接连杆1。该阀门定位器还包括位移传感器，该位移传感器配合反馈杆。该安装孔之两端部分都设为螺纹段，该连杆1端部和阀杆4端部分别螺接该安装孔之两螺纹段。

最好，该连接件2设有一贯穿安装孔内外的穿线孔5；另设两信号线，该两信号线一端信号连接阀门定位器6，另一端分别连接电容传感器的极板3。

最好：还包括报警器，该报警器信号连接阀门定位器。该报警器例如为语音播放装置或发光装置。

本发明为直行程气动调节阀阀芯位置自动检测及阀门自动修复，安装方式，安装维护方便，维护量小，投入成本降低，使用寿命延长，可以在线实时修复无需对阀门进行隔离操作。传感器安装方便，测量方法简单，模块式的安装方式与智能阀门定位器配合使用能达到自动修复的能力。在线实时监测阀芯位置，提高了阀门故障预检测能力，与智能阀门定位器配合能达到故障问题修复的能力。

上述的直行程调节阀的调节方法，包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，依据电容传感器的变化值修正驱动信号；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤51，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，如是则退出，否则执行步骤52；

步骤52，根据驱动信号和所处位置信号的差值产生新的驱动信号，然后执行步骤1。

另一实施例之中：上述的直行程调节阀的调节方法，包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，阀门定位器判断是否能够依据电容传感器的变化值修正驱动信号，如能则阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构，然后执行步骤3，否则执行步骤6；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤5，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，然后退出；

步骤6，发出报警信号。

再一实施例之中：上述的直行程调节阀的调节方法，包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，阀门定位器判断是否能够依据电容传感器的变化值修正驱动信号，如能则阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构，然后执行步骤3，否则执行步骤6；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤51，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，如是则退出，否则执行步骤52；

步骤52，根据驱动信号和所处位置信号的差值产生新的驱动信号，然后执行步骤1；

步骤6，发出报警信号。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (10)

1.直行程调节阀，包括阀体、阀芯、阀杆、驱动机构、连接件、阀门定位器和反馈杆；该阀芯滑接阀体，该阀杆固接阀芯以能带动阀芯相对阀体滑动实现调节控制；该驱动机构设有连杆，该连接件固接连杆和阀杆，以能通过驱动机构带动阀杆滑动；该反馈杆相对阀杆固接，该阀门定位器配合反馈杆以获得阀杆位置信号，该阀门定位器发出驱动信号驱动该驱动机构；其特征在于：还包括电容传感器，该电容传感器具有两极板；该连接件设贯穿的安装孔，该连杆端部和阀杆端部分别自安装孔两端固定装接进安装孔内，该连杆端部和阀杆端部平行间隔，该两极板分别固接在连杆端部和阀杆端部，该阀门定位器信号连接电容传感器以能判断连杆和阀杆的间距是否产生变化，并在产生变化时依据变化值调整修正阀门定位器驱动该驱动机构的驱动信号。

2.根据权利要求1所述的直行程调节阀，其特征在于：该驱动机构包括气动执行机构和气源组件，该气源组件传动连接气动执行机构，该气动执行机构传动连接连杆。

3.根据权利要求1所述的直行程调节阀，其特征在于：该阀门定位器还包括位移传感器，该位移传感器配合反馈杆。

4.根据权利要求1所述的直行程调节阀，其特征在于：该安装孔之两端部分都设为螺纹段，该连杆端部和阀杆端部分别螺接该安装孔之两螺纹段。

5.根据权利要求1所述的直行程调节阀，其特征在于：该连接件设有一贯穿安装孔内外的穿线孔；另设两信号线，该两信号线一端信号连接阀门定位器，另一端分别连接电容传感器的极板。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的直行程调节阀，其特征在于：还包括报警器，该报警器信号连接阀门定位器。

7.一种根据权利要求1或2或3或4或5所述的直行程调节阀的调节方法，其特征在于：包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，依据电容传感器的变化值修正驱动信号；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤5，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致。

8.根据权利要求7所述的直行程调节阀的调节方法，其特征在于：该步骤5包括：

步骤51，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，如是则退出，否则执行步骤52；

步骤52，根据驱动信号和所处位置信号的差值产生新的驱动信号，然后执行步骤1。

9.一种根据权利要求6所述的直行程调节阀的调节方法，其特征在于：包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，阀门定位器判断是否能够依据电容传感器的变化值修正驱动信号，如能则阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构，然后执行步骤3，否则执行步骤6；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤5，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，然后退出；

步骤6，发出报警信号。

10.一种根据权利要求6所述的直行程调节阀的调节方法，其特征在于：包括：

步骤1，阀门定位器判断是否收到电容传感器传来的间距产生变化的变化值，如收到则执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2，阀门定位器判断是否能够依据电容传感器的变化值修正驱动信号，如能则阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构，然后执行步骤3，否则执行步骤6；

步骤3，阀门定位器发出驱动信号以驱动该驱动机构；

步骤4，驱动机构动作以通过连杆、连接件、阀杆带动阀芯相对阀门滑动，同时反馈杆跟随阀杆滑动；

步骤51，阀门定位器获取反馈杆所处位置信号，判断驱动信号和所处位置信号是否一致，如是则退出，否则执行步骤52；

步骤52，根据驱动信号和所处位置信号的差值产生新的驱动信号，然后执行步骤1；

步骤6，发出报警信号。