CN117052964A - 一种电动执行器及故障处理方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电动执行器及故障处理方法，涉及管道流体安全控制的技术领域。一种电动执行器，包括第一执行器本体、与第一执行器本体通过管道并联的第二执行器本体和设于第一执行器本体上的冷却组件，冷却组件用于对第一执行器本体进行冷却；一种电动执行器还包括第一控制模块和第二控制模块，第一控制模块装配于第一执行器本体且与冷却组件连接，第一控制模块用于检测第一执行器本体的温度并控制冷却组件的启闭；第二控制模块设于管道内，第二控制模块用于检测管道内的压力并控制第二执行器本体的启闭。本申请能保证在高温环境下对流体的运行控制。

Description

一种电动执行器及故障处理方法

技术领域

本申请涉及管道流体安全控制的技术领域，尤其是涉及一种电动执行器及故障处理方法。

背景技术

执行器是一种利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下提供直线或旋转运动的驱动装置，而电动执行器是指在控制系统中以电作为能源的执行器，电动执行器又称阀门电动装置，其通常安装在管道内从而用作对管道的流体进行控制。

目前电动执行器经常会在高温等恶劣的环境中工作,电动执行器工作时可能会由于温度过高而出现故障从而导致无法开启，继而使得管道内的压力会陡然升高，此时通常需要工人停运电动执行器以及截断流体来检测故障，检测需要耗费一定的时间，此操作影响流体运行，从而影响经济效益。

发明内容

为了保证在高温环境下对流体的运行控制，本申请提供一种电动执行器及故障处理方法。

第一方面，本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种电动执行器，包括

第一执行器本体；

与所述第一执行器本体通过管道并联的第二执行器本体；

设于所述第一执行器本体上的冷却组件，所述冷却组件用于对第一执行器本体进行冷却；

装配于所述第一执行器本体且与冷却组件连接的第一控制模块，所述第一控制模块用于检测第一执行器本体的温度并控制冷却组件的启闭；

装配于管道内的第二控制模块，所述第二控制模块用于检测管道内的压力并控制第二执行器本体的启闭。

通过采用上述技术方案，当环境温度过高导致第一执行器本体也温度过高时，第一控制模块能够检测得到第一执行器本体上的温度，然后控制冷却组件启动，冷却组件能够对第一执行器本体进行冷却，从而保证第一执行器本体的正常运行，继而保证对流体的运行控制；

当环境温度过高至冷却组件难以将第一执行器本体的温度降下，第一执行器本体可能会难以开启，从而使得管道内的压力陡然升高，此时第二控制模块能够得到检测管道内的压力并基于此控制并联的第二执行器本体开启，上述结构使得在维修人员对第一执行器本体维修时，无需截断流体，也保证了对流体的运行控制。

优选的，所述第一控制模块包括设于第一执行器本体上的温度传感器和PWN输出控制器，所述温度传感器用于对第一执行器本体的温度进行检测，所述PWN输出控制器响应于温度传感器的检测结果而控制冷却组件工作。

通过采用上述技术方案，温度传感器能够实时检测到第一执行器本体上的温度，然后PWN输出控制器能够基于温度传感器检测到的温度而去控制冷却组件是否工作。

优选的，所述第一执行器本体包括外壳，所述外壳内设有电机，所述电机的输出端上设有执行组件；所述温度传感器埋设于所述电机的绕组中。

通过采用上述技术方案，第一执行器本体上的热量通常来源于电机，通过直接将温度传感器装设于电机的绕组中能够使得温度传感器在第一时间检测到热量产生处的温度。

优选的，所述冷却组件包括绕设于所述电机表面的冷却管，所述冷却管用于流通冷却液，所述冷却管上接有循环件，所述循环件用于使得冷却液在冷却管内循环流动。

通过采用上述技术方案，在冷却管内放入冷却液后，通过驱动循环件能够带动冷却液循环从而带走电机上的热量。

优选的，所述PWN输出控制器获取所述温度传感器检测得到的温度数值，判断所述温度传感器检测得到的温度数值是否大于预设温度值，当温度传感器检测得到的数值大于预设温度值，所述PWN输出控制器控制接通所述冷却组件的电源。

通过采用上述技术方案，温度传感器检测得到的温度数值能够反馈给PWN输出控制器，PWN输出控制器能够基于温度传感器检测得到的温度数值是否大于预设温度值来控制是否接通冷却组件的电源。

