CN106123759A - 电动阀门行程检测系统及其行程检测实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动阀门行程检测系统及其行程检测实现方法，该方法包含：行程检测模块持续检测电动阀工作电流I，并确定电动阀触发状态K，主控单元计量电动阀从执行开或关指令到行程开关动作的时间T；根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T判断电动阀运行状态是否正常，若是，则继续检测，否则，将故障情况反馈至主控单元。本发明通过行程检测和行程控制两部分实现电动阀运行状态检测，准确判断出阀门正常运行与否，当阀门出现行程问题时，及时发现、处理，避免造成相应损失，实现快速稳定的检测，控制效果好，实现故障主动检测和上报。
Description
技术领域
本发明属于电动阀行程检测控制技术领域，特别涉及一种电动阀门行程检测系统及其行程检测实现方法。
背景技术
随着我国经济社会的快速发展，建筑和工业中经常用到液体或气体的控制，常采用电动阀门，提高控制的效果和自动化程度，改善系统的智能化程度。然后在实际应用中，阀门的控制和控制的效果检测是个难题，当出现阀门行程问题时，及时发现及时处理，避免造成损失和安全事故。现有阀门行程检测控制不够精确，安全性较低，使用性能较差，成本较高，电动阀行程检测控制一直是技术人员努力攻克的难题。
发明内容
为克服现有技术中的不足，本发明提供一种电动阀门行程检测系统及其行程检测实现方法，通过行程检测和行程控制两部分进行电动阀运行状态的自动检测，检测准确、实现成本低，检测快速、稳定，适用于有行程开关的电动阀门。
按照本发明所提供的设计方案， 一种电动阀门行程检测系统，包含电源模块，及分别与电源模块电连接的行程检测模块和行程控制模块，行程检测模块与行程控制模块相信号连接，所述行程控制模块包含：主控单元，及分别与主控单元相信号连接的电动阀驱动单元，所述电动阀驱动单元包含电动阀、及电动阀开关电路，所述行程检测模块包含分别与电动阀开关电路电连接的电动阀开启动作检测电路、电动阀关闭动作检测电路，电动阀开启动作检测电路、电动阀关闭动作检测电路的输出端分别与主控单元相信号连接。
上述的，电动阀开启动作检测电路及电动阀关闭动作检测电路均为信号触发回检电路，所述信号触发回检电路包含PNP三极管、采样电阻、回检电阻、回检电容，电动阀开关电路与PNP三极管发射极电连接，集电极串联有负载电阻，并与并联的回检电阻、回检电容的一端串接，并联的回检电阻、回检电容另一端接地，PNP三极管基极端连接有偏置电阻，采样电阻设置在偏置电阻及发射极之间，偏置电阻与采样电阻连接点、及回检电容与负载电阻连接点分别与主控单元电连接。
上述的，所述行程控制模块还包含与主控单元相信号连接的通讯单元、存储单元、监时单元。
优选的，所述通讯单元包含分别与主控单元电连接的RS485有线通讯电路及无线通讯电路，无线通讯电路包含分别与主控单元电连接的上行无线通讯电路模块、下行无线通讯电路模块；所述监时单元为与主控单元相信号连接的看门狗电路。
上述的，还包含有晶振电路单元、电源转换单元及信号灯指示电路单元。
一种基于上述的电动阀门行程检测系统的电动阀门行程检测实现方法，包含如下步骤：
步骤1、行程检测模块持续检测电动阀工作电流I，并确定电动阀触发状态K，主控单元计量电动阀从执行开或关指令到行程开关动作的时间T；
步骤2、根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T判断电动阀运行状态是否正常，若是，则继续检测，否则，将故障情况反馈至主控单元。
上述的电动阀行程检测实现方法，步骤2中根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T判断电动阀运行状态是否正常，具体包含如下内容：根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T，若运行状态K为触发状态，且电动阀工作电流I不满足预定的驱动电流，则判定电动阀行程到位正常；若运行状态K为触发状态，且电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，则判定电动阀行程开关故障；若运行状态K为未触发状态，且电动阀工作电流I不满足预定的驱动电流，则判定电动阀驱动故障；若运行状态K为未触发状态，电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，且时间T小于等于预定电动阀额定动作时间t，则判定电动阀驱动进行中；若运行状态K为未触发状态，电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，且时间T大于预定电动阀额定动作时间t，则判定电动阀行程故障。
本发明的有益效果：
本发明设计新颖、合理，电路实现简单，通过行程检测和行程控制两部分实现电动阀运行状态检测，准确判断出阀门正常运行与否，当阀门出现行程问题时，及时发现、处理，避免造成相应损失，实现快速稳定的自动检测，控制效果好，实现故障主动检测和上报，自动化程度高，有效降低生产运行方面的安全事故，且设备成本低、维护方便。
附图说明：
图1为实施例一的系统原理图；
图2为实施例二的系统原理图
图3为本发明的电源模块电路原理图；
图4为本发明的主控单元电路原理图；
图5为本发明的电动阀驱动单元电路原理图；
图6为本发明的行程检测模块电路原理图；
图7为本发明的存储单元电路原理图；
图8为本发明的监时单元电路原理图；
图9为本发明的RS485有线通讯电路原理图；
