電動調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)

之前介紹SY42AX煤礦水管路減壓閥應(yīng)用案例，現(xiàn)在介紹電動調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)為解決上述問題，本實用新型提供了一種可遠(yuǎn)程操控的電動調(diào)節(jié)閥，可以很好的與遠(yuǎn)程控制室相連，通過遠(yuǎn)程進(jìn)行閥門行程調(diào)節(jié)操作，從而提高生產(chǎn)效率。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型技術(shù)方案如下：一種可遠(yuǎn)程操控的電動調(diào)節(jié)閥，三通管，所述三通管包括相互連通的支管和第二支管，所述支管和第二支管連接處具有閥口，所述閥口呈錐面結(jié)構(gòu)；閥板，其設(shè)置于三通管內(nèi)，并與所述閥口相適應(yīng)；閥桿，其與閥板固定連接，并具有穿出三通管的穿出段；其關(guān)鍵在于，還包括：驅(qū)動裝置，其用于驅(qū)動閥桿產(chǎn)生軸向位移，使閥板在打開位置和閉合位置之間移動；位移變送器，其用于檢測閥桿的位移變化，并發(fā)出位移信號；控制器，其用于接收位移變送器發(fā)出的位移信號，并根據(jù)接收到的位移信號向驅(qū)動裝置發(fā)出控制指令。

(1) 實現(xiàn)電動閥門的遠(yuǎn)程控制。
(2) 實時監(jiān)測電動閥門的開到位、關(guān)到位狀態(tài)和閥門的開度。
(3) 遠(yuǎn)程控制電動閥門的開啟、關(guān)閉和停止；遠(yuǎn)程控制電動閥門的開度，閥門開度值可設(shè)置。
(4) 遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備的安防狀態(tài)，現(xiàn)場非法開箱報警。
(5) 控制室操作畫面根據(jù)工藝要求制作。
2、解決方案
2.1、系統(tǒng)組成
    電動閥門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心、通信平臺、遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備、現(xiàn)場控制設(shè)備組成。
(1) 監(jiān)控中心：
    硬件主要由服務(wù)器和GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊組成；
    軟件主要由操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和電動閥門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)軟件構(gòu)成。
(2) 通信平臺：中國移動GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)（備用短信通道）
(3) 遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備：DATA-9201測控終端
(4) 現(xiàn)場控制設(shè)備：電動調(diào)節(jié)閥

上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥采用以上結(jié)構(gòu)，通過驅(qū)動裝置、位移變送器和控制器即實現(xiàn)對閥桿的遠(yuǎn)程控制，滿足副線調(diào)溫閥的大行程遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)，控制閥口的開度，降低人工勞動強度，提高生產(chǎn)效率。
作為優(yōu)選：所述穿出段靠近三通管的一端設(shè)有套筒，該套筒與穿出段之間填充有密封填料。采用以上結(jié)構(gòu)，可防止管道內(nèi)的高溫或有毒刺激性氣體沿閥桿溢出，污染環(huán)境，同時對外部零部件造成腐蝕，有利于延長裝置的使用壽命。
作為優(yōu)選：所述驅(qū)動裝置包括傳動箱和驅(qū)動電機，所述傳動箱套設(shè)在穿出段上，傳動箱內(nèi)設(shè)有相互嚙合的渦輪和蝸桿；
所述渦輪沿穿出段的徑向設(shè)置，其中心設(shè)有絲孔，所述穿出段設(shè)有與所述絲孔配合的絲牙，所述驅(qū)動電機能夠驅(qū)動蝸桿轉(zhuǎn)動，從而通過渦輪帶動閥桿移動。采用以上結(jié)構(gòu)，通過渦輪蝸桿配合有利于實現(xiàn)驅(qū)動電機的換向傳動，簡化傳動部件，便于安裝及后期維護(hù)，同時有利于減少制造成本。
為進(jìn)一步簡化驅(qū)動裝置，降低生產(chǎn)成本，及方便后期安裝維護(hù)，所述驅(qū)動電機通過皮帶傳動機構(gòu)與蝸桿相連，且驅(qū)動電機與皮帶傳動機構(gòu)之間設(shè)有減速機。
作為優(yōu)選：所述皮帶傳動機構(gòu)的外側(cè)罩設(shè)有保護(hù)罩。采用以上結(jié)構(gòu)，防止皮帶輪及皮帶轉(zhuǎn)動時傷人，提高結(jié)構(gòu)整體安全性。
作為優(yōu)選：所述套筒遠(yuǎn)離三通管一端設(shè)有支撐板，所述傳動箱通過支架支撐在支撐板上；
所述套筒靠近三通管的一端設(shè)有底座，所述驅(qū)動電機固設(shè)在該底座上。采用以上結(jié)構(gòu)，提高了閥門結(jié)構(gòu)的緊湊性，基本沿閥桿的長度方向安裝設(shè)置，減少占用空間。
作為優(yōu)選：所述位移變送器包括檢測桿和磁環(huán)，以及套設(shè)在檢測桿上的電子倉，其中磁環(huán)設(shè)置在穿出段的端面，所述穿出段內(nèi)設(shè)有端部敞口的空腔，該空腔沿閥桿的軸向設(shè)置，所述檢測桿的一端伸入空腔中。采用以上結(jié)構(gòu)，將磁環(huán)設(shè)置在閥桿的端面上，實現(xiàn)閥桿運動變化，位移變送器同步輸出變化，利于閥口開合度的調(diào)節(jié)。