优选的，所述第二控制模块包括设于管道内的压力传感器，所述压力传感器用于对管道内的压力进行检测，所述PWN输出控制器还响应于压力传感器的检测结果而启闭第二执行器本体。

通过采用上述技术方案，当由于第一执行器本体的故障而导致管道的压力陡然升高时，压力传感器会将检测到的数据传输至PWN输出控制器，PWN输出控制器会依据检测压力传感器检测到的数据而启闭第二执行器本体。

优选的，所述PWN输出控制器获取所述压力传感器检测得到的压力值，判断所述压力传感器检测得到的压力值是否大于预设压力值，当所述压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值时，所述PWN输出控制器控制接通所述第二执行器本体的电源。

通过采用上述技术方案，当压力传感器检测的压力数值大于预设压力值时，PWN输出控制器会接通第二执行器本体的电源使得其启动。

优选的，所述压力传感器还电性连接有报警装置，当所述压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值时，所述报警装置报警。

通过采用上述技术方案，当压力传感器检测得到的压力大于预设压力时，报警装置报警能够使得维修人员及时对第一执行器本体进行维修。

第二方面，本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种应用于一种电动执行器的故障处理方法，包括以下步骤：

通过温度传感器检测得到第一执行器本体上的温度数值；

当温度传感器检测得到的温度数值大于预设温度，PWN输出控制器控制接通冷却组件的电源；

通过压力传感器检测得到管道内的压力值；

当压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值，PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源。

通过采用上述技术方案，当环境温度不高时，由第一执行器本体对管道内的流体进行运行控制，当环境温度较高时，当由温度传感器检测得到的第一执行器本体上的温度高于PWN输出控制器上的预设温度时，PWN输出控制器控制接通冷却组件的电源，使得冷却组件对第一执行器本体进行冷却；若是在冷却组件的作用下第一执行器本体上的温度仍旧不能够被有效降低，从而导致第一执行器本体发生故障而不能开启时，只要压力传感器检测到的管道内压力高于预设压力，PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源使得第二执行器本体工作。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1．当环境温度过高导致第一执行器本体也温度过高时，第一控制模块能够检测得到第一执行器本体上的温度，然后控制冷却组件启动，冷却组件能够对第一执行器本体进行冷却，从而保证第一执行器本体的正常运行，继而保证对流体的运行控制；当环境温度过高至冷却组件难以将第一执行器本体的温度降下，第一执行器本体可能会难以开启，从而使得管道内的压力陡然升高，此时第二控制模块能够得到检测管道内的压力并基于此控制并联的第二执行器本体工作；

2.当环境温度不高时，由第一执行器本体对管道内的流体进行运行控制；当环境温度较高导致第一执行器本体温度也较高时，由PWN输出控制器控制接通冷却组件的电源，使得冷却组件对第一执行器本体进行冷却，也是由第一执行器本体对管道内的流体进行运行控制；若是在冷却组件的作用下第一执行器本体上的温度仍旧不能够被有效降低时，PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源使得第二执行器本体工作。

附图说明

图1是本申请实施例中第一执行器本体的整体结构示意图；

图2是第一控制模块和第二控制模块运行的流程示意图。

附图中标记：1、第一执行器本体；11、外壳；12、电机；13、执行组件；14、冷却组件；141、冷却管；142、循环件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本申请实施例公开一种电动执行器。用于保证高温环境下对流体的运行控制。参照图1，一种电动执行器包括第一执行器本体1和第二执行器本体，第一执行器本体1和第二执行器本体通过管道并联，即单独使用第一执行器本体1或者单独使用第二执行器本体都可以完成对流体的运行控制。第一执行器本体1上设有冷却组件14，冷却组件14用于对第一执行器本体1进行冷却，第一执行器本体1上还装配有第一控制模块，第一控制模块与冷却组件14电性连接，第一控制模块用于检测第一执行器本体1的温度并控制冷却组件14的启闭。管道内还装配有第二控制模块，第二控制模块用于检测管道内的压力并控制第二执行器本体的启闭。

当环境温度不高且第一执行器本体1的温度也不高时，由第一执行器本体1对管道内的流体进行运行控制。

当环境温度过高导致第一执行器本体1也温度过高时，第一控制模块能够检测得到第一执行器本体1上的温度，然后控制冷却组件14启动，冷却组件14能够对第一执行器本体1进行冷却，从而保证第一执行器本体1的正常运行，继而保证对流体的运行控制。

