CN104565519A - 低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法 - Google Patents

低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104565519A
CN104565519A CN201410844802.0A CN201410844802A CN104565519A CN 104565519 A CN104565519 A CN 104565519A CN 201410844802 A CN201410844802 A CN 201410844802A CN 104565519 A CN104565519 A CN 104565519A
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve position
reed
micro
control unit
dry
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410844802.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104565519B (zh
Inventor
周俊杰
王鑫
倪敏
包伟华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute Co Ltd
Shanghai Automation Instrumentation Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Automation Instrumentation Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Automation Instrumentation Co Ltd filed Critical Shanghai Automation Instrumentation Co Ltd
Priority to CN201410844802.0A priority Critical patent/CN104565519B/zh
Publication of CN104565519A publication Critical patent/CN104565519A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104565519B publication Critical patent/CN104565519B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0025Electrical or magnetic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法,涉及变送器领域,包括:一微控制单元,所述微控制单元连接有一采样保持电路、一标定按钮电路、一数字传感器、一电源模块,所述微控制单元还连接有一通信接口,采样保持电路连接有一干簧管传感器。本发明采用干簧管作为传感器,并且增加一数字传感器,实现双传感器冗余结构,加入动作唤醒机制,采用极低功耗设计,具有较长的使用寿命,结构简单,安装方便,抗干扰能力强。

Description

低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种变送器,尤其涉及一种低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法。
背景技术
阀位是指各种阀门的开关位置,它反应了阀门的开关程度。阀位是阀门控制过程中所涉及的主要参数之一。阀位不仅是物料耗量的参数,也是保证连续生产和设备安全的重要参数。特别是在现代化工业中,生产规模大,速度高,且常有高温、高压、强腐蚀性或易燃易爆环境,对于阀位的监视更是至关重要。
因此,阀位检测技术在现代化工业过程控制中占重要地位。阀位变送器在电站、石化、油田等工业领域得到广泛的应用。通过对阀位的测量,获得阀位的连续变量或开关量信号,以便调节物料的流入流出流量,从而实现对物料的处理以及加工过程最优化的控制。
现有技术中采用电池供电的阀位变送器可极大地解决变送器线缆布线等问题,同时极大地增强了设备在易燃易爆等环境的应用场所等适应性。但是当采用电池供电方案时,如何提高阀位变送器的使用寿命,降低其功耗是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明公开了一种低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法,用以解决现有技术中采用电池供电导致的传感器使用寿命短的问题。
本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的:
一种低功耗干簧管式阀位变送器,其中,包括:一微控制单元,所述微控制单元连接有一采样保持电路、一标定按钮电路、一数字传感器、一电源模块,所述微控制单元还连接有一通信接口,采样保持电路连接有一干簧管传感器。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其中,所述通信接口连接有一数字显示装置。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其中,所述通信接口连接有一通信模块。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其中,所述通信模块为:有线通信模块或无线通信模块。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其中,所述干簧管传感器包括:多个电阻串联设置,任意两所述电阻与电源输出端之间均连接有一干簧管,所述多个干簧管依次自上至下设置,所述多个干簧管安装在一阀杆的一侧,所述阀杆的顶端安装有一磁性螺帽结构。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其中,所述数字传感器分布安装在所述干簧管传感器内。
一种低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其中,微控制单元控制采样保持电路、干簧管传感器、数字传感器工作,采样保持电路控制干簧管传感器检测阀位开度信息并传送至微控制单元,微控制单元对采样保持电路发送的信息进行处理并传输至通信接口;数字传感器检测阀位信息,如阀位信息保持一固定值达到设定时间,则数字传感器触发微控制单元进入低功耗休眠模式,微控制单元关闭干簧管传感器供电,微控制单元关闭通信接口;微控制单元进入低功耗休眠模式后,数字传感器检测阀位信息,如果阀位信息发生变化,则数字传感器唤醒微控制单元切换工作模式,微控制单元控制接通干簧管传感器供电检测阀位信息,微控制单元控制打开通信接口。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其中,数字传感器进行冗余测量,对阀位状态进行检测,并加入动作唤醒检测,优化变送器的功耗设计。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其中,微控制单元通过通信接口将数据传输至显示接口进行显示。
如上所述的低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其中,微控制单元通过通信接口将数据传输至通信模块,通信模块通过有线或无线的方式将数据传输至上位机。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明解决了现有技术中采用电池供电导致的传感器使用寿命短的问题,采用干簧管作为传感器,并且增加一数字传感器,实现双传感器冗余结构,极大地增强了变送器的稳定性,并加入动作唤醒机制,采用极低功耗设计,具有较长的使用寿命,结构简单,安装方便,抗干扰能力强。本发明能在高温辐射和强烈振动等恶劣条件下工作,可适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作阀门开关量的连续测量和指示。
附图说明
图1是本发明低功耗干簧管式阀位变送器的结构框图;
图2是本发明低功耗干簧管式阀位变送器的干簧管传感器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述:
图1是本发明低功耗干簧管式阀位变送器的结构框图,图2是本发明低功耗干簧管式阀位变送器的干簧管传感器的结构示意图,请参见图1、图2,一种低功耗干簧管式阀位变送器,其中,包括:一微控制单元1(MCU),微控制单元1连接有一采样保持电路2、一标定按钮4电路、一数字传感器6、一电源模块7,微控制单元1还连接有一通信接口5,采样保持电路2连接有一干簧管传感器3,本发明具有两个传感器,干簧管传感器3具备分辨率高,接口简单的特性,适合阀门开度的检测,数字传感器6可按需要分布于重点区域检测,适合阀门开关状态的检测,采用两种不同的传感器具有相互关联性低,工作稳定性高的特点。
本发明的通信接口5连接有一数字显示装置,用以对阀位信息进行显示。
本发明的通信接口5连接有一通信模块,通信模块可以为:有线通信模块或无线通信模块,本发明可以通过无线传输的方式进行数据的传输,消除了传输距离和环境的限制。
本发明的干簧管传感器3包括:多个电阻串联设置,任意两电阻与电源输出端之间均连接有一干簧管31,多个干簧管31依次自上至下设置,多个干簧管31安装在一阀杆的一侧,阀杆的顶端安装有一磁性螺帽结构32。
本发明的数字传感器6分布安装在干簧管传感器3内。
本发明的微控制单元1上连接有一标定按钮4,用以标定特定闸阀的最大最小量程。
本发明的微控制单元1还连接有一电源模块7。
本发明还公开了一种低功耗干簧管式阀位变送器3的控制方法,其中,微控制单元1控制采样保持电路2、干簧管传感器3、数字传感器6工作,采样保持电路2控制干簧管传感器3检测阀位信息并传送至微控制单元1,微控制单元1对采样保持电路2发送的信息进行处理并传输至通信接口5;数字传感器6检测阀位开度信息,数字传感器6可监测阀位大致位置,如阀位信息保持一固定值达到设定时间,则数字传感器6触发微控制单元1进入低功耗休眠模式,微控制单元1关闭干簧管传感器3供电,微控制单元1关闭通信接口5;微控制单元1进入低功耗休眠模式后,数字传感器6检测阀位信息,如果阀位信息发生变化,则数字传感器6唤醒微控制单元1,微控制单元1控制接通干簧管传感器3供电检测阀位信息,微控制单元1控制打开通信接口5。
本发明可通过标定按钮4标定特定闸阀的最大最小量程。
本发明的数字传感器6进行冗余测量,以增加系统工作稳定性。
本发明的微控制单元1通过通信接口5将数据传输至显示接口进行显示。
本发明的微控制单元1通过通信接口5将数据传输至通信模块,通信模块通过有线或无线的方式将数据传输至上位机。

