管网压力控制系统技术方案

本发明专利技术为一种管网压力控制系统。它包括管网、减压阀、压力控制器、压力采集终端、信息处理中心，所述压力控制器、压力采集终端分别通过无线通讯的方式与信息处理中心相连；所述压力控制器主要由主处理器、无线通讯模块、电磁阀、数字压力传感器、用于调节减压阀压力大小的压力调节执行器、由软管组成的软管回路构成；所述主处理器通过比较正常压力值和减压阀出口的压力值，来控制电磁阀动作做正向或负向调节，从而控制压力调节执行器对减压阀的出口压力进行调节。本发明专利技术具有实时掌握管网动态运行参数状况，可在需求改变的情况下动态优化稳定调节管网压力，提高管网的管理、考核、维护水平，提升管网安全稳定运行能力等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管网的压力控制装置，特别是公开一种管网压力控制系统。
技术介绍
对于自来水管网，压力的控制是减少管网泄漏和减少管网爆管频率的一种最简单的，而且立即见效的方法。在没有电子控制的时候，减压阀必须被设定为在“最不利”即管网压力较低且易变化处，在最大流量的情况下，确保管网中关键点(通常是最高程点)的最小压力。在较低流量的时候，这种设定会使压力高于所需压力。现有的管网压力控制装置通常由减压阀和管道构成，通过人工调节减压阀出口压力，保证管网压力较低处压力满足要求，并保持稳定减压阀出口压力，但由于这种结构和人工调节减压阀出口压力的方式存在着难以克服的缺点，比如人工调节减压阀出口的压力即耗费时间又耗费精力，且减压阀出口压力的调节精度不能保证、减压阀出口压力不能随减压阀出口下游管网用户用水需求变化而实时作调整寸。目前我国从事自来水管网、污水管网、石油管道及气体管网中，自动的动态压力控制，采用电子元器件来实现的产品，还没有发现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种能自动调节管网压力的管网压力控制系统。本专利技术是这样实现的一种管网压力控制系统，包括管网、减压阀、信息处理中心、 安装位于管网中压力较低且易变化处的压力采集终端，所述压力采集终端通过无线通讯的方式与信息处理中心相连，其特征在于还包括与减压阀相连的压力控制器，所述压力控制器通过无线通讯的方式与信息处理中心相连；所述压力控制器主要由主处理器、无线通讯模块、电磁阀、数字压力传感器、用于调节减压阀的压力大小的压力调节执行器、由软管组成的软管回路构成，所述无线通讯模块与主处理器相连，所述电磁阀通过电磁阀控制模块与主处理器相连，所述数字压力传感器通过数字采集模块与主处理器相连；所述压力调节执行器的一端为进压口，另一端中设有伸缩杆，所述伸缩杆通过位于压力调节执行器内部的压力传递机构与进压口相连，所述压力调节执行器的进压口端通过软管与电磁阀相连， 所述压力调节执行器的带有伸缩杆的一端与减压阀的压力控制导阀内的阀门相连；所述减压阀的进口端通过软管分别与数字压力传感器、电磁阀相连，所述减压阀的出口端还通过软管与数字压力传感器相连；所述减压阀与压力采集终端之间的管网上设有用于测量管网流量的数字量流量计，所述数字量流量计通过异步通讯模块与压力控制器的主处理器相连；所述主处理器通过比较设定的正常压力值和数字压力传感器测量到的减压阀出口的压力值，来控制电磁阀动作做正向调节或负向调节，从而控制压力调节执行器中的伸缩杆进行升降，迫使减压阀的压力控制导阀内的阀门随伸缩杆进行升降，从而调节减压阀的压力。所述压力调节执行器包括呈碗盖状且顶部中心开有通孔的上壳体、与上壳体形状中心对称的下壳体，所述上壳体与下壳体相连且纵截面呈“十”字形，所述下壳体的正下方设有中空的螺杆，所述伸缩杆位于螺杆内；所述压力调节执行器内的压力传递机构由固定在上壳体与下壳体之间的橡胶垫、位于下壳体内的滑动导块构成，所述滑动导块下连接伸缩杆。所述电磁阀为二位三通电磁阀，由正电磁阀、负电磁阀构成，所述正电磁阀与压力调节执行器的进压口相连，所述负电磁阀上设有排气管；当数字压力传感器测量到的减压阀出口的压力值小于设定的正常压力值时，主处理器通过电磁阀控制模块控制正电磁阀动作做正向调节，使压力调节执行器受到的压力增大，增大的压力经由压力传递机构传递给伸缩杆，使伸缩杆向减压阀的阀门方向移动，减压阀的阀门受到来自伸缩杆的增大的压力后阀门开度增大，减压阀的出口压力随之增大，直至减压阀的出口压力值等于设定的正常压力值时，主处理器控制正电磁阀停止动作；当数字压力传感器测量到的减压阀出口的压力值大于设定的正常压力值时，主处理器通过电磁阀控制模块控制负电磁阀动作做负向调节，使压力调节执行器受到的压力减小，减小的压力经由压力传递机构传递给伸缩杆，使伸缩杆向压力调节执行器的进压口方向移动，减压阀的阀门受到来自伸缩杆的压力减小，使减压阀的阀门开度减小，减压阀的出口压力随之减小，直至减压阀的出口压力值等于设定的正常压力值时，主处理器控制负电磁阀停止动作。