專利名稱:智能壓縮空氣流量控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及供氣系統(tǒng)的節(jié)能減排領(lǐng)域,特別是一種智能壓縮空氣流量控制裝置。
背景技術(shù):
國內(nèi)外壓縮空氣專家提出,應(yīng)該給用氣設(shè)備提供其需要的供氣壓力,任何高于設(shè)備需要的供氣壓力,都會造成氣量的浪費,他們把高于實際壓力需要的壓力差造成的氣量浪費,定義為虛假用氣量。根據(jù)調(diào)研顯示,絕大部分壓縮空氣系統(tǒng)的供氣壓力,都高于設(shè)備的需求壓力,并有一定差距,動力部門為了確保用氣設(shè)備的正常運行,都在供氣壓力上留了一定余量,同時, 隨著用氣量的變化,系統(tǒng)供氣壓力也會發(fā)生變化,也必須用提高供氣壓力,來防止大流量時供氣壓力過低,影響用氣設(shè)備的使用。經(jīng)過系統(tǒng)診斷,使用壓力流量控制器,配合儲氣罐,能用穩(wěn)定的(供氣壓力+0. OlMPa),正合適用氣設(shè)備需要的壓力向用戶端供氣,而不必在任何時候,任何情況下?lián)墓鈮毫Σ粔?。從而解決了在確保用氣設(shè)備壓力需求的前提下,降低系統(tǒng)供氣壓力,最大限度地減少虛假用氣量的浪費,達到節(jié)能的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種智能壓縮空氣流量控制裝置,用于實現(xiàn)智能化的供氣流量控制和故障判斷報警,實現(xiàn)較好的節(jié)能效果。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的。一種智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于它包括智能控制儀、上游壓力傳感器、下游壓力傳感器、閥門定位器、氣動操作機構(gòu)和線性氣動調(diào)節(jié)閥;所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號,并將上游壓力信號作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號與給定目標壓力信號作比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號控制閥門定位器,并進一步通過氣動操作機構(gòu)控制線性氣動調(diào)節(jié)閥的開度,直至下游壓力與給定目標壓力相等,所述的給定目標壓力通過現(xiàn)場設(shè)置(設(shè)置在智能控制儀中實現(xiàn))。所述的智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于所述的裝置還具有控制電磁閥、 角行程操作機構(gòu)和氣動旁通閥;若下游壓力信號某段時間的平均值低于給定目標壓力,則由智能控制儀給出信號通過控制電磁閥和角行程操作機構(gòu)進一步控制打開旁通閥,線性調(diào)節(jié)閥位置不變,該狀態(tài)保持設(shè)定的間隔時間;間隔時間后恢復正常工作狀態(tài);若設(shè)定次數(shù)恢復后,下游壓力信號某段時間的平均值仍低于給定目標壓力,則不再恢復;上述的給定目標壓力和和設(shè)定次數(shù)均通過現(xiàn)場設(shè)置。所述的智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于若智能控制儀檢出線性氣動調(diào)節(jié)閥有故障,則關(guān)閉線性氣動調(diào)節(jié)閥并使氣動旁通閥打開;所述的線性氣動調(diào)節(jié)閥有故障是指線性氣動調(diào)節(jié)閥打開設(shè)定時間后下游壓力未接近設(shè)定的目標壓力;上述的設(shè)定時間和目標壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。所述的智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于若智能控制儀檢出當線性氣動調(diào)節(jié)閥和氣動旁通閥全開設(shè)定時間后下游壓力未接近設(shè)定的目標壓力,則進行供氣量不足報警;所述的設(shè)定時間和目標壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。本發(fā)明與現(xiàn)有機構(gòu)相比,具有以下的優(yōu)點。1、本發(fā)明的智能壓縮空氣流量控制裝置,它含有智能流量控制儀和控制裝置,智能控制儀具有輸出給定信號,控制氣動調(diào)節(jié)閥輸出給定壓縮空氣壓力的功能,并具有現(xiàn)場調(diào)整PID參數(shù),低壓保護,主閥門故障保護,供氣量不足報警,失電保護,失電保護后自啟動 (可選)故障自診斷等智能功能。2、本發(fā)明的智能壓縮空氣流量控制裝置可配有檢修閥門,當系統(tǒng)完全處于故障狀態(tài)時可以不停氣檢修。3、本發(fā)明的智能壓縮空氣流量控制裝置具有自診斷功能,能在智能控制儀的屏幕上直觀顯示各閥門的狀態(tài),開度及進出口壓力。并具有故障自動處理功能,當閥門位置不正確,或出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)會自行進入保護狀態(tài)。出現(xiàn)任何故障時,保證壓縮空氣系統(tǒng)正常供氣。
圖1是本發(fā)明裝置一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中V1 線性氣動調(diào)節(jié)閥(可選用LE33,斯帕沙克); El 氣動操作機構(gòu)(可選用PN3640,斯帕沙克);
POl 閥門定位器(可選用EP5,斯帕沙克);
V2 氣動旁通閥(可選用HV0)包含E2 角行程操作機構(gòu);
V3, V4,V5 (可選用D341X)檢修閥;
V6, V7 排污閥;
PSl, PS2 壓力傳感器;
CO 智能控制儀(可選用三菱工控機);
EMV 控制電磁閥。
