CN205605929U - 一种电动装置综合控制模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动装置综合控制模块，包括微处理器控制单元、鉴换相电路、AC/DC转换电路、拨码开关、调整电位器、现场控制电路、远程阀位控制端、A/D转换电路、D/A转换电路、阀位反馈端和LED显示电路；优越性：模块功能全；模块体积小，节省安装空间，接线简便；使用调节功能时，对于丢信后的保护形式、正反作用等可在现场使用拨码开关设置；降低了调试人员的技术水平和调试难度，减少了维护频次；降低了库存产品种类，便于生产管理；成本较低。

Description

一种电动装置综合控制模块

(一)技术领域：

本实用新型涉及阀门电动装置技术领域，特别是一种电动装置综合控制模块。

(二)背景技术：

通常，工业管道系统根据现场及工艺过程控制的需要，对电动装置有多方面的要求，如相序自动调整、现场控制、模拟量控制、阀位变送、丢信保护、正反作用等。

在已知的公知技术中，这些功能主要采用多种功能模块拼凑来实现。如调节模块，鉴相、换相模块，阀位变送模块等。这种设计中，需要对用户的现场及工艺过程控制方式等有准确的了解，再根据其要求选择对应的几种模块。上述方案的缺点是：①由于需要多种功能模块拼凑实现，安装和调试复杂，需要的安装空间较大；②由于需要对用户的现场及工艺过程控制方式等有准确的了解，订货时有可能产生错误；③产品售后维修维护复杂；④使用调节模块时，对于丢信后的运行方式、正反作用等需要按用户要求提前设定，不能在现场更改。⑤多种模块增加产品库存种类，不便于生产管理；⑥产品成本高。

(三)实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种电动装置综合控制模块，它是一种采用微处理器控制单元控制的电动装置综合控制模块，它功能全面、体积小、高度难度低、便于生产管理。

本实用新型的技术方案：一种电动装置综合控制模块，其特征在于包括微处理器控制单元、鉴换相电路、AC/DC转换电路、拨码开关、调整电位器、现场控制电路、远程阀位控制端、A/D转换电路、D/A转换电路、阀位反馈端和LED显示电路；所述鉴换相电路的输出端连接AC/DC转换电路的输入端，所述AC/DC转换电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端a，所述远程阀位控制端的输出端连接A/D转换电路的输入端，所述A/D转换电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端b，所述微处理器控制单元的输出端a连接LED显示电路；所述拨码开关的输出端连接微处理器控制单元的输入端c，所述调整电位器的输出端连接微处理器控制单元的输入端d，所述微处理器控制单元的输出端b连接D/A转换电路的输入端，所述D/A转换电路的输出端连接阀位反馈端；所述现场控制电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端e。

上述所述LED显示电路由电源LED显示电路、缺相LED显示电路和丢信LED显示电路并联组成。

上述所述调整电位器由灵敏度电位器、低端调整电位器和高端调整电位器组成。

上述所述微处理器控制单元的输出端f连接电机驱动电路的输入端，电机驱动电路的输出端连接电动机。

上述所述综合控制模块还包括外壳，所述外壳上安装LED显示电路中的LED灯部分、拨码开关和调整电位器，外壳内封装微处理器控制单元、鉴换相电路、AC/DC转换电路、现场控制电路、远程阀位控制端、A/D转换电路、D/A转换电路、阀位反馈端和LED显示电路的电路部分。

本实用新型的工作原理：

1.电源鉴相、换相。由微处理器控制单元监视电源输入端A、B、C的电压波形，判断其相序，并对电源相序不正确时反逻辑控制，从而实现电源鉴相、换相的功能。

2.缺相保护。供电电压小于60％额定电压时，微处理器控制单元判断为缺相，电动装置停止运行，同时缺相LED指示灯点亮。

3.现场行程、转矩控制功能。SBO、SS、SBC、+5V、-5V与电动装置上现场按钮灯盒相连。微处理器控制单元接收现场按钮灯盒开关信号，控制与交流接触器连接的SO、SC端子的接通，从而达到控制电动机开、关阀门的功能。同时微处理器控制单元接收STC(关过转矩)、SLC(关到位)、STO(开过转矩)、SLO(开到位)的开关量信号，出现以上情况时自动断开SO/SC，实现对阀门的开、关到位控制和过转矩保护。AC/DC电路将电源输入的AC 380V转换为DC 5V，+5V、-5V即可作为电源输出端支持现场按钮灯盒上LED现场指示灯。

4.模拟量控制和阀位变送功能。A/D转换电路与微处理器控制单元相连，A/D转换电路外接端口I+和I-分别与控制系统电路中电流检测的两端相连，从而接收远程控制中心模拟量控制指令。D/A转换电路与微处理器控制单元相连，D/A转换电路外接端口O+和O-分别与可变电阻RP两端端相连，将阀门当前阀位以4～20mA模拟量信号传送到远程控制中心。模拟量控制和阀位变送电流由微处理器控制单元综合开关到位时的状态进行闭环控制运算，自适应当前阀位，亦可通过调整电位器进行高端、低端和灵敏度的微调。

