CN106870744A - 一种流量控制蝶阀的控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种流量控制蝶阀的控制系统，所述阀体内安装有阀座，阀体外的上部安装有阀杆架，所述阀杆架内安装有内阀杆及外阀杆，所述阀体内安装有阀板，所述阀杆包括内阀板与外阀板，所述内阀板与内阀杆连接，所述外阀板与外阀杆连接，所述阀体的入口处设有压力传感器，所述阀体的出口处或出口后的一段距离设有流量计，所述压力传感器及流量计与MCU相连，所述MCU分别与电动缸、LED显示器连接，所述MCU设有数据接口、存储器及键盘，所述MCU连有报警器。本发明技术的目的在于提供一种自动调节流量、控制方便、控制流量力矩小、能够实时监测阀门的工作状态、能够发出警报的蝶阀的控制系统，这种蝶阀控制系统能够实现得阀门的自动化控制。

Description

一种流量控制蝶阀的控制系统
技术领域
本发明涉及阀门控制领域，特别是一种流量控制蝶阀的控制系统。
背景技术
蝶阀蝶阀又叫翻板阀，是一种结构简单的调节阀，可用于低压管道介质的开关控制的蝶阀是指关闭件（阀瓣或蝶板）为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀。蝶阀已经成为目前应用最为广泛的阀门之一，对于生产有着非常重要的作用。
而蝶阀在控制阀门的流量中，由于蝶阀在开启部分阀板时，阀板的阻力很大，阀内的介质作用在阀板上的冲击力也很大，因此在蝶阀控制管路内的流量时，为了保持阀板的开度，对施加在阀杆上的力就很大，并且要持续保持，通常不利于控制管路系统内的流量，通过控制系统的作用，。
发明内容
针对上述存在的不足，本发明技术的目的在于提供一种自动调节流量、控制方便、控制流量力矩小、能够实时监测阀门的工作状态、能够发出警报的蝶阀的控制系统，这种蝶阀控制系统能够实现得阀门的自动化控制、使得蝶阀的流量控制更加可靠。
本发明通过以下技术方案实现：
一种流量控制蝶阀的控制系统，阀体、阀座、阀杆架，所述阀体为空腔结构，所述阀体内安装有阀座，阀体外的上部安装有阀杆架，所述阀杆架内安装有内阀杆及外阀杆，所述阀体内安装有阀板，所述阀杆包括内阀板与外阀板，所述内阀板与内阀杆连接，所述外阀板与外阀杆连接，所述阀体的入口处设有压力传感器，所述阀体的出口处或出口后的一段距离设有流量计，所述压力传感器及流量计与MCU相连，所述MCU分别与电动缸、LED显示器连接，所述MCU设有数据接口、存储器及键盘，所述MCU连有报警器。
进一步地，所述所述MCU内设有蝶阀所在管路的最高压力值Pmax，所述压力传感器将测得的压力值信号P1传给MCU，所述MCU接收到压力传感器测得的压力信号P1后，所述MCU向LED显示器发送显示当前的最高压力值Pmax、压力传感器实时测得的压力值P1，MCU将P1与Pmax进行对比，当P1≥Pmax时，所述MCU向报警器发送报警信号，报警器接收到报警信号后发出警报，MCU向LED显示器发送管路系统过压的警告信号，所述LED显示器接收到管路过压的警告信号后显示警告信息，当P1＜Pmax时，MCU向LED显示器发送管路系统正常的信号，所述LED显示器接收到送管路系统正常的信号后以显示正常信息；通过键盘向MCU发送管路系统需要的流量Q的信号，所述MCU内将蝶阀的内阀板及外阀板的开度Φ分为n个相同的小开度，所述MCU接收到流量Q的信号后向电动缸发出打开内阀板 开度的信号命令，所述电动缸接收到打开内阀板的信号命令后打开内阀板开度，所述内阀板打开后，所述流量计测得的稳定流量值Q1，所述流量计将流量Q1信号实时发送给MCU，所述MCU接收到Q1流量信号后，若Q1＜Q，所述MCU向电动缸发出再打开内阀板开度的信号命令，所述电动缸接收到MCU的信号命令后执行，直到在允许范围内Q1=Q或内阀板全开，若内阀板全开后Q1＜Q，则所述MCU向电动缸发出打开外阀板开度的信号命令，所述电动缸接收到打开外阀板的信号命令后打开外阀板开度，所述外阀板打开后，所述流量计测得的稳定流量值Q1，所述MCU将Q1及Q进行对比，若Q1＜Q,则MCU继续向电动缸发出打开外阀板开度的信号命令，直到允许范围内Q1=Q，所述MCU将测得的流量Q1实时显示在LED显示器中，所述MCU将控制过程及测得的流量值信号、压力值信号发送给存储器存储。