作為優(yōu)選：對應(yīng)所述穿出段穿出傳動箱的位置設(shè)有保護(hù)罩，該保護(hù)罩固設(shè)在傳動箱上，所述電子倉固設(shè)在該保護(hù)罩的頂部。采用以上結(jié)構(gòu)，可防止外物對閥桿端部、磁環(huán)或者檢測桿造成撞擊，有利于延長其使用壽命。
電動調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)作為優(yōu)選：還包括閉合極限位置檢測裝置，所述閉合極限位置檢測裝置包括設(shè)置在保護(hù)罩上的接近開關(guān)和設(shè)置在穿出段上的檢測片，所述檢測片固定安裝在穿出段上靠近磁環(huán)的位置，所述接近開關(guān)與驅(qū)動電機電連接，當(dāng)閥板將閥口封閉時，所述檢測片觸發(fā)接近開關(guān)，實現(xiàn)與驅(qū)動電機的聯(lián)鎖。遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備

DATA-9201測控終端是電動閥門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中安裝在監(jiān)測現(xiàn)場的監(jiān)控設(shè)備，可實現(xiàn)對電動閥門的遠(yuǎn)程控制。監(jiān)測現(xiàn)場的電動閥門要求具備開度信號（4~20mA）輸出和開到位、關(guān)到位無源開點輸出。
3.1  DATA-9201測控終端的功能特點
(1) 采集電動閥門的開到位、關(guān)到位狀態(tài)。
(2) 采集電動閥門的開度狀況。
(3) 就地控制電動閥門的開啟、關(guān)閉和停止;就地顯示閥門的開度值。
(4) 遠(yuǎn)程控制電動閥門的開啟、關(guān)閉和停止；支持遠(yuǎn)程控制閥門的開度：上位機軟件可設(shè)定閥門的開度值，根據(jù)設(shè)定的開度值，可自動調(diào)節(jié)閥門到預(yù)設(shè)的位置；就地/遠(yuǎn)程模式可切換。
(5) 存儲、顯示、查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)及工作參數(shù)。
(6) 支持就地、遠(yuǎn)程設(shè)備維護(hù)。
(7) 測控終端預(yù)留串口流量計接口和其它符合標(biāo)準(zhǔn)輸出的變送器接口。
(8) 測控終端箱體及轉(zhuǎn)抽全部采用不銹鋼材質(zhì)，以防水防潮防腐蝕?，F(xiàn)場操作按鈕裝于箱內(nèi)。
(9) 接收監(jiān)控中心的閥門遠(yuǎn)程控制命令，保障無線控制閥門的開度，實現(xiàn)閥門的調(diào)節(jié)作用。
(10) 非法打開測控終端設(shè)備時，告警，現(xiàn)場設(shè)備LED燈亮+蜂鳴音，報警數(shù)據(jù)上報。
(11) 測控終端內(nèi)配蓄電池，保證市電掉電情況下24小時給測控終端提供電源，同時將停電信息上報至監(jiān)控中心。
3.2   測控終端工作原理示意圖
采用以上結(jié)構(gòu)，可提高閥門閉合時的可靠性，防止控制器失效導(dǎo)致閥板超極限位置的情況發(fā)生，即提高閥門的生產(chǎn)安全性。

4、電動調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)
   針對本項目監(jiān)控點比較少的特點，選用移動專網(wǎng)模式組網(wǎng)。
   監(jiān)控中心使用A型GPRS模塊，現(xiàn)場測控終端設(shè)備使用B型GPRS模塊，移動公司建一個VPN專網(wǎng)，提供一個APN接入點，并在A型GPRS模塊和B型GPRS模塊所使用的SIM卡上分別綁定固IP地址。

5、電動調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)監(jiān)控中心
5.1 監(jiān)控中心硬件基本配置:  
    服務(wù)器：1套；
    GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊：1套。
5.2 監(jiān)控中心軟件基本配置:  
    操作系統(tǒng)軟件：Windows 2003 Server with sp2；
    數(shù)據(jù)庫軟件：Microsoft SQL Server 2000；
    電動閥門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)軟件：DATA-WS02監(jiān)控軟件。
5.3 電動閥門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)系統(tǒng)軟件
    操作畫面有操作閥門輸出指示、現(xiàn)場閥位指示、開到位、關(guān)到位指示。
作為優(yōu)選：所述位移變送器為磁致伸縮位移變送器。具有檢測精度高，可靠性好，安裝調(diào)試容易等特點，采用標(biāo)準(zhǔn)4-20mADC信號輸出，傳送控制器上進(jìn)行閥門行程位置顯示，控制器上就可以遠(yuǎn)程控制電機旋轉(zhuǎn)方向，改變調(diào)節(jié)閥的開度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：采用本實用新型提供的可遠(yuǎn)程操控的電動調(diào)節(jié)閥，可根據(jù)需要對閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，適應(yīng)硫磺制酸副線調(diào)溫閥大行程調(diào)整需求，控制閥門的開合度，降低人力成本，提高生產(chǎn)效率，具有良好的可靠性和安全性。與本文相關(guān)的論文：自力式煤氣調(diào)壓閥組?