CN208804304U - 一种智能型电动阀门控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能型电动阀门控制装置，包括：PLC控制器，用于对第一电机和第二电机的正转和反转进行逻辑控制，触摸屏，与PLC控制器通过RS485通讯线相连，用于第一阀门和第二阀门的开到位和关到位显示，以及对第一电机和第二电机的正转和反转的时间进行设定，第一开到位压力传感器，设置在第一阀门开到位处，第一开到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连，第一关到位压力传感器，设置在第一阀门关到位处，与PLC控制器的输入端电性相连。本实用新型提供了一种智能型电动阀门控制装置，可以通过人为操作触摸屏，设定电机的接通时间来精确的控制多个阀门的开度，并具有开到位和关到位提示。

Description

一种智能型电动阀门控制装置

技术领域

本实用新型涉及电动阀门控制技术领域，尤其是一种智能型电动阀门控制装置。

背景技术

近年来随着机电一体化的发展，电动阀门这一重要的机械产品迎来了前所未有的市场。电动阀门比传统的阀门的手动阀门和气动阀门在工作上更加节源、安全可靠，电动阀门的应用领域广阔，涉及石油、化工、电力、核能、冶金、船舶、轻工、食品、市政等方面，就产品本身而言，电动阀门具备装配容易、故障率低，以及符合业界自动化需求的优点，是业者较划算的选择。因为使用一般传统气动阀，免不了要有配管、电磁阀及压缩机等才能成功。而电动阀门是以马达驱动，安装简易省事，且电动阀安装配合工厂原有的自控线路即可，可节省其他成本支出。但是，现在常见的电动阀门缺少可以通过人为操作触摸屏，设定电机的接通时间来精确的控制阀门的开度的功能，缺少具有开到位和关到位提示，也不能同时控制多个阀门的开度。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能型电动阀门控制装置，本实用新型提供了一种智能型电动阀门控制装置，可以通过人为操作触摸屏，设定电机的接通时间来精确的控制第一阀门和第二阀门的开度，并具有开到位和关到位提示，可以同时控制多个阀门的开度，可用于管道介质的切断、开关或者是流量的调节。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种智能型电动阀门控制装置，包括：

PLC控制器，用于对第一电机和第二电机的正转和反转进行逻辑控制；

触摸屏，与PLC控制器通过RS485通讯线相连，用于第一阀门和第二阀门的开到位和关到位显示，以及对第一电机和第二电机的正转和反转的时间进行设定；

第一开到位压力传感器，设置在第一阀门开到位处，所述第一开到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连；

第一关到位压力传感器，设置在第一阀门关到位处，所述第一关到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连；

第二开到位压力传感器，设置在第二阀门开到位处，所述第二开到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连；

第二关到位压力传感器，设置在第二阀门关到位处，所述第二关到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连；

第一接触器，包括第一接触器线圈和第一接触器主触点，所述第一接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第一接触器线圈的接通和关断，所述第一接触器主触点与第一断路器的下端相连，用于控制第一电机的正转接通和关断；

第二接触器，包括第二接触器线圈和第二接触器主触点，所述第二接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第二接触器线圈的接通和关断，所述第二接触器主触点与第二断路器的下端相连，用于控制第一电机的反转接通和关断；

第三接触器，包括第三接触器线圈和第三接触器主触点，所述第三接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第三接触器线圈的接通和关断，所述第三接触器主触点与第三断路器的下端相连，用于控制第二电机的正转接通和关断；

第四接触器，包括第四接触器线圈和第四接触器主触点，所述第四接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第四接触器线圈的接通和关断，所述第四接触器主触点与第四断路器的下端相连，用于控制第二电机的反转接通和关断；

所述第一电机的第一转轴带动第一齿轮转动，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮的轴孔套有第二转轴，第二转轴末端焊接有第一内六角扳手套筒，所述第一内六角扳手套筒与第一阀门转动部分相匹配；

所述第二电机的第三转轴带动第三齿轮转动，第三齿轮与第四齿轮啮合，第四齿轮的轴孔套有第四转轴，第四转轴末端焊接有第二内六角扳手套筒，所述第二内六角扳手套筒与第二阀门转动部分相匹配。