Claims (10)

1.一种低功耗干簧管式阀位变送器,其特征在于,包括:一微控制单元,所述微控制单元连接有一采样保持电路、一标定按钮电路、一数字传感器、一电源模块,所述微控制单元还连接有一通信接口,采样保持电路连接有一干簧管传感器。
2.根据权利要求1所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其特征在于,所述通信接口连接有一数字显示装置。
3.根据权利要求1所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其特征在于,所述通信接口连接有一通信模块。
4.根据权利要求3所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其特征在于,所述通信模块为:有线通信模块或无线通信模块。
5.根据权利要求1所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其特征在于,所述干簧管传感器包括:多个电阻串联设置,任意两所述电阻与电源输出端之间均连接有一干簧管,所述多个干簧管依次自上至下设置,所述多个干簧管安装在一阀杆的一侧,所述阀杆的顶端安装有一磁性螺帽结构。
6.根据权利要求5所述的低功耗干簧管式阀位变送器,其特征在于,所述数字传感器分布安装在所述干簧管传感器内。
7.一种低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其特征在于,微控制单元控制采样保持电路、干簧管传感器、数字传感器工作,采样保持电路控制干簧管传感器检测阀位信息并传送至微控制单元,微控制单元对采样保持电路发送的信息进行处理并传输至通信接口;
数字传感器检测阀位开度信息,如阀位信息保持一固定值达到设定时间,则数字传感器触发微控制单元进入低功耗休眠模式,微控制单元关闭干簧管传感器供电,微控制单元关闭通信接口;
微控制单元进入低功耗休眠模式后,数字传感器检测阀位信息,如果阀位信息发生变化,则数字传感器唤醒微控制单元,微控制单元控制接通干簧管传感器供电检测阀位信息,微控制单元控制打开通信接口。
8.根据权利要求7所述的低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其特征在于,数字传感器进行冗余测量。
9.根据权利要求7所述的低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其特征在于,微控制单元通过通信接口将数据传输至显示接口进行显示。
10.根据权利要求7所述的低功耗干簧管式阀位变送器的控制方法,其特征在于,微控制单元通过通信接口将数据传输至通信模块,通信模块通过有线或无线的方式将数据传输至上位机。
CN201410844802.0A 2014-12-31 2014-12-31 低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法 Active CN104565519B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410844802.0A CN104565519B (zh) 2014-12-31 2014-12-31 低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410844802.0A CN104565519B (zh) 2014-12-31 2014-12-31 低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104565519A true CN104565519A (zh) 2015-04-29
CN104565519B CN104565519B (zh) 2017-08-11

