[实用新型]一种智能阀门

说明书

技术领域

本实用新型属于阀门电子控制技术领域，涉及一种智能阀门。

背景技术

阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。

随着技术的不断发展，人们对阀门提出了更高的要求，单纯的阀门的作用已经无法满足人们的要求，普通阀门无法支管的连接通过阀门的流量等数据，而且手动操作比较复杂，数据采集比较困难，因此，人们提出了智能阀门，智能阀门即是一种根据各种外因变化自动实现阀门开关的阀门，如中国专利提供一种智敏智能阀门（其申请号为CN200610089607.7），阀门有智敏智能材料，能自动感知阀门外环境条件的变化。依据阀门外环境条件变化，依靠智敏智能材料的变形，自动开通或关闭阀门，达到自动控制阀门的目的。本智敏智能阀门不依靠电力等外来动力，结构简单实用。

还有就是依靠电力等外力实现自动开通或关闭阀门的智能阀门，如中国专利提供液体阀门智能监控装置（其专利号为ZL01261868.3），该专利公开了一种石油工业使用的液体阀门智能监控装置，本装置由控制箱、减速机、阀门开度显示机构和数据采集机构等组成，液体阀门的阀杆穿过阀门开度显示机构，与减速机和控制箱内的直流电动机通过联轴器连接，数据采集机构的信号输送到控制箱的单片机。集阀门调节、压力与流量显示、报警于一体，适宜于野外环境，实现全天为24小时自动实时监控。

上述专利虽然实现了实时监控，无法支管全面的了解阀体内的各项数据，无法直接精确的调节阀门的开度。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种智能阀门，该智能阀门能够直观了解通过阀门的流体的各项数据，便于在指定参数值下调节控制阀门的开度，具有更广的应用范围。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种智能阀门，包括阀体、阀杆、阀芯、用于采集阀门阀芯开度信号的开度感应电位器、用于采集阀门进口端和出口端压力信号的压力传感器、用于采集阀门流体回路温度信号的温度传感器、用于接收指令调节阀门开度的执行驱动机构和用于显示阀门内流体各项数据的显示模块，所述的阀芯设置在阀体内，所述阀杆的一端与阀芯连接，另一端与执行驱动机构连接，其特征在于，本智能阀门还包括用于接收开度感应电位器采集的电位信号、压力传感器采集的压力信号和温度传感器采集的温度信号进行计算处理并输出数据信号给显示模块进行数据显示同时输出控制信号控制执行驱动机构调节阀门开度大小的控制器，所述的开度感应电位器、压力传感器和温度传感器与控制器输入端连接，所述的显示模块和执行驱动机构与控制器的输出端连接。

开度感应电位器设置在执行器内用于采集阀门开度的电位信号，压力传感器采集阀门进口端和出口端的压力信号，温度传感器采集流体温度信号，并把采集的电位信号、压力信号和温度信号输送给控制器，控制器接收到的压力信号，算出阀门两端压差，利用阀门前后压差数据和内置于控制器内部的阀门流通系数，算出通过阀门的流体流量，并将采集的阀门开度信号、阀门进口端和出口端压力信号、温度传感器采集的流体回路的温度信号、计算出的阀门进口端和出口端的压差、计算出的阀体的流量信号、流体回路的温度信号，输出给显示模块，各信号在显示模块中进行显示，方便人们了解阀体内流体的实时数据，压差发生变化需要改变阀门开度时，根据控制器中设置的参数进行比对，比对后控制器输出控制信号给执行驱动机构从而调节阀门开度的大小。

在上述智能阀门中，所述的执行驱动机构包括用于接收控制器输出控制信号并输出电信号控制电机转动的执行器、电机和丝杆，所述的电机与丝杆通过减速齿轮连接，所述的电机转轴连接有齿轮，所述的丝杆的一端连接有与电机转轴上齿轮相配合的齿轮，所述丝杆的另一端与阀杆连接，所述执行器的输入端与控制器的输出端连接，所述执行器的输出端与电机连接。控制器输出控制信号给执行器，执行器驱动电机转动，电机通过减速齿轮带动丝杆转动，丝杆固定在阀杆上，从而控制阀门的开度，设置减速齿轮可对阀门开度进行精确调节。