优选的，所述PLC控制器采用型号为6ES7214-1BD23-0XB8的控制器。

优选的，所述触摸屏采用型号为TPC7062KS的触摸屏。

优选的，所述第一开到位压力传感器、第一关到位压力传感器、第二开到位压力传感器和第二关到位压力传感器均采用型号为PT124G-210的压力传感器。

优选的，所述第一齿轮的中心焊接有第一微型电磁式离合器。

优选的，所述第三齿轮的中心焊接有第二微型电磁式离合器。

与现有技术相比，本实用新型实施例带来了以下有益效果：

1、本实用新型公开了一种智能型电动阀门控制装置，包括PLC控制器和触摸屏，PLC控制器用于对第一电机和第二电机的正转和反转进行逻辑控制，触摸屏与PLC控制器通过RS485通讯线相连，用于第一阀门和第二阀门的开到位和关到位显示，以及对第一电机和第二电机的正转和反转的时间进行设定，由此实现了可以通过人为操作触摸屏，设定电机的接通时间来精确的、连续的控制第一阀门和第二阀门的开度的功能；

2、第一开到位压力传感器，设置在第一阀门开到位处，所述第一开到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连，第一关到位压力传感器，设置在第一阀门关到位处，所述第一关到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连；第二开到位压力传感器，设置在第二阀门开到位处，所述第二开到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连；第二开到位压力传感器，设置在第二阀门开到位处，所述第二关到位压力传感器的输出端与PLC控制器的输入端电性相连，且在触摸屏上设有相应的第一开到位指示灯、第一关到位指示灯、第二开到位指示灯第二关到位指示灯，具有指示第一阀门和第二阀门开到位和阀门关到位的作用；

3、第一接触器，包括第一接触器线圈和第一接触器主触点，所述第一接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第一接触器线圈的接通和关断，所述第一接触器主触点与第一断路器的下端相连，用于控制第一电机的正转接通和关断，第二接触器，包括第二接触器线圈和第二接触器主触点，所述第二接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第二接触器线圈的接通和关断，所述第二接触器主触点与第二断路器的下端相连，用于控制第一电机的反转接通和关断，第三接触器，包括第三接触器线圈和第三接触器主触点，所述第三接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第三接触器线圈的接通和关断，所述第三接触器主触点与第三断路器的下端相连，用于控制第二电机的正转接通和关断，第四接触器，包括第四接触器线圈和第四接触器主触点，所述第四接触器线圈与PLC控制器的输出端相连，由PLC控制器控制第四接触器线圈的接通和关断，所述第四接触器主触点与第四断路器的下端相连，用于控制第二电机的反转接通和关断，故可以实现同时控制多个阀门的开度的功能。