当环境温度过高至冷却组件14难以将第一执行器本体1的温度降下，第一执行器本体1可能发生故障而难以开启，从而使得管道内的压力陡然升高，此时第二控制模块能够得到检测管道内的压力并基于此控制并联的第二执行器本体工作。

具体的，第一控制模块包括设于第一执行器本体1上的温度传感器和PWN输出控制器，温度传感器用于对第一执行器本体1的温度进行检测，PWN输出控制器响应于温度传感器的检测结果而控制冷却组件14工作，PWN输出控制器为现有技术故此处不再赘述。

参照图1，更具体的，PWN输出控制器实时接收温度传感器检测得到的温度数值，PWN输出控制器设置预设温度值，当温度传感器检测得到的温度数值大于预设温度值时，PWN输出控制器控制接通冷却组件14的电源，使得冷却组件14对第一执行器本体1冷却。

参照图1，第一执行器本体1包括外壳11，外壳11内设有电机12，电机12的输出端上设有执行组件13，由于第一执行器本体1为现有技术，故此处不再过多赘述；由于第一执行器本体1上的热量通常来源于电机12，并且电机12上的热量通常来源于电机12的绕组，所以将温度传感器埋设于电机12的绕组中，通过直接将温度传感器装设于电机12的绕组中能够使得温度传感器在第一时间检测到热量产生处的温度大小。

参照图1，冷却组件14包括绕设于电机12表面的冷却管141，冷却管141用于流通冷却液，冷却管141上接有循环件142，循环件142优选为循环泵，循环件142用于使得冷却液在冷却管141内循环流动从而对电机12进行冷却，当环境温度较高时，可以在冷却管141一侧放置风扇，使得风扇向冷却管141吹风以带着热量。

当温度传感器检测得到的温度数值大于预设温度值时，PWN输出控制器会接通循环件142的电源使得循环件142工作，从而使得冷却液在冷却管141内循环，继而带走电机12产生的热量；当温度传感器检测得到的温度数值小于或等于预设温度值时，PWN输出控制器会断开循环件142的电源，使得循环件142停止工作。

第二控制模块包括设于管道内的压力传感器，压力传感器用于对管道内的压力大小进行检测，PWN输出控制器还响应于压力传感器的检测结果而启闭第二执行器本体。具体的，PWN输出控制器实时接收压力传感器检测得到的压力值，PWN输出控制器设置预设压力值，当压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值时，PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源。

参照图1，第一执行器本体1通电后，压力传感器实时把对并联管道内的压力大小检测结果传给PWN输出控制器，PWN输出控制器对管道内压力实时监控，当第一执行器本体1由于故障导致无法工作或者第一执行器本体1在工作过程中毁坏时，第一执行器本体1会使得管道内的流体难以流动，并联管道内的压力会迅速升高，当压力传感器传来的压力值大于预设压力值时，PWN输出控制器会接通第二执行器本体的电源，使得第二执行器本体开启，从而保证对管道内流体流动控制。

参照图1和图2，首先由温度传感器检测对电机12的温度进行检测，判断电机12的温度是否高于预设温度值；若是电机12的温度低于或等于预设温度值，则PWN输出控制器控制切断循环件142的电源；若是电机12的温度高于预设温度值，则PWN输出控制器控制接通循环件142的电源。之后待循环件142工作一段时间后，压力传感器对管道内的压力进行检测，判断管道内的压力值是否大于预设压力值；若是管道内的压力值低于或等于预设压力值，则PWN输出控制器控制切断第二执行器本体的电源；若是管道内的压力值高于预设压力值，则PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源。

压力传感器还电性连接有报警装置，当压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值时，报警装置报警，报警装置为现有技术故此处不再赘述。

当压力传感器传来的压力值大于预设压力值时，会触发报警装置及时通知维修人员维修第一执行器本体1，从而排除安全隐患。

本申请实施例中一种电动执行器的实施原理为：

当环境温度不高时，由第一执行器本体1对管道内的流体进行运行控制。

当环境温度较高时，当由温度传感器检测得到的第一执行器本体1上的温度数值高于PWN输出控制器上的预设温度值时，PWN输出控制器控制接通循环件142的电源，使得循环件142工作，循环件142会带动冷却液在冷却管141内循环从而带走电机12产生的热量，此时仍旧是由第一执行器本体1对管道内的流体进行运行控制；

