一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统技术方案

一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统，包括用于分析处理数据的中央处理器，与中央处理器的输入端连接用于接收控制室信号和报警上下限信号的接线端子；所述的中央处理器的输入端还连接有按键控制模块；所述的中央处理器的输出端连接有执行机构、液晶显示屏和移动存储卡；所述的执行机构与气动调节阀相连；所述的中央处理器的输入端还分别连接有用于检测气动调节阀进气压力和出气压力的压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和用于检测气动调节阀位移变化的位置传感器，该控制系统可以应用于智能式、机械式阀门定位器。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及阀门故障诊断控制
，具体是一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统。
技术介绍
目前市场上现有的阀门定位器分为智能式和机械式两种，其主要原理为：气动调节阀在工作过程中，接收控制室的4-20mA电信号，将与电信号对应压缩空气信号输入到气动调节阀的膜室，气动调节阀的控制元件产生位移，从而达到控制装置的流量、压力、温度的目的。原有调节阀故障检测方案，阀门定位器必须为智能阀门定位器且须与HART协议或其它通讯协议匹配，并要有专用的分析软件系统，成本高，通用性差。对于没有通讯协议和专用的分析软件的控制系统，即使配备了进口智能阀门定位器，检测到的数据也无法解析，无法付诸于应用，不能对阀门故障进行诊断。对于采用机械式阀门定位器的装置数据不能存储，无法对阀门故障进行诊断。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足之处，本技术提供了一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统，应用了移动存储卡，不论智能式还是机械式阀门定位器都可以应用。本技术采用的技术方案：一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统，包括用于分析处理数据的中央处理器，与中央处理器的输入端连接用于接收控制室信号和报警上下限信号的接线端子；所述的中央处理器的输入端还连接有按键控制模块；所述的中央处理器的输出端连接有执行机构、液晶显示屏和移动存储卡；所述的执行机构与气动调节阀相连；所述的中央处理器的输入端还分别连接有用于检测气动调节阀进气压力和出气压力的压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和用于检测气动调节阀位移变化的位置传感器。优选的，所述的执行机构包括I/P电气转换器组件线圈、带有凹形缺口的软磁装置、气体放大器和执行机构膜室。优选的，所述的I/P电气转换器组件线圈缠绕在带有凹形缺口的软磁装置上，凹形缺口处设有由高磁性合金制成的微型磁铁，微型磁铁上带有挡板。优选的，所述的气体放大器通过通道连接执行机构膜室，所述的执行机构膜室通过气动调节阀推杆连接气动调节阀。优选的，所述的气体放大器采用三位三通放大器或三位五通放大器。优选的，所述的中央处理器采用C8051F系列单片机。本技术的有益效果：1.无论智能阀门定位器还是机械式阀门定位器或单独使用，无论控制系统有无HART（哈特）或其它通讯协议，该控制系统都可以对阀门故障进行自诊断，即可以现场通过数据线或无线传输直接与手机、计算机相通，进行阀门故障诊断，也可以以有线或无线及时发送诊断数据实现远程阀门故障诊断，同时还可将存储卡取出，异地读取数据，进行阀门故障诊断。极大地满足了各种控制系统的要求，同时降低了成本。CPU中央处理器将压力、位移、动作时间的数据存储在带USB接口的存储卡上可实现以下功能：可以自动建立信号、位移、膜室压力、时间的关系图表、分为信号-位移图表、位移-压力图表、时间-位移图表、时间-压力图表，从而给出调节阀摩擦力、运行时间、运行平稳性、运行滞后性、重复性精度、位移频率特性、调节阀阀座密封力的运行报告。移动存储卡成本低、存储数据量大，采用微电技术进行数据存储，从定位器4-20mA电信号取电，无需另外的电源。2.可与机械式阀门定位器组合应用，实现阀门故障自诊断。3.可单独应用，实现阀门故障自诊断。4.可与智能阀门定位组合应用，实现阀门故障自诊断。附图说明图1是本技术原理框图；图2是实施例电气原理图。具体实施方式下面结合实施例对本技术进一步说明。如图1所示，一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统，包括用于分析处理数据的中央处理器1，与中央处理器1的输入端连接用于接收控制室信号和报警上下限信号的接线端子；所述的中央处理器1的输入端还连接有按键控制模块；所述的中央处理器1的输出端连接有执行机构、液晶显示屏和移动存储卡；所述的执行机构与气动调节阀11相连；所述的中央处理器1的输入端还分别连接有用于检测气动调节阀11进气压力和出气压力的压力传感器Ⅰ13、压力传感器Ⅱ14和用于检测气动调节阀11位移变化的位置传感器15。本实施例中，所述的执行机构包括I/P电气转换器组件线圈2、带有凹形缺口4的软磁装置3、气体放大器12和执行机构膜室9。所述的I/P电气转换器组件线圈2缠绕在带有凹形缺口4的软磁装置3上，凹形缺口4处设有由高磁性合金制成的微型磁铁7，微型磁铁7上带有挡板5。所述的气体放大器12通过通道8连接执行机构膜室9，所述的执行机构膜室9通过气动调节阀推杆10连接气动调节阀11。当作为单方向阀门定位器使用时，气体放大器12采用三位三通放大器，作为双方向阀门定位器使用时，气体放大器12采用三位五通放大器。所述的中央处理器1采用C8051F系列单片机。以应用于智能式阀门定位器，气体放大器12采用三位三通放大器为例，如图2所示，工作原理为：定位器接受控制室控制信号4-20mA，当信号增加时，CPU1接收到信号发出指令，将电流信号输入到I/P电气转换器器组件线圈2，电流的改变使软磁装置3被磁化，磁力线通过凹形缺口4把一个与输入电流正比方向的作用力作用在由高磁性合金制成的微型磁铁7上，这个微型磁铁7带动挡板5，使挡板5盖住喷嘴6，来自喷嘴6的空气流形成的力增加，使三通放大器输入口A与放大器输出口B接通，从而气源与三通放大器输出通道8接通，进入到气动调节阀11执行机构膜室9，膜室9内压力升高，推动气动调节阀推杆10向上位移，压力传感器Ⅱ14和位置传感器15将气动调节阀11的压力和位移变化转换成电信号反馈到CPU1，CPU1通过比较、计算确定是否继续向电气转换器I/P组件线圈2输入电信号。当气动调节阀11的位置与执行机构膜室9的压力与输入信号相匹配时，CPU1发出指令，切断输入到I/P电气转换器组件线圈2的电流信号，挡板5恢复到原来的位置，三通放大器随之恢复到原来的位置，其输入口A与输出口B断开，执行机构膜室9保压，气动调节阀11的位置就停留在与输入信号对应的位置上。同时，将压力、位移、动作时间的数据存储在移动存储卡中。当信号减少时，CPU1接收到信号发出指令，将输入到I/P电器装换器组件线圈2的电流信号减少，电流的改变使软磁装置3被磁化，磁力线通过凹形缺口4把一个与输入电流正比方向的作用力作用在由高磁性合金制成的微型磁铁7上，这个微型磁铁7带动挡板5，使挡板5远离喷嘴6，来自喷嘴6的空气流形成的力减小，使三通放大器输出口B与放大器放气口C接通，从而执行机构膜室9通过三通放大器输出通道8及输出接口B与放气口C接通，气动...