本发明的有意效果是:
1、通过设有MCU、压力传感器、流量计及电动缸，使得在控制阀门流量时，能够自动进行控制阀门的开度，在流量变大或变小时，能够自动进行调整阀门的开度，不需人力直接对阀门进行操控，节省了时间，直接控制内阀板能够使得控制阀板的力矩小；
2、通过设有报警器、显示器能够在管路系统压力过高危险时发出警报，使得阀门及管路系统更安全，同时能够通过显示器实时监测阀门的运行情况，设有的存储器能够将阀门的控制信息存储起来，以便在故障发生后寻找原因。
附图说明
图1是本发明的控制示意图；
图2是本发明的结构示意图。
图中标记：1为内阀板、2为外阀板、3为阀座、4为阀杆架、5为内阀杆、6为外阀杆、7为阀体、8为a传动杆、9为b传动杆、10为电动缸。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述。
如图1和图2所示一种流量控制蝶阀的控制系统，流量控制蝶阀的控制系统包括内阀板1、外阀板2、阀座3、阀杆架4、内阀杆5、外阀杆6、阀体7、a传杆杆8、b传动杆9、电动缸10，所述阀体7为空腔结构，所述阀体7内安装有阀座3，阀体7外的上部安装有阀杆架4，所述阀杆架4内安装有内阀杆5及外阀杆6，所述阀体7内安装有阀板，所述阀杆包括内阀板1与外阀板2，所述内阀板1与内阀杆5连接，所述外阀板2与外阀杆6连接，所述阀体7的入口处设有压力传感器，所述阀体7的出口后的一段距离设有流量计，所述压力传感器及流量计与MCU相连，所述MCU分别与电动缸10、LED显示器连接，所述MCU设有数据接口、存储器及键盘，所述MCU连有报警器。
其中，在出口后的一段距离后，管路内的介质流动稳定，测量的流量更准确，MCU选用给予ARM开发的32位的高性能MCU，高性能的MCU能够保证数据处理的可靠性与工作的连续性，电动缸10选用伺服电动缸，伺服电动缸的工作可靠、噪声小、控制准确等优点，使得MCU能够对阀门的开度精准控制，数据接口可选用SPI接口，存储器选用存储量大的机械硬盘，报警器选用声光报警器，流量计选用电磁式流量计。
通过通过设有MCU、压力传感器、流量计及电动缸，使得在控制阀门流量时，能够自动进行，能够不需人力直接对阀门进行操控，设有的报警器、显示器能够在管路系统压力过高危险时发出警报，使得阀门及管路系统更安全，也更加方便监测，压力传感器为应变式压力传感、流量计电感式流量计。
所述MCU内设有蝶阀所在管路的最高压力值Pmax，所述压力传感器将测得的压力值信号P1传给MCU，所述MCU接收到压力传感器测得的压力信号P1后，所述MCU向LED显示器发送显示当前的最高压力值Pmax、压力传感器实时测得的压力值P1，MCU将P1与Pmax进行对比，当P1≥Pmax时，所述MCU向报警器发送报警信号，报警器接收到报警信号后发出警报，MCU向LED显示器发送管路系统过压的警告信号，所述LED显示器接收到管路过压的警告信号后显示警告信息，当P1＜Pmax时，MCU向LED显示器发送管路系统正常的信号，所述LED显示器接收到送管路系统正常的信号后以显示正常信息；