图10为本发明的无线通讯电路原理图；
图11为本发明的方法流程图。
具体实施方式：
下面结合附图和技术方案对本发明作进一步详细的说明，并通过优选的实施例详细说明本发明的实施方式，但本发明的实施方式并不限于此。
实施例一，参见图1所示，一种电动阀门行程检测系统，包含电源模块，及分别与电源模块电连接的行程检测模块和行程控制模块，行程检测模块与行程控制模块相信号连接，所述行程控制模块包含：主控单元，及分别与主控单元相信号连接的电动阀驱动单元，所述电动阀驱动单元包含电动阀、及电动阀开关电路，所述行程检测模块包含分别与电动阀开关电路电连接的电动阀开启动作检测电路、电动阀关闭动作检测电路，电动阀开启动作检测电路、电动阀关闭动作检测电路的输出端分别与主控单元相信号连接，通过行程检测和行程控制两部分实现电动阀运行状态检测，准确判断出阀门正常运行与否，实现快速稳定的自动检测，控制效果好。
实施例二，参见图2~10所示，与实施例一基本相同，不同之处在于：电动阀开启动作检测电路及电动阀关闭动作检测电路均为信号触发回检电路，所述信号触发回检电路包含PNP三极管、采样电阻、回检电阻、回检电容，电动阀开关电路与PNP三极管发射极电连接，集电极串联有负载电阻，并与并联的回检电阻、回检电容的一端串接，并联的回检电阻、回检电容另一端接地，PNP三极管基极端连接有偏置电阻，采样电阻设置在偏置电阻及发射极之间，偏置电阻与采样电阻连接点、及回检电容与负载电阻连接点分别与主控单元电连接。
所述行程控制模块还包含与主控单元相信号连接的通讯单元、存储单元、监时单元。
优选的，所述通讯单元包含分别与主控单元电连接的RS485有线通讯电路及无线通讯电路，无线通讯电路包含分别与主控单元电连接的上行无线通讯电路模块、下行无线通讯电路模块；所述监时单元为与主控单元相信号连接的看门狗电路。
上述的，还包含有晶振电路单元、电源转换单元及信号灯指示电路单元。
实施例三，参见图11所示，一种基于实施例一所述的电动阀门行程检测系统的电动阀门行程检测实现方法，包含如下步骤：
步骤1、行程检测模块持续检测电动阀工作电流I，并确定电动阀触发状态K，主控单元计量电动阀从执行开或关指令到行程开关动作的时间T；
步骤2、根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T判断电动阀运行状态是否正常，若是，则继续检测，否则，将故障情况反馈至主控单元。
优选的，根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T判断电动阀运行状态是否正常，具体包含如下内容：根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T，若运行状态K为触发状态，且电动阀工作电流I不满足预定的驱动电流，则判定电动阀行程到位正常；若运行状态K为触发状态，且电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，则判定电动阀行程开关故障；若运行状态K为未触发状态，且电动阀工作电流I不满足预定的驱动电流，则判定电动阀驱动故障；若运行状态K为未触发状态，电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，且时间T小于等于预定电动阀额定动作时间t，则判定电动阀驱动进行中；若运行状态K为未触发状态，电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，且时间T大于预定电动阀额定动作时间t，则判定电动阀行程故障。
本发明不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或者类似的变化都应涵盖在本发明权利要求的范围内。
Claims (7)
1.一种电动阀门行程检测系统，包含电源模块，及分别与电源模块电连接的行程检测模块和行程控制模块，行程检测模块与行程控制模块相信号连接，其特征在于：所述行程控制模块包含：主控单元，及分别与主控单元相信号连接的电动阀驱动单元，所述电动阀驱动单元包含电动阀、及电动阀开关电路，所述行程检测模块包含分别与电动阀开关电路电连接的电动阀开启动作检测电路、电动阀关闭动作检测电路，电动阀开启动作检测电路、电动阀关闭动作检测电路的输出端分别与主控单元相信号连接。
2.根据权利要求1所述的电动阀门行程检测系统，其特征在于：电动阀开启动作检测电路及电动阀关闭动作检测电路均为信号触发回检电路，所述信号触发回检电路包含PNP三极管、采样电阻、回检电阻、回检电容，电动阀开关电路与PNP三极管发射极电连接，集电极串联有负载电阻，并与并联的回检电阻、回检电容的一端串接，并联的回检电阻、回检电容另一端接地，PNP三极管基极端连接有偏置电阻，采样电阻设置在偏置电阻及发射极之间，偏置电阻与采样电阻连接点、及回检电容与负载电阻连接点分别与主控单元电连接。
3.根据权利要求1所述的电动阀门行程检测系统，其特征在于：所述行程控制模块还包含与主控单元相信号连接的通讯单元、存储单元、监时单元。
4.根据权利要求3所述的电动阀门行程检测系统，其特征在于：所述通讯单元包含分别与主控单元电连接的RS485有线通讯电路及无线通讯电路，无线通讯电路包含分别与主控单元电连接的上行无线通讯电路模块、下行无线通讯电路模块；所述监时单元为与主控单元相信号连接的看门狗电路。
5.根据权利要求1所述的电动阀门行程检测系统，其特征在于：还包含有晶振电路单元、电源转换单元及信号灯指示电路单元。
6.一种基于权利要求1所述的电动阀门行程检测系统的电动阀门行程检测实现方法，其特征在于：包含如下步骤：