附图说明

图1为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置的电路连接框图；

图2为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置中主电路部分的电气原理图；

图3为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置中控制电路部分的电气原理图；

图4为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置中触摸屏界面示意图；

图5为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置中第一电机连接结构图；

图6为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置中第一电机连接结构图；

图7为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置中第一齿轮和第二齿轮的啮合图；

图8为本实用新型一种智能型电动阀门控制装置中第三齿轮和第四齿轮的啮合图。

图中：1、PLC控制器；2、触摸屏；3、RS485通讯线；4、第一开到位压力传感器；5、第一关到位压力传感器；6、第二开到位压力传感器；7、第二关到位压力传感器；8、第一电机；9、第一齿轮；10、第一微型电磁式离合器；11、第二转轴；12、第一接触器线圈；13、第二接触器线圈；14、第三接触器线圈；15、第四接触器线圈；16、第二齿轮；17、第一内六角扳手套筒；18、第二内六角扳手套筒；19、第三齿轮；20、第四齿轮；21、第四转轴；22、第二微型电磁式离合器；23、第二电机；24、第一开到位指示灯；25、第一关到位指示灯；26、第二开到位指示灯；27、第二关到位指示灯。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-8，本实用新型提供的一种实施例：一种智能型电动阀门控制装置，包括PLC控制器1和触摸屏2，其中，PLC控制器1用于对第一电机8和第二电机23的正转和反转进行逻辑控制，触摸屏2与PLC控制器1通过RS485通讯线3相连，触摸屏2用于第一阀门和第二阀门的开到位和关到位显示，以及对第一电机8和第二电机23的正转和反转的时间进行设定，第一开到位压力传感器4设置在第一阀门开到位处，所述第一开到位压力传感器4的输出端与PLC控制器1的输入端电性相连；第一关到位压力传感器5设置在第一阀门关到位处，所述第一关到位压力传感器5的输出端与PLC控制器1的输入端电性相连；第二开到位压力传感器6设置在第二阀门开到位处，所述第二开到位压力传感器6的输出端与PLC控制器1的输入端电性相连；第二关到位压力传感器7设置在第二阀门关到位处，所述第二关到位压力传感器7的输出端与PLC控制器1的输入端电性相连；所述PLC控制器1采用型号为6ES7214-1BD23-0XB8的控制器，所述触摸屏2采用型号为TPC7062KS的触摸屏2，所述第一开到位压力传感器4、第一关到位压力传感器5、第二开到位压力传感器6和第二关到位压力传感器7均采用型号为PT124G-210的压力传感器，所述第一齿轮9的中心焊接有第一微型电磁式离合器10，所述第三齿轮19的中心焊接有第二微型电磁式离合器22。第一接触器，包括第一接触器线圈12和第一接触器主触点，所述第一接触器线圈12与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第一接触器线圈12的接通和关断，所述第一接触器主触点与第一断路器的下端相连，用于控制第一电机8的正转接通和关断；第二接触器，包括第二接触器线圈13和第二接触器主触点，所述第二接触器线圈13与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第二接触器线圈13的接通和关断，所述第二接触器主触点与第二断路器的下端相连，用于控制第一电机8的反转接通和关断；第三接触器，包括第三接触器线圈14和第三接触器主触点，所述第三接触器线圈14与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第三接触器线圈14的接通和关断，所述第三接触器主触点与第三断路器的下端相连，用于控制第二电机23的正转接通和关断；第四接触器，包括第四接触器线圈15和第四接触器主触点，所述第四接触器线圈15与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第四接触器线圈15的接通和关断，所述第四接触器主触点与第四断路器的下端相连，用于控制第二电机23的反转接通和关断；所述第一电机8的第一转轴上设有与第一齿轮9相匹配的啮合齿，第一转轴和第二齿轮16处于同一平面，所述第一齿轮9的中心焊接有第一微型电磁式离合器10，当第一微型电磁式离合器10不通电时，第一齿轮9与第一转轴和第二齿轮16均处于同一平面，故第一电机8能够通过第一转轴带动第一齿轮9转动，同时第一齿轮9与第二齿轮16啮合，第二齿轮16的轴孔焊接有第二转轴11，第二转轴11末端焊接有第一内六角扳手套筒17，所述第一阀门顶部焊接有第一内六角扳手，所述第一内六角扳手套筒17与第一阀门的第一内六角扳手相匹配，故可由第一电机8带动第一内六角扳手套筒17拧动第一阀门旋转相应的角度，所述第二电机23的第三转轴上设有与第三齿轮19相匹配的啮合齿，第三转轴和第四齿轮20处于同一平面，所述第三齿轮19的中心焊接有第二微型电磁式离合器22，当第二微型电磁式离合器22不通电时，第三齿轮19与第三转轴和第四齿轮20均处于同一平面，故第二电机23能够通过第三转轴带动第三齿轮19转动，同时第三齿轮19与第四齿轮20啮合，第四齿轮20的轴孔焊接有第四转轴21，第四转轴21末端焊接有第二内六角扳手套筒18，所述第二阀门顶部焊接有第二内六角扳手，所述第二内六角扳手套筒18与第二阀门的第二内六角扳手相匹配，故可由第二电机23带动第二内六角扳手套筒18拧动第二阀门旋转相应的角度。