通过键盘向MCU发送管路系统需要的流量Q的信号，所述MCU内将蝶阀的内阀板1及外阀板2的开度Φ分为n个相同的小开度，所述MCU接收到流量Q的信号后向电动缸（10）发出打开内阀板1开度的信号命令，所述电动缸10接收到打开内阀板1的信号命令后打开内阀板1开度，所述内阀板1打开后，所述流量计测得的稳定流量值Q1，所述流量计将流量Q1信号实时发送给MCU，所述MCU接收到Q1流量信号后，若Q1＜Q，所述MCU向电动缸10发出再打开内阀板1开度的信号命令，所述电动缸（10）接收到MCU的信号命令后执行，直到在允许范围内Q1=Q或内阀板1全开，若内阀板1全开后Q1＜Q，则所述MCU向电动缸10发出打开外阀板2开度的信号命令，所述电动缸10接收到打开外阀板2的信号命令后打开外阀板2开度，所述外阀板2打开后，所述流量计测得的稳定流量值Q1，所述MCU将Q1及Q进行对比，若Q1＜Q,则MCU继续向电动缸10发出打开外阀板2开度的信号命令，直到允许范围内Q1=Q，所述MCU将测得的流量Q1实时显示在LED显示器中，所述MCU将控制过程及测得的流量值信号、压力值信号发送给存储器存储。

Claims (2)

1.一种流量控制蝶阀的控制系统，阀体（7）、阀座（3）、阀杆架（4），所述阀体（7）为空腔结构，所述阀体（7）内安装有阀座（3），阀体（7）外的上部安装有阀杆架（4），所述阀杆架（4）内安装有内阀杆（5）及外阀杆（6），所述阀体（7）内安装有阀板，所述阀杆包括内阀板（1）与外阀板（2），所述内阀板（1）与内阀杆（5）连接，所述外阀板（2）与外阀杆（6）连接，其特征在于，所述阀体（7）的入口处设有压力传感器，所述阀体（7）的出口处或出口后的一段距离设有流量计，所述压力传感器及流量计与MCU相连，所述MCU分别与电动缸（10）、LED显示器连接，所述MCU设有数据接口、存储器及键盘，所述MCU连有报警器。
2.根据权利要求1所述的流量控制蝶阀的控制系统，其特征是，所述所述MCU内设有蝶阀所在管路的最高压力值Pmax，所述压力传感器将测得的压力值信号P1传给MCU，所述MCU接收到压力传感器测得的压力信号P1后，所述MCU向LED显示器发送显示当前的最高压力值Pmax、压力传感器实时测得的压力值P1，MCU将P1与Pmax进行对比，当P1≥Pmax时，所述MCU向报警器发送报警信号，报警器接收到报警信号后发出警报，MCU向LED显示器发送管路系统过压的警告信号，所述LED显示器接收到管路过压的警告信号后显示警告信息，当P1＜Pmax时，MCU向LED显示器发送管路系统正常的信号，所述LED显示器接收到送管路系统正常的信号后以显示正常信息；通过键盘向MCU发送管路系统需要的流量Q的信号，所述MCU内将蝶阀的内阀板（1）及外阀板（2）的开度Φ分为n个相同的小开度，所述MCU接收到流量Q的信号后向电动缸（10）发出打开内阀板（1） 开度的信号命令，所述电动缸（10）接收到打开内阀板（1）的信号命令后打开内阀板（1）开度，所述内阀板（1）打开后，所述流量计测得的稳定流量值Q1，所述流量计将流量Q1信号实时发送给MCU，所述MCU接收到Q1流量信号后，若Q1＜Q，所述MCU向电动缸（10）发出再打开内阀板（1）开度的信号命令，所述电动缸（10）接收到MCU的信号命令后执行，直到在允许范围内Q1=Q或内阀板（1）全开，若内阀板（1）全开后Q1＜Q，则所述MCU向电动缸（10）发出打开外阀板（2）开度的信号命令，所述电动缸（10）接收到打开外阀板（2）的信号命令后打开外阀板（2）开度，所述外阀板（2）打开后，所述流量计测得的稳定流量值Q1，所述MCU将Q1及Q进行对比，若Q1＜Q,则MCU继续向电动缸（10）发出打开外阀板（2）开度的信号命令，直到允许范围内Q1=Q，所述MCU将测得的流量Q1实时显示在LED显示器中，所述MCU将控制过程及测得的流量值信号、压力值信号发送给存储器存储。
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