步骤1、行程检测模块持续检测电动阀工作电流I，并确定电动阀触发状态K，主控单元计量电动阀从执行开或关指令到行程开关动作的时间T；
步骤2、根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T判断电动阀运行状态是否正常，若是，则继续检测，否则，将故障情况反馈至主控单元。
7.根据权利要求6所述的电动阀门行程检测实现方法，其特征在于：步骤2中根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T判断电动阀运行状态是否正常，具体包含如下内容：根据电动阀工作电流I、运行状态K及时间T，若运行状态K为触发状态，且电动阀工作电流I不满足预定的驱动电流，则判定电动阀行程到位正常；若运行状态K为触发状态，且电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，则判定电动阀行程开关故障；若运行状态K为未触发状态，且电动阀工作电流I不满足预定的驱动电流，则判定电动阀驱动故障；若运行状态K为未触发状态，电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，且时间T小于等于预定电动阀额定动作时间t，则判定电动阀驱动进行中；若运行状态K为未触发状态，电动阀工作电流I满足预定的驱动电流，且时间T大于预定电动阀额定动作时间t，则判定电动阀行程故障。
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Denomination of invention: Electrically operated valve stroke detection implementation method based on electrically operated valve stroke detection system Effective date of registration: 20190124 Granted publication date: 20180904 Pledgee: Bank of Zhengzhou Limited by Share Ltd. Baihua Road Branch Pledgor: ZHENGZHOU CHUNQUAN ENERGY-SAVING Co.,Ltd. Registration number: 2019990000076 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20200729 Granted publication date: 20180904 Pledgee: Zhengzhou Bank Co.,Ltd. Changxi Lake New Area Branch Pledgor: ZHENGZHOU CHUNQUAN ENERGY-SAVING Co.,Ltd. Registration number: 2019990000076 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PM01 | Change of the registration of the contract for pledge of patent right |
Change date: 20200729 Registration number: 2019990000076 Pledgee after: Zhengzhou Bank Co.,Ltd. Changxi Lake New Area Branch Pledgee before: Bank of Zhengzhou Limited by Share Ltd. Baihua Road Branch |
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| PM01 | Change of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Realization method of electric valve stroke detection based on electric valve stroke detection system Effective date of registration: 20210202 Granted publication date: 20180904 Pledgee: Zhengzhou Bank Co.,Ltd. Changxi Lake New Area Branch Pledgor: ZHENGZHOU CHUNQUAN ENERGY-SAVING Co.,Ltd. Registration number: Y2021980000941 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220627 Granted publication date: 20180904 Pledgee: Zhengzhou Bank Co.,Ltd. Changxi Lake New Area Branch Pledgor: ZHENGZHOU CHUNQUAN ENERGY-SAVING Co.,Ltd. Registration number: Y2021980000941 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |