一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元，屬于機(jī)械電子技術(shù)領(lǐng)域。它解決了氣動(dòng)閥門控制設(shè)備在維護(hù)過程的模塊化問題以及在酸堿環(huán)境中運(yùn)行積分的防震、防塵、防腐蝕、防霉等一系列技術(shù)難題。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國火力(或核電等)發(fā)電廠、石油化工、制藥、電子制板、污水處理等大都采用氣動(dòng)閥門，隨著系統(tǒng)運(yùn)營時(shí)間的推移由于工作環(huán)境的影響使得電氣元件老化、連接點(diǎn)氧化，至使安裝于生產(chǎn)車間的電磁閥控制箱經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的故障。由于專業(yè)人員配置問題，很多污水處理廠在出現(xiàn)故障時(shí)難以快速排查故障并處理。這其中很大一部分原因是由于維護(hù)人員經(jīng)驗(yàn)不足，加之控制回路相對復(fù)雜造成，最終導(dǎo)致故障不能及時(shí)排除而嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
[0003]如圖1為一般電磁閥箱控制原理圖以及布置圖，從圖中可以看出，該電磁閥箱的控制原理相當(dāng)復(fù)雜，內(nèi)部電子電氣元件等都非常多，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)排查相當(dāng)困難，且內(nèi)部接線非常多，容易出現(xiàn)接觸不良等情況。同時(shí)由于電磁閥箱內(nèi)部定裝了許多電氣元件，這些電氣元件無法做到完全密封，當(dāng)工作在具有腐蝕性的工作環(huán)境時(shí)及易造元件表面氧化而使得系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)故障。
[0004]因此，開發(fā)一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元可以快速的解決快速維護(hù)問題并采用各種措施減輕工作環(huán)境對內(nèi)部電子元件造成的腐蝕性損傷等問題非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:解決氣動(dòng)閥門控制設(shè)備在維護(hù)過程的模塊化問題，從而解決專業(yè)技術(shù)維護(hù)人員的配置問題。本發(fā)明提供一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元。
[0006]本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是:減緩由于工作環(huán)境的原因?qū)﹄姎庠仍斐衫匣?，從而產(chǎn)生的各種故障。
[0007]為解決以上問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元，模塊化的方式實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)閥門控制單元，該控制單元由公共控制模塊、底板、各類型電磁閥控制模塊(單電控、雙電控等)等模塊組成，所有模塊均可在線更換；
[0008]公共控制模塊，用于接收操作人員在就地給出的就地或遠(yuǎn)程操作指令，并將該指令傳至底板，同時(shí)預(yù)留PLC/DCS接口便于控制室監(jiān)控閥門操作模式及操作；
[0009]底板可直接鑲嵌安裝于DIN35導(dǎo)軌內(nèi)，用于公共控制模塊與電磁閥控制模塊等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；
[0010]電磁閥控制模塊，預(yù)留就地操作接口、遠(yuǎn)方操作接口、電磁閥控制接口、面板指示燈接口等同時(shí)具有閥門操作診斷功能。
[0011]—種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元，具體公共控制模塊、各類型氣動(dòng)閥門的電磁閥控制模塊以及底板均采用封膠密封，以確保其不會因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境的酸、堿腐蝕因素對元件及電路板等造成影響。
[0012]前述公共控制模塊，通過底板將指令發(fā)給各電磁閥控制模塊，公共控制模塊預(yù)留遠(yuǎn)方及故障信號反饋接口，便于控制室監(jiān)控閥門操作模式及操作。同時(shí)，本公共控制模塊設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集接口與底板相連，通過底板采集各電磁閥控制模塊的狀態(tài)信號，如電磁閥的指令與狀態(tài)不匹配時(shí)會報(bào)故障信號、電磁閥控制模塊故障時(shí)也會報(bào)出故障信號等。此外，本公共控制模塊還設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)上傳接口，通過此接口可采集到所有電磁閥控制模塊的狀態(tài)信號。
[0013]前述底板，其特征主要在于:該底板可以嵌入安裝于標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌內(nèi)，底板內(nèi)集成電源母線、控制母線以及電磁閥控制模塊信息反饋的故障診斷總線。由于該底板是嵌入安裝于標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌內(nèi)，因此可以現(xiàn)場改造或更換傳統(tǒng)電磁閥箱將會非常方便，僅需拆除原有的電子、電器元件等即可方便的將該底板固定到導(dǎo)軌上，近而通過底板將公共控制模塊及電磁閥控制模塊進(jìn)行安裝將會非常方便，專業(yè)人員在短時(shí)間內(nèi)即可更換并調(diào)試完畢，這個(gè)過程對生產(chǎn)基本沒有任何影響。底板內(nèi)集成電源及控制母線及模塊位置信息，以此來確保電磁閥控制模塊可以在線熱插拔而不影響后續(xù)模塊的正常工作。
[0014]前述電磁閥控制模塊，特征主要在于:該模塊從底板的電源母線上獲取工作電源；模塊設(shè)置就地和PLC/DCS指令接口按控制母線的控制模式以及外接電磁閥的類型給其發(fā)出控制指令。電磁閥同時(shí)可接入閥門的位置反饋信號，電磁閥控制模塊按此反饋信號以及指令信號進(jìn)行判斷閥門是否工作正常，如工作不正常則在模塊上提示故障信息并通過故障診斷總線將數(shù)據(jù)上傳線公共控制模塊；模塊也設(shè)置多個(gè)信號反饋接口，采用干接點(diǎn)信號反饋至PLC/DCS，采用有源DC24V信號可接至電磁閥箱面板上的指示燈用于閥門位置信號。
[0015]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元的應(yīng)用，以其控制功能的廣品化以及智能化提尚電磁閥控制設(shè)備的加工制造效率，同時(shí)由于它的這種特性也使其在現(xiàn)場改造原有老化的控制設(shè)備時(shí)更小的影響生產(chǎn)過程；通過本控制單元的應(yīng)用可以減少現(xiàn)場出現(xiàn)故障時(shí)的維護(hù)時(shí)間；本模塊采用封膠密封，減緩工作環(huán)境對元件造成的老化，從而有效的提尚系統(tǒng)運(yùn)彳丁的效率。
【附圖說明】
[0016]圖1、一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元功能圖；
[0017]圖2、一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元公共控制模塊軟件流程圖；包括程序控制流程a、故障數(shù)據(jù)處理流程b和數(shù)據(jù)查詢處理流程c。
[0018]圖3、一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元閥門控制模塊軟件流程圖；
[0019]圖4、一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元控制框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0021]圖1說明:如圖1為一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元功能圖。本發(fā)明一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元與電磁閥箱的一般控制方式的不同之處在于:由于一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元采用模塊化的結(jié)構(gòu)型式，提高了電磁閥箱的生產(chǎn)過程中提高了效率；由于一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元采用封膠密封技術(shù)，避免元件的金屬部件或管腳與腐蝕性介質(zhì)接觸，延長了產(chǎn)品的使用壽命，也減少了一些接觸不良情況的發(fā)生；由于一種模塊化氣動(dòng)閥門控制單元采用模塊化的方式將電磁閥的控制功能模塊化并具備了一定的故障診斷功能，使得系統(tǒng)更加便于故障判斷及處理。
[0022]—般電磁閥箱控制方式:電磁閥箱的遠(yuǎn)方控制信號或PLC/DCS來閥門控制信號，給出電磁閥控制信號去電磁閥、電磁閥的開或關(guān)控制氣源動(dòng)作回路去閥門氣缸進(jìn)行控制；反饋回路:閥門狀態(tài)來自