工作原理：如图3所示，第一接触器线圈12与PLC控制器1输出端的Q0.0端子相连，第二接触器线圈13与PLC控制器1输出端的Q0.1端子相连，第三接触器线圈14与PLC控制器1输出端的Q0.2端子相连，第四接触器线圈15与PLC控制器1输出端的Q0.3端子相连，用于通过PLC控制器1控制第一接触器线圈12、第二接触器线圈13、第三接触器线圈和第四接触器线圈15的接通和关断，最初可以设定第一阀门和第二阀门由开到位关到位的时间为5S，供电电源为工频50HZ的220V交流电，由转速公式:n＝60f/P(n是转速，f是电源频率，P是磁极对数)和扭矩公式:T＝9550P/n(T是扭矩，P是输出功率，n是转速)可知，当供电频率不发生变化时，第一电机8和第二电机23的输出扭矩也不会发生变化，通过触摸屏2上的第一电机正转时间设定栏、第一电机反转时间设定栏、第二电机正转时间设定栏和第二电机反转时间设定栏，可以设定第一接触器线圈12、第二接触器线圈13、第三接触器线圈14和第四接触器线圈15的接通的时间，即控制第一电机8和第二电机23正转或反转的时间，时间范围为0～5S；第一开到位压力传感器4与PLC控制器1输入端的IQ0.0端子相连，第一关到位压力传感器5与PLC控制器1输入端的IQ0.1端子相连，第二开到位压力传感器6与PLC控制器1输入端的IQ0.2端子相连，第二关到位压力传感器7与PLC控制器1输入端的IQ0.3端子相连，用于将第一开到位压力传感器4、第一关到位压力传感器5、第二开到位压力传感器6和第二关到位压力传感器7检测到的信号传送至PLC控制器1，触摸屏2上设有第一开到位指示灯24、第一关到位指示灯25、第二开到位指示灯26和第二关到位指示灯27，用于指示第一阀门和第二阀门的开到位和关到位的情况；第一接触器，包括第一接触器线圈12和第一接触器主触点，所述第一接触器线圈12与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第一接触器线圈12的接通和关断，第一接触器线圈12通电，则第一接触器主触点闭合，第一接触器线圈12断电，则第一接触器主触点断开，所述第一接触器主触点与第一断路器的下端相连，用于控制第一电机8的正转接通和关断，第二接触器，包括第二接触器线圈13和第二接触器主触点，所述第二接触器线圈13与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第二接触器线圈13的接通和关断，第二接触器线圈13通电，则第二接触器主触点闭合，第二接触器线圈13断电，则第二接触器主触点断开，所述第二接触器主触点与第一断路器的下端相连，用于控制第一电机8的反转接通和关断，第三接触器，包括第三接触器线圈14和第三接触器主触点，所述第三接触器线圈14与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第三接触器线圈14的接通和关断，第三接触器线圈14通电，则第三接触器主触点闭合，第三接触器线圈14断电，则第三接触器主触点断开，所述第三接触器主触点与第二断路器的下端相连，用于控制第二电机23的正转接通和关断，第四接触器，包括第四接触器线圈15和第四接触器主触点，所述第四接触器线圈15与PLC控制器1的输出端相连，由PLC控制器1控制第四接触器线圈15的接通和关断，第四接触器线圈15通电，则第四接触器主触点闭合，第四接触器线圈15断电，则第四接触器主触点断开，所述第四接触器主触点与第二断路器的下端相连，用于控制第二电机23的反转接通和关断；所述第一电机8的第一转轴上设有与第一齿轮9相匹配的啮合齿，第一转轴和第二齿轮16处于同一平面，所述第一齿轮9的中心焊接有第一微型电磁式离合器10，当第一微型电磁式离合器10通电时，第一齿轮9与第一转轴和第二齿轮16均处于同一平面，故第一电机8能够通过第一转轴带动第一齿轮9转动，同时第一齿轮9与第二齿轮16啮合，第二齿轮16的轴孔焊接有第二转轴11，第二转轴11末端焊接有第一内六角扳手套筒17，所述第一内六角扳手套筒17与第一阀门的内六角扳手相匹配，故可由第一电机8带动第一内六角扳手套筒17拧动第一阀门旋转相应的角度，当第一微型电磁式离合器10断电时，第一齿轮9与第二齿轮16和第一转轴将不再处于同一平面，传动过程将不能继续进行，且第一微型电磁式离合器10的供电电路与第一电机8的供电电路相并联，即第一微型电磁式离合器10的开通和关断与第一电机8的开通和关断同时发生；所述第二电机23的第三转轴上设有与第三齿轮19相匹配的啮合齿，第三转轴和第四齿轮20处于同一平面，所述第三齿轮19的中心焊接有第二微型电磁式离合器22，当第二微型电磁式离合器22通电时，第三齿轮19与第三转轴和第四齿轮20均处于同一平面，故第二电机23能够通过第三转轴带动第三齿轮19转动，同时第三齿轮19与第四齿轮20啮合，第四齿轮20的轴孔焊接有第四转轴21，第四转轴21末端焊接有第二内六角扳手套筒18，所述第二内六角扳手套筒18与第二阀门的内六角扳手相匹配，故可由第二电机23带动第二内六角扳手套筒18拧动第二阀门旋转相应的角度，当第二微型电磁式离合器22断电时，第三齿轮19与第四齿轮20和第三转轴将不再处于同一平面，传动过程将不能继续进行，且第二微型电磁式离合器22的供电电路与第二电机23的供电电路相并联，即第二微型电磁式离合器22的开通和关断与第二电机23的开通和关断同时发生。如图4所示，第一电机8的供电电源经第一断路器1QF引入，第一接触器的主触头1KM接通，则第一电机8正转，第二接触器的主触头2KM接通，则第一电机8反转；第二电机23的供电电源经第二断路器2QF引入，第三接触器的主触头3KM接通，则第二电机23正转，第四接触器的主触头4KM接通，则第二电机23反转。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种智能型电动阀门控制装置，其特征在于，包括：

