[发明专利]一种基于PLC的电动阀门控制系统及其使用方法

说明书

本发明属于电动阀门控制技术领域，涉及一种基于PLC的电动阀门开度控制系统，在保留原阀门执行机构及阀门开度反馈机构的基础上，还包括，PLC模拟量输入单元，PLCCPU运算单元，PLC开关量输出单元，信号放大电路，所述PLCCPU运算单元具有PID运算功能，实现控制变量输入信号的设定值和反馈值做PID运算，所述信号放大电路将来自PLC开关量输出单元的小电流信号，用中间继电器放大后直接控制原阀门执行机构，完成阀门在需要的开度范围的开启与关闭。本发明还涉及一种基于PLC的电动阀门开度控制系统的使用方法，本发明通过在现有阀门开度控制系统的基础上，保留阀门原装执行机构和反馈机构，利用PLC控制方式实现阀门开度控制，从而实现温度、流量、压力等控制。

技术领域

本发明属于电动阀门开度控制技术领域，特别涉及一种基于PLC的电动阀门控制系统及其使用方法。

背景技术

电动阀门广泛应用在需要温度、流量、压力控制的场合。这些阀门应用往往是分布在远离MCC控制室或者安装现场环境较为恶劣。国产阀门自带的控制器集合在执行机构内，控制器为电子封装结构，它接收来自控制室的阀门开度电流信号,经自身内部处理后直接控制阀门开度。由于受现场传输距离、电磁环境、高温和电流共模故障影响。控制器引起的阀门故障率居高不下。因此利用PLC高可靠性、高运算能力的特点。设计并改造一种利用设备自带的PLC模块替代阀门控制器，用开关量远传输出直接控制阀门，将比阀门控制器更为直观、更高稳定性。

现有技术出现了一种解决方案，CN105508694 A 公开了一种电动阀门开度控制系统及方法，属于电动阀门开度控制技术领域，系统包括 PLC、执行机构和人机交互单元，执行机构的驱动端连接电动阀门的开限位开关和关限位开关，PLC 连接控制执行机构，执行机构通过开限位开关和关限位开关连接到 PLC 并送入开到位信号和关到位检测信号到PLC。PLC 内设有两个计数器和阀门位置控制单元，阀门位置控制单元连接在 PLC 上 用来设置阀门位置标定，计数器连接在 PLC 上随着电动阀门的开启或关闭指令计数。本发明通过 设置计数器，对开阀关阀指令进行加计数，计算阀门的实际开度值，与设定值进行比较，调节阀门开度，解决了在没有阀门位置反馈的情况下，不能实现阀门位置的准确控制的问题。本现有技术的不足之处在于：通过设定计数器用来设置阀门位置标定，随着电动阀门的开启或关闭指令计数确认阀门开度。其不具有阀门实际开度反馈装置，是属于开环控制手段，只能应用于对控制变量要求不高的场合。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于PLC的电动阀门开度控制系统，在现有阀门开度控制系统的基础上，针对现有阀门控制器的不足，提高阀门控制的稳定性，保留阀门原装执行机构和反馈机构，利用设备自带的PLC实现阀门开度控制，从而实现温度、流量、压力等控制。

而本发明技术是基于PLC控制的一种闭环控制手段，通过对控制对象变量设定值与反馈值比较，经PLC的PID运算后比较输出控制阀门,可以使阀门达到任意开度精准控制。从而使控制对象变量无限接近设定值。

本发明提供的一种基于PLC的电动阀门控制系统，通过以下技术方案来实现：一种基于PLC的电动阀门控制系统，在拆除原阀门控制器信号，保留原阀门执行机构及阀门开度反馈机构的基础上，还包括，PLC模拟量输入单元，PLCCPU运算单元，PLC开关量输出单元，信号放大电路，所述PLC模拟量输入单元、PLCCPU运算单元、PLC开关量输出单元、信号放大电路与原阀门执行机构及阀门开度反馈机构通过电源与线路实现电气连接，

所述PLCCPU运算单元具有PID运算功能，实现控制变量输入信号的设定值和反馈值做PID运算，得到的阀门开度控制值与阀门反馈值作偏差比较后输出PLC开关量信号，所述信号放大电路将来自PLC开关量输出单元的小电流信号，用中间继电器放大后直接控制原阀门执行机构，完成阀门在需要的开度范围的开启与关闭。

进一步的，所述PLC的电动阀门控制系统，其阀门开度范围为（0-100%），优选为50%。