若是在冷却组件14的作用下第一执行器本体1上的温度仍旧不能够被有效降低，从而导致第一执行器本体1发生故障而不能开启时，只要压力传感器检测到的管道内压力值高于预设压力值，PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源使得第二执行器本体工作，此时由第二执行器本体对管道内的流体进行运行控制。

本申请实施例还公开了一种应用于上述电动执行器的故障处理方法，包括以下步骤：

通过温度传感器检测得到第一执行器本体1的电机12上的温度数值；

通过PWN输出控制器来根据温度传感器的检测结果而接通或断开循环件142的电源，当温度传感器检测得到的温度数值大于预设温度值，PWN输出控制器控制接通循环件142的电源，当温度传感器检测得到的温度数值小于或等于预设温度值，PWN输出控制器控制断开循环件142的电源；

通过压力传感器检测得到并联管道内的压力值；

通过PWN输出控制器来根据压力传感器的检测结果而启闭第二执行器本体，当压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值，PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源，当压力传感器检测得到的压力值小于或等于预设压力值，PWN输出控制器控制断开第二执行器本体的电源。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动执行器，其特征在于：包括

第一执行器本体(1)；

与所述第一执行器本体(1)通过管道并联的第二执行器本体；

设于所述第一执行器本体(1)上的冷却组件(14)，所述冷却组件(14)用于对第一执行器本体(1)进行冷却；

装配于所述第一执行器本体(1)且与冷却组件(14)连接的第一控制模块，所述第一控制模块用于检测第一执行器本体(1)的温度并控制冷却组件(14)的启闭；

装配于管道内的第二控制模块，所述第二控制模块用于检测管道内的压力并控制第二执行器本体的启闭。

2.根据权利要求1所述的一种电动执行器，其特征在于：所述第一控制模块包括设于第一执行器本体(1)上的温度传感器和PWN输出控制器，所述温度传感器用于对第一执行器本体(1)的温度进行检测，所述PWN输出控制器响应于温度传感器的检测结果而控制冷却组件(14)工作。

3.根据权利要求2所述的一种电动执行器，其特征在于：所述第一执行器本体(1)包括外壳(11)，所述外壳(11)内设有电机(12)，所述电机(12)的输出端上设有执行组件(13)；所述温度传感器埋设于所述电机(12)的绕组中。

4.根据权利要求3所述的一种电动执行器，其特征在于：所述冷却组件(14)包括绕设于所述电机(12)表面的冷却管(141)，所述冷却管(141)用于流通冷却液，所述冷却管(141)上接有循环件(142)，所述循环件(142)用于使得冷却液在冷却管(141)内循环流动。

5.根据权利要求2所述的一种电动执行器，其特征在于：所述PWN输出控制器获取所述温度传感器检测得到的温度数值，判断所述温度传感器检测得到的温度数值是否大于预设温度值，当温度传感器检测得到的数值大于预设温度值，所述PWN输出控制器控制接通所述冷却组件(14)的电源。

6.根据权利要求2所述的一种电动执行器，其特征在于：所述第二控制模块包括设于管道内的压力传感器，所述压力传感器用于对管道内的压力进行检测，所述PWN输出控制器还响应于压力传感器的检测结果而启闭第二执行器本体。

7.根据权利要求6所述的一种电动执行器，其特征在于：所述PWN输出控制器获取所述压力传感器检测得到的压力值，判断所述压力传感器检测得到的压力值是否大于预设压力值，当所述压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值时，所述PWN输出控制器控制接通所述第二执行器本体的电源。

8.根据权利要求7所述的一种电动执行器，其特征在于：所述压力传感器还电性连接有报警装置，当所述压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值时，所述报警装置报警。

9.一种应用于权利要求1-8任一项所述的一种电动执行器的故障处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

通过温度传感器检测得到第一执行器本体(1)上的温度数值；

当温度传感器检测得到的温度数值大于预设温度，PWN输出控制器控制接通冷却组件(14)的电源；

通过压力传感器检测得到管道内的压力值；

当压力传感器检测得到的压力值大于预设压力值，PWN输出控制器控制接通第二执行器本体的电源。