Family

ID=53082258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410844802.0A Active CN104565519B (zh) 2014-12-31 2014-12-31 低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104565519B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116560292A (zh) * 2023-07-11 2023-08-08 南京欧控自动化有限公司 一种适应远程控制的电动执行机构智能控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020116999A1 (en) * 2001-02-23 2002-08-29 Heger Charles E Wireless swimming pool water level system
US6823270B1 (en) * 2001-06-20 2004-11-23 Curtis Roys Fluid flow monitoring system
CN102052500A (zh) * 2009-11-09 2011-05-11 项晓明 非侵入式智能型阀门电动装置
CN102289882A (zh) * 2011-05-18 2011-12-21 唐万春 光伏供电预付费智能水表
CN203836360U (zh) * 2014-03-24 2014-09-17 南通纺织职业技术学院 一种无线阀位变送器
CN204459412U (zh) * 2014-12-31 2015-07-08 上海自动化仪表有限公司 低功耗干簧管式阀位变送器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020116999A1 (en) * 2001-02-23 2002-08-29 Heger Charles E Wireless swimming pool water level system
US6823270B1 (en) * 2001-06-20 2004-11-23 Curtis Roys Fluid flow monitoring system
CN102052500A (zh) * 2009-11-09 2011-05-11 项晓明 非侵入式智能型阀门电动装置
CN102289882A (zh) * 2011-05-18 2011-12-21 唐万春 光伏供电预付费智能水表
CN203836360U (zh) * 2014-03-24 2014-09-17 南通纺织职业技术学院 一种无线阀位变送器
CN204459412U (zh) * 2014-12-31 2015-07-08 上海自动化仪表有限公司 低功耗干簧管式阀位变送器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116560292A (zh) * 2023-07-11 2023-08-08 南京欧控自动化有限公司 一种适应远程控制的电动执行机构智能控制方法
CN116560292B (zh) * 2023-07-11 2023-09-26 南京欧控自动化有限公司 一种适应远程控制的电动执行机构智能控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104565519B (zh) 2017-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205116090U (zh) 一种水利用护坡网
CN104565519A (zh) 低功耗干簧管式阀位变送器及其控制方法
CN204459412U (zh) 低功耗干簧管式阀位变送器
CN103243775A (zh) 水量和水压控制系统
CN204477697U (zh) 一种石油天然气输气监测装置
CN208503526U (zh) 动态平衡电动调节阀
CN207232672U (zh) 一种污水处理的无人值班机器人
CN204286585U (zh) 一种加速度传感器水下结构振动监测装置
CN203811378U (zh) 新型齿轮箱监控仪的检测装置
CN103234600A (zh) 一种基于传感器的小区水管道监测系统
CN203489653U (zh) 一种回转窑数控液压挡轮装置
CN203176735U (zh) 一种带无线监测系统的流量检测仪
CN202533145U (zh) 一种液位报警电路
CN205809611U (zh) 一种工业现场总线控制系统
CN207317839U (zh) 一种链条下片检测装置
CN203587173U (zh) 一种基于单片机的水位监控系统
CN204790495U (zh) 一种基于物联网的无线智能开关控制器
CN203972477U (zh) 一种具有工作辊轴承温度超限报警装置的铝箔轧机
CN203241762U (zh) 多功能自动化控制仪表
CN204201257U (zh) 一种防漏远端报警阀门
CN218267516U (zh) 一种新型湿度反馈电磁阀控制器
CN202402778U (zh) 报警式阀门
CN104329245A (zh) 一种智能隔膜泵
CN106125582A (zh) 一种可控制多个安全地毯的控制器
CN104515567A (zh) 一种基于单片机的水位监控系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SHANGHAI AUTOMATION INSTRUMENTATION CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SHANGHAI AUTOMATIC INDUSTRUMENT AND METER CO LTD

Effective date: 20150615

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20150615

Address after: Zhabei District Shanghai City 200072 West Guangzhong Road No. 191 Building No. 7

Applicant after: SHANGHAI AUTOMATION INSTRUMENTATION Co.,Ltd.

Address before: Zhabei District Shanghai City 200072 West Guangzhong Road No. 191 Building No. 7

Applicant before: Shanghai Automation Instrumentation Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231215

Address after: Building 36, No. 709 Guangzhong West Road, Jing'an District, Shanghai, 200072

Patentee after: SHANGHAI AUTOMATION INSTRUMENTATION Co.,Ltd.

Patentee after: Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute Co.,Ltd.

Address before: Building 7, 191 Guangzhong West Road, Zhabei District, Shanghai 200072

Patentee before: SHANGHAI AUTOMATION INSTRUMENTATION Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right