所述压力采集终端将采集到的压力数据通过终端GPRS无线通讯模块传送至信息处理中心，由信息处理中心将压力数据转换成执行信号后传递至压力控制器的主处理器， 由主处理器对电磁阀进行控制当所述压力采集终端采集到的压力值小于设定的正常压力值时，所述主处理器通过电磁阀控制模块控制电磁阀动作做正向调节，使压力调节执行器受到的压力增大，增大的压力经由压力传递机构传递给伸缩杆，使伸缩杆向减压阀的阀门方向移动，减压阀的阀门受到来自伸缩杆的增大的压力后阀门开度增大，减压阀的出口压力随之增大，直至减压阀的出口压力值等于设定的正常压力值时，主处理器控制电磁阀停止动作；当所述压力采集终端采集到的压力值大于设定的正常压力值时，主处理器通过电磁阀控制模块控制电磁阀动作做负向调节，使压力调节执行器受到的压力减小，减小的压力经由压力传递机构传递给伸缩杆，使伸缩杆向压力调节执行器的进压口方向移动，减压阀的阀门受到来自伸缩杆的压力减小，使减压阀的阀门开度减小，减压阀的出口压力随之减小，直至减压阀的出口压力值等于设定的正常压力值时，主处理器控制电磁阀停止动作。所述主处理器上还连有显示模块、时钟模块、按键模块、电源控制模块、数据存储模块。所述压力控制器的主处理器的控制模式在时间模式、流量模式、手动模式、闭环模式中任选一种。在时间模式下时，主处理器可设定96对以内一定时间段内的正常压力值，并通过时钟模块设定数字压力传感器的采集时间，主处理器将数字压力传感器采集到一定时间段内的减压阀出口压力值与设定的正常压力值进行比较并控制电磁阀动作当采集到的减压阀出口压力值大于设定的正常压力值时，启动负电磁阀动作做负向调节，使减压阀出口压力减少，在负电磁阀动作过程中，数字压力传感器不断采集减压阀出口的减压阀出口压力值供主处理器进行比较，直至减压阀出口压力值等于设定的正常压力值时，负电磁阀停止动作；当采集到的减压阀出口压力值小于设定的正常压力值时，正电磁阀动作做正向调节， 使减压阀出口压力增大，在正电磁阀动作过程中，数字压力传感器不断采集减压阀出口压力值供主处理器进行比较，直至减压阀出口压力值等于设定的正常压力值时，正电磁阀停止动作，并退出调节，直至设置的下一次采集时间，再重复上述过程。在流量模式下时，主处理器可设定96对以内一定流量段内的正常压力值，并设置数字压力传感器和数字量流量计的采集时间，主处理器将数字压力传感器和数字量流量计采集到的一定流量段内的减压阀出口压力值与正常压力值进行比较，并控制电磁阀动作 当采集到的减压阀出口压力值大于设定的正常压力值时，启动负电磁阀动作做负向调节， 使减压阀出口压力减少，在负电磁阀动作过程中，数字量流量计和数字压力传感器不断采集减压阀出口的流量值和压力值供主处理器进行比较，直至减压阀出口压力值等于设定的正常压力值时，负电磁阀停止动作；当采集到的减压阀出口压力值小于设定的正常压力值时，正电磁阀动作做正向调节，使减压阀出口压力增大，在正电磁阀动作过程中，数字量流量计和数字压力传感器不断采集减压阀出口的流量值和压力值供主处理器进行比较，直至减压阀出口压力值等于设定的正常压力值时，正电磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种管网压力控制系统，包括管网、减压阀、信息处理中心、安装位于管网中压力较低且易变化处的压力采集终端，所述压力采集终端通过无线通讯的方式与信息处理中心相连，其特征在于：还包括与减压阀相连的压力控制器，所述压力控制器通过无线通讯的方式与信息处理中心相连；所述压力控制器主要由主处理器、无线通讯模块、电磁阀、数字压力传感器、用于调节减压阀的压力大小的压力调节执行器、由软管组成的软管回路构成，所述无线通讯模块与主处理器相连，所述电磁阀通过电磁阀控制模块与主处理器相连，所述数字压力传感器通过数字采集模块与主处理器相连；所述压力调节执行器的一端为进压口，另一端中设有伸缩杆，所述伸缩杆通过位于压力调节执行器内部的压力传递机构与进压口相连，所述压力调节执行器的进压口端通过软管与电磁阀相连，所述压力调节执行器的带有伸缩杆的一端与减压阀的压力控制导阀内的阀门相连；所述减压阀的进口端通过软管分别与数字压力传感器、电磁阀相连，所述减压阀的出口端还通过软管与数字压力传感器相连；所述减压阀与压力采集终端之间的管网上设有用于测量管网流量的数字量流量计，所述数字量流量计通过异步通讯模块与压力控制器的主处理器相连；所述主处理器通过比较设定的正常压力值和数字压力传感器测量到的减压阀出口的压力值，来控制电磁阀动作做正向调节或负向调节，从而控制压力调节执行器中的伸缩杆进行升降，迫使减压阀的压力控制导阀内的阀门随伸缩杆进行升降，从而调节减压阀出口的压力。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陶建科，
申请(专利权)人：陶建科，
类型：发明
国别省市：31