5.正反作用设置。图3中的拨码开关，Ⅰ拨上Ⅱ拨下是正作用，即输入4mA时，阀门动作到全关位置；输入20mA时，阀门动作到全开位置。Ⅰ拨下Ⅱ拨上是反作用，即输入4mA时，阀门动作到全开位置；输入20mA时，阀门动作到全关位置。

6.丢信保护功能和设置。当模拟量输入端I+、I-的输入电流小于2mV时，微处理器控制单元判断为丢信，此时电动装置根据拨码开关设置的丢信后动作方式运行，同时丢信LED指示灯点亮。图3中的拨码开关Ⅲ拨上Ⅳ拨下是设置丢信时，阀门动作到全关位置，Ⅲ拨下Ⅳ拨上是设置丢信时，阀门动作到全开位置，Ⅲ、Ⅳ都拨下，是设置丢信后阀门不动作。

本实用新型的优越性：

1.模块功能全，满足了用户的要求，简化了订货过程中对产品的功能的确认工作。

2.模块的核心电路采用微处理器控制单元(CPU)，并有鉴换相电路，D/A、A/D转换电路，AC/DC转换电路等。

3.模块体积小，节省安装空间，接线简便。

4.使用调节功能时，对于丢信后的保护形式、正反作用等可在现场使用拨码开关设置。

5.应对不同阀门电动装置和不同的系统参数，灵敏度由微处理器控制单元按最小和系统稳定的算法自动确定，降低了调试人员的技术水平和调试难度，减少了维护频次。

6.降低了库存产品种类，便于生产管理。

7.综合控制模块产品成本较低。

(四)附图说明：

图1和图2为本实用新型所涉一种电动装置综合控制模块的外形结构示意图。

图3为本实用新型所涉一种电动装置综合控制模块的控制原理及接线图。

图4为本实用新型所涉一种电动装置综合控制模块的结构框图。

其中，1为调整电位器，2为拨码开关，3为LED显示电路中的LED灯部分。

(五)具体实施方式：

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例：一种电动装置综合控制模块(见图3-4)，其特征在于包括微处理器控制单元、鉴换相电路、AC/DC转换电路、拨码开关2、调整电位器1、现场控制电路、远程阀位控制端、A/D转换电路、D/A转换电路、阀位反馈端和LED显示电路；所述鉴换相电路的输出端连接AC/DC转换电路的输入端，所述AC/DC转换电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端a，所述远程阀位控制端的输出端连接A/D转换电路的输入端，所述A/D转换电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端b，所述微处理器控制单元的输出端a连接LED显示电路；所述拨码开关2的输出端连接微处理器控制单元的输入端c，所述调整电位器1的输出端连接微处理器控制单元的输入端d，所述微处理器控制单元的输出端b连接D/A转换电路的输入端，所述D/A转换电路的输出端连接阀位反馈端；所述现场控制电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端e。

上述所述LED显示电路由电源LED显示电路、缺相LED显示电路和丢信LED显示电路并联组成。

上述所述调整电位器1由灵敏度电位器、低端调整电位器和高端调整电位器组成。

上述所述微处理器控制单元的输出端f连接电机驱动电路的输入端，电机驱动电路的输出端连接电动机。

上述所述综合控制模块还包括外壳(见图1-2)，所述外壳上安装LED显示电路中的LED灯部分3、拨码开关2和调整电位器1，外壳内封装微处理器控制单元、鉴换相电路、AC/DC转换电路、现场控制电路、远程阀位控制端、A/D转换电路、D/A转换电路、阀位反馈端和LED显示电路的电路部分。

Claims (5)

1.一种电动装置综合控制模块，其特征在于包括微处理器控制单元、鉴换相电路、AC/DC转换电路、拨码开关、调整电位器、现场控制电路、远程阀位控制端、A/D转换电路、D/A转换电路、阀位反馈端和LED显示电路；所述鉴换相电路的输出端连接AC/DC转换电路的输入端，所述AC/DC转换电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端a，所述远程阀位控制端的输出端连接A/D转换电路的输入端，所述A/D转换电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端b，所述微处理器控制单元的输出端a连接LED显示电路；所述拨码开关的输出端连接微处理器控制单元的输入端c，所述调整电位器的输出端连接微处理器控制单元的输入端d，所述微处理器控制单元的输出端b连接D/A转换电路的输入端，所述D/A转换电路的输出端连接阀位反馈端；所述现场控制电路的输出端连接微处理器控制单元的输入端e。

2.根据权利要求1所述一种电动装置综合控制模块，其特征在于所述LED显示电路由电源LED显示电路、缺相LED显示电路和丢信LED显示电路并联组成。

3.根据权利要求1所述一种电动装置综合控制模块，其特征在于所述调整电位器由灵敏度电位器、低端调整电位器和高端调整电位器组成。

4.根据权利要求1所述一种电动装置综合控制模块，其特征在于所述微处理器控制单元的输出端f连接电机驱动电路的输入端，电机驱动电路的输出端连接电动机。

5.根据权利要求1-4任意一项所述一种电动装置综合控制模块，其特征在于所述综合控制模块还包括外壳，所述外壳上安装LED显示电路中的LED灯部分、拨码开关和调整电位器，外壳内封装微处理器控制单元、鉴换相电路、AC/DC转换电路、现场控制电路、远程阀位控制端、A/D转换电路、D/A转换电路、阀位反馈端和LED显示电路的电路部分。