[实用新型]阀门控制模块及其防爆结构设计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种阀门控制设备，特别涉及一种以断电或单个脉冲为动作信号的电磁切断阀用阀门控制模块及其防爆结构设计。

背景技术

现有断电关闭用电磁切断阀控制方式有很多，最早是直接通过电源信号的有无进行控制，电磁线圈通电时，产生磁力，断电时，磁力消失，通过磁力的有无，与弹簧相互作用，实现阀门的开启与关闭。该控制方式电磁线圈长期通电，线圈内部漆包线上的功耗大，容易发热，烧坏；对于燃气紧急切断阀来讲，阀门关闭时，不需要通过线圈的通电来打开阀门，此时线圈通电毫无意义，而且带来发热、烧坏的隐患。为了克服这一弊端，通常需要另外购置阀门控制箱，根据自己的要求进行开关阀配置。阀门控制箱的功耗大，成本高，体积大，操作复杂，且外置于阀门，不具备保护功能，没有防爆性能。

专利号ZL 200910304335.1中公开了一种电磁线圈电路，通过储能电容断电关阀的设计电路，解决了传统电磁线圈功耗太大、长时间通电漆包线易发热烧坏的问题，但该方法无法克服电源电压突然跌落引起的电磁阀误动作。尤其是在工业场合，大的用电设备启停过程中，电源电压突然下降又迅速回升是常有的情况，此时如果电磁阀自动执行关闭动作，是不合理的。现有技术的另一缺点是不能实现自动连续关阀，当控制模块执行了关阀指令后，工作过程就结束了，此时如果有人强行开启阀门，则控制模块无法做出反应。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种可置于阀门内部的小型阀门控制模块，其可根据关阀指令，给电磁线圈供电，产生磁力，从而关闭阀门；当阀门关闭后，停止给阀门供电，以防止线圈发热、烧坏；并且可实现自动连续关阀，可智能判断排除电源电压波动引起的干扰，防止误动作。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

1、阀门控制模块，包括供电电源、第一电源单元、第二电源单元、主控CPU芯片；所述供电电源经变压器，稳流整压后与第一电源单元相连，第一电源单元经第二电源单元与主控CPU芯片供电端相连；所述主控CPU芯片信号输入端与开关量关阀信号检测模块相连，输出端与电磁继电器驱动电路相连；所述电磁继电器驱动电路包括电磁继电器、储能电容、三极管Q1和三极管Q2，储能电容输入端与第一电源单元相连，输出端与电磁继电器相连，主控CPU芯片信号输出端一端经三极管Q1与电磁继电器相连，另一端经三极管Q2与三极管Q1相连。

所述第一电源单元经二极管D1、电阻R2与电磁继电器电磁开关固定端K1相连，电阻R2与电磁继电器电磁开关固定端K1之间并联有储能电容C2，且储能电容C2一端与电阻R2输出端相连，另一端接地；所述电磁继电器电磁开关进一步包含常开触点和常闭触点，所述常闭触点连接至电压输出端Vout，二极管V1一端与电压输出端Vout相连，另一端接地，用以输出信号给电磁线圈。

所述第一电源单元经二极管V2、电阻R3与电磁继电器的第二端电性连接，储能电容C4一端与电阻R3输出端相连，另一端接地。

所述主控CPU芯片信号输出端一端经电阻R4、二极管D2与三极管Q1基极连接，三极管Q1发射极接地，且其发射极与基极之间串接有电阻R15，三极管Q1集电极与电磁继电器第一端电性连接，电磁继电器第一端和第二端并联有二极管D3。

所述主控CPU芯片信号输出端另一端经电阻R12与三极管Q2基极连接，三极管Q2发射极接地，且其发射极与基极之间串接有电阻R14，三极管Q2集电极经电阻R9与电磁继电器的第二端电性连接。

所述三极管Q2集电极经二极管V3、按键开关SW与三极管Q1基极相连接。

所述主控CPU芯片型号为AT89C2051。

所述供电电源为220 V市电供电。

所述第一电源单元为24 V直流电源单元。

所述第二电源单元为5 V直流电源单元。

所述供电电源与第一电源单元之间为桥式稳流整压电路。

作为优选的，所述电阻R2与电磁继电器电磁开关固定端K1之间还并联有储能电容C3，且储能电容C3一端与电阻R2输出端相连，另一端与储能电容C2的负极相连。

2、阀门控制模块的防爆结构，包括绝缘外壳，绝缘外壳内设置有电源线引出口和CPU线路板，所述CPU线路板包括主控CPU芯片，以及与主控CPU芯片电连接的储能电容，绝缘外壳与电源引线出口之间、电源引线与CPU线路板之间、以及绝缘外壳与CPU线路板之间均设有浇封层。

作为优选的，所述胶封层的材质为环氧树脂。

本实用新型的阀门控制模块与现有技术相比，所产生的有益效果是：