【技术保护点】
一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统，其特征在于：包括用于分析处理数据的中央处理器（1），与中央处理器（1）的输入端连接用于接收控制室信号和报警上下限信号的接线端子；所述的中央处理器（1）的输入端还连接有按键控制模块；所述的中央处理器（1）的输出端连接有执行机构、液晶显示屏和移动存储卡；所述的执行机构与气动调节阀（11）相连；所述的中央处理器（1）的输入端还分别连接有用于检测气动调节阀（11）进气压力和出气压力的压力传感器Ⅰ（13）、压力传感器Ⅱ（14）和用于检测气动调节阀（11）位移变化的位置传感器（15）。

【技术特征摘要】
1.一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统，其特征在于：包括用于分析处理
数据的中央处理器（1），与中央处理器（1）的输入端连接用于接收控制室信号和报警上下限
信号的接线端子；所述的中央处理器（1）的输入端还连接有按键控制模块；所述的中央处理
器（1）的输出端连接有执行机构、液晶显示屏和移动存储卡；所述的执行机构与气动调节阀
（11）相连；所述的中央处理器（1）的输入端还分别连接有用于检测气动调节阀（11）进气压
力和出气压力的压力传感器Ⅰ（13）、压力传感器Ⅱ（14）和用于检测气动调节阀（11）位移变
化的位置传感器（15）。
2.根据权利要求1所述的一种带有移动存储卡的阀门故障自诊断控制系统，其特征在
于：所述的执行机构包括I/P电气转换器组件线圈（2）、带有凹形缺口（4）的软磁装置（3）、气
体放大器（12）和执行机构膜室（9）。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：程路，
申请(专利权)人：徐州阿卡控制阀门有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32