德國GSR電動(dòng)閥門

GSR電動(dòng)閥門作為管道系統(tǒng)介質(zhì)流量的調(diào)一節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化、自診斷與無人看守已經(jīng)變得十分迫切.本文就是根據(jù)這樣的實(shí)際需求，闡述了碩士論文課題工作中開發(fā)的一套電動(dòng)閥門智能控制器與手持調(diào)試儀設(shè)備的工作基本原理和設(shè)計(jì)過程中所涉及到的基木知識。并對關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)分析.

本文所述的GSR電動(dòng)閥門智能控制器是以單片機(jī)A下89C2051為核心部件的工作系統(tǒng)。通過匯編語言編制的軟件程序支持，能夠?qū)Ω鞣N電信號進(jìn)行處理、運(yùn)算，維而驅(qū)動(dòng)電機(jī)執(zhí)行相應(yīng)工作，實(shí)現(xiàn)對閥門工作的閉環(huán)控制.同時(shí)。對閥門工作中出現(xiàn)的故障情況也可以做出緊急處理。本文還對單片機(jī)與PC機(jī)之間進(jìn)行通訊、實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化控制的工作做了一定的研究和探討。作為智能控制器附件進(jìn)行開發(fā)的手持調(diào)試儀，能夠?qū)γ钚盘柡头答佇盘栠M(jìn)行生成、傳輸、顯示，從而模仿遠(yuǎn)程控制中心的工作;同時(shí)，這個(gè)獨(dú)立工作的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，也可以作為一個(gè)工業(yè)通用4-2OmA電流環(huán)發(fā)生器廣泛使用。經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)際調(diào)試，運(yùn)行結(jié)果表明:系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)合理、性能可靠，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的設(shè)計(jì)月標(biāo)。

1.GSR電動(dòng)閥門的概述

GSR閥門是管進(jìn)系統(tǒng)中應(yīng)用zui廣泛的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。可以用來截?cái)嗷蛘{(diào)節(jié)管道系統(tǒng)中的介質(zhì)流量，在工業(yè)生產(chǎn)和人民群眾生活中發(fā)揮著重要的作用.目前常用的調(diào)節(jié)閥門按其動(dòng)力源不同，可分為氣壓傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)和電動(dòng)三種。

氣壓傳動(dòng)是指以壓縮氣體為工作介質(zhì)進(jìn)行動(dòng)力傳遞和信號控制的系統(tǒng).以空氣作為工作介質(zhì)其有防火、防爆、防電磁干擾、抗振動(dòng)沖擊輻射、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，所以近年來發(fā)展很快。但是，這類閥門工作速度慢，壓縮氣體不容易得到.使得氣動(dòng)閥門的使用受到很大的限制。

液壓傳動(dòng)已經(jīng)有三百多年的歷史，是在帕斯卡靜壓傳動(dòng)原理上發(fā)展起來的.液壓傳動(dòng)可以在傳動(dòng)介質(zhì)體積較小的情況下。輸出較大的力或力矩，容易實(shí)現(xiàn)功率放大.另外，其傳動(dòng)平穩(wěn)，可以在高速下啟動(dòng)、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向。但存在閥門體積較大，使用、安裝、拆卸、維修困難的缺點(diǎn)，不便在較小功率場合使用，所以其使用范圍受到了相當(dāng)?shù)南拗?相比較而言，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)閥門在工業(yè)生產(chǎn)中體現(xiàn)來的巨大的優(yōu)勢，吸引了越來越多的目光。

電動(dòng)閥門裝置.又稱閥門驅(qū)動(dòng)器、閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門電動(dòng)頭等，是由閥門電動(dòng)裝置和閥門組合成一體的管道附件.它可以接受運(yùn)行人員或自動(dòng)裝置的命令，自動(dòng)截?cái)嗷蛘{(diào)節(jié)管道中的介質(zhì)流量.它動(dòng)作和響應(yīng)極快，工作效率高，調(diào)速性能好.操作簡便，安全性能好.電動(dòng)閥門從五十年代起就開始在我國工業(yè)部門中使用，每年需要數(shù)萬臺，但現(xiàn)在大量使用的還是五、六十年代生產(chǎn)或設(shè)計(jì)的產(chǎn)品川。隨著時(shí)代的發(fā)展，這些產(chǎn)品在日益激烈的市場競爭中己經(jīng)漸漸顯示出了許多劣勢，比如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制精度低，缺乏完善的故障報(bào)警和處理裝置、現(xiàn)場調(diào)試不方便等，這是不符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展要求的.

在世界范圍內(nèi)，機(jī)械和電子產(chǎn)品的一體化趨勢不可阻擋。對“閥門”這一重要的工業(yè)用機(jī)械產(chǎn)品所進(jìn)行的有效改造，將會使其更加智能化、高稍度，提高工作效率，降低工作成本.保障施工安全，對實(shí)用工程領(lǐng)域有著重要的意義。

隨著微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)閥門智能控制器也經(jīng)歷了模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)兩個(gè)時(shí)代，出現(xiàn)了新一代智能電動(dòng)閥門，由zui初的協(xié)助工人工作，到現(xiàn)在日趨普及的無人操作.它不僅克服了傳統(tǒng)電動(dòng)閥門的不足，而且還增加了許多新功能，拓展了使用領(lǐng)域，改善了性能指標(biāo)，而且成本增加不多，可以大量更新現(xiàn)有的裝置。尤其是隨著單片機(jī)技禾的廣泛應(yīng)用，使得電動(dòng)閥門智能控制器的研制和使用成為了現(xiàn)實(shí)，能在很大程度上實(shí)現(xiàn)電動(dòng)閥門控制的數(shù)字化，并且能夠?qū)崿F(xiàn)PID控制和局域網(wǎng)絡(luò)集散控制，通過軟件的形式，將工程技術(shù)人員的思維方式與解決問題的方式、方法以軟件的形式加入到系統(tǒng)中.從而更進(jìn)一步的提高閥門控制的智能化。