具體實施例方式請參閱圖1,本發(fā)明公開了一種智能壓縮空氣流量控制裝置。如圖所示它包括智能控制儀Co、上游壓力傳感器PS1、下游壓力傳感器PS2、閥門定位器P01、氣動操作機構(gòu)El 和線性氣動調(diào)節(jié)閥Vl ;所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號,并將上游壓力信號作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號與給定目標壓力信號作比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號控制閥門定位器,并進一步通過氣動操作機構(gòu)控制線性氣動調(diào)節(jié)閥的開度,直至下游壓力與給定目標壓力相等,所述的給定目標壓力通過現(xiàn)場設(shè)置(設(shè)置在智能控制儀中實現(xiàn))。通過上述部件和結(jié)構(gòu)已經(jīng)能實現(xiàn)本發(fā)明的主要目的,對壓縮空氣流量進行智能控制。以下可以進一步增加系統(tǒng)部件以進一步增加系統(tǒng)功能。所述的裝置還具有控制電磁閥EMV、角行程操作機構(gòu)E2和氣動旁通閥V2 ;若下游壓力信號某段時間的平均值低于給定目標壓力,則由智能控制儀給出信號通過控制電磁閥和角行程操作機構(gòu)進一步控制打開旁通閥,線性調(diào)節(jié)閥位置不變,該狀態(tài)保持設(shè)定的間隔時間;間隔時間后恢復正常工作狀態(tài);若設(shè)定次數(shù)恢復后,下游壓力信號某段時間的平均值仍低于給定壓力,則不再恢復;上述的給定目標壓力和設(shè)定次數(shù)均通過現(xiàn)場設(shè)置。若智能控制儀檢出線性氣動調(diào)節(jié)閥有故障,則關(guān)閉線性氣動調(diào)節(jié)閥并使氣動旁通閥打開;所述的線性氣動調(diào)節(jié)閥有故障是指線性氣動調(diào)節(jié)閥打開設(shè)定時間后下游壓力未接近設(shè)定的目標壓力;上述的設(shè)定時間和目標壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。若智能控制儀檢出當線性氣動調(diào)節(jié)閥和氣動旁通閥全開設(shè)定時間后下游壓力未接近設(shè)定的目標壓力,則進行供氣量不足報警;所述的設(shè)定時間和目標壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。另外,本發(fā)明還可配有檢修閥門V3-V5,當系統(tǒng)完全處于故障狀態(tài)時可以不停氣檢修。本發(fā)明還可以配有排污閥V6,V7用于壓縮空氣系統(tǒng)凝結(jié)污水的排放。綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。即凡依本發(fā)明申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾,都應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于它包括智能控制儀、上游壓力傳感器、下游壓力傳感器、閥門定位器、氣動操作機構(gòu)和線性氣動調(diào)節(jié)閥;所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號,并將上游壓力信號作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號與給定目標壓力信號作比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號控制閥門定位器,并進一步通過氣動操作機構(gòu)控制線性氣動調(diào)節(jié)閥的開度,直至下游壓力與給定目標壓力相等,所述的給定目標壓力通過現(xiàn)場設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于所述的裝置還具有控制電磁閥、角行程操作機構(gòu)和氣動旁通閥;若下游壓力信號某段時間的平均值低于給定壓力,則由智能控制儀給出信號通過控制電磁閥和角行程操作機構(gòu)進一步控制打開旁通閥,線性調(diào)節(jié)閥位置不變,該狀態(tài)保持設(shè)定的間隔時間;間隔時間后恢復正常工作狀態(tài);若設(shè)定次數(shù)恢復后,下游壓力信號某段時間的平均值仍低于給定目標壓力,則不再恢復;上述的給定目標壓力和設(shè)定次數(shù)均通過現(xiàn)場設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于若智能控制儀檢出線性氣動調(diào)節(jié)閥有故障,則關(guān)閉線性氣動調(diào)節(jié)閥并使氣動旁通閥打開;所述的線性氣動調(diào)節(jié)閥有故障是指線性氣動調(diào)節(jié)閥運行設(shè)定時間后下游壓力未接近設(shè)定的目標壓力;上述的設(shè)定時間和目標壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的智能壓縮空氣流量控制裝置,其特征在于若智能控制儀檢出當線性氣動調(diào)節(jié)閥和氣動旁通閥全開設(shè)定時間后下游壓力未接近設(shè)定的目標壓力, 則進行供氣量不足報警;所述的設(shè)定時間和目標壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及供氣系統(tǒng)的節(jié)能減排領(lǐng)域,特別是一種智能壓縮空氣流量控制裝置。它包括智能控制儀、上游壓力傳感器、下游壓力傳感器、閥門定位器、氣動操作機構(gòu)和線性氣動調(diào)節(jié)閥;所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號,并將上游壓力信號作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號與給定目標壓力信號作比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號控制閥門定位器,并進一步通過氣動操作機構(gòu)控制線性氣動調(diào)節(jié)閥的開度,直至給定壓力與下游壓力相等,所述的給定目標壓力通過現(xiàn)場設(shè)置。它用于實現(xiàn)智能化的供氣流量控制和故障判斷報警,實現(xiàn)較好的節(jié)能效果。
文檔編號G05D7/06GK102360229SQ20111034669
公開日2012年2月22日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者丁永青, 余克明, 侯震寰, 俞增盛, 葉文彪, 向勇濤, 宋丹丹, 張 浩, 張鐵成, 汪國興, 王敦中, 秦宏波, 謝立 申請人:上海節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司