PLC控制器(1)，用于对第一电机(8)和第二电机(23)的正转和反转进行逻辑控制；

触摸屏(2)，与PLC控制器(1)通过RS485通讯线(3)相连，用于第一阀门和第二阀门的开到位和关到位显示，以及对第一电机(8)和第二电机(23)的正转和反转的时间进行设定；

第一开到位压力传感器(4)，设置在第一阀门开到位处，所述第一开到位压力传感器(4)的输出端与PLC控制器(1)的输入端电性相连；

第一关到位压力传感器(5)，设置在第一阀门关到位处，所述第一关到位压力传感器(5)的输出端与PLC控制器(1)的输入端电性相连；

第二开到位压力传感器(6)，设置在第二阀门开到位处，所述第二开到位压力传感器(6)的输出端与PLC控制器(1)的输入端电性相连；

第二关到位压力传感器(7)，设置在第二阀门关到位处，所述第二关到位压力传感器(7)的输出端与PLC控制器(1)的输入端电性相连；

第一接触器，包括第一接触器线圈(12)和第一接触器主触点，所述第一接触器线圈(12)与PLC控制器(1)的输出端相连，由PLC控制器(1)控制第一接触器线圈(12)的接通和关断，所述第一接触器主触点与第一断路器的下端相连，用于控制第一电机(8)的正转接通和关断；

第二接触器，包括第二接触器线圈(13)和第二接触器主触点，所述第二接触器线圈(13)与PLC控制器(1)的输出端相连，由PLC控制器(1)控制第二接触器线圈(13)的接通和关断，所述第二接触器主触点与第二断路器的下端相连，用于控制第一电机(8)的反转接通和关断；

第三接触器，包括第三接触器线圈(14)和第三接触器主触点，所述第三接触器线圈(14)与PLC控制器(1)的输出端相连，由PLC控制器(1)控制第三接触器线圈(14)的接通和关断，所述第三接触器主触点与第三断路器的下端相连，用于控制第二电机(23)的正转接通和关断；

第四接触器，包括第四接触器线圈(15)和第四接触器主触点，所述第四接触器线圈(15)与PLC控制器(1)的输出端相连，由PLC控制器(1)控制第四接触器线圈(15)的接通和关断，所述第四接触器主触点与第四断路器的下端相连，用于控制第二电机(23)的反转接通和关断；

所述第一电机(8)的第一转轴带动第一齿轮(9)转动，第一齿轮(9)与第二齿轮(16)啮合，第二齿轮(16)的轴孔套有第二转轴(11)，第二转轴(11)末端焊接有第一内六角扳手套筒(17)，所述第一内六角扳手套筒(17)与第一阀门转动部分相匹配；

所述第二电机(23)的第三转轴带动第三齿轮(19)转动，第三齿轮(19)与第四齿轮(20)啮合，第四齿轮(20)的轴孔套有第四转轴(21)，第四转轴(21)末端焊接有第二内六角扳手套筒(18)，所述第二内六角扳手套筒(18)与第二阀门转动部分相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种智能型电动阀门控制装置，其特征在于，所述PLC控制器(1)采用型号为6ES7214-1BD23-0XB8的控制器。

3.根据权利要求1所述的一种智能型电动阀门控制装置，其特征在于，所述触摸屏(2)采用型号为TPC7062KS的触摸屏(2)。

4.根据权利要求1所述的一种智能型电动阀门控制装置，其特征在于，所述第一开到位压力传感器(4)、第一关到位压力传感器(5)、第二开到位压力传感器(6)和第二关到位压力传感器(7)均采用型号为PT124G-210的压力传感器。

5.根据权利要求1所述的一种智能型电动阀门控制装置，其特征在于，所述第一齿轮(9)的中心焊接有第一微型电磁式离合器(10)。

6.根据权利要求1所述的一种智能型电动阀门控制装置，其特征在于，所述第三齿轮(19)的中心焊接有第二微型电磁式离合器(22)。