[实用新型]一种通用阀门控制器

权利要求书

1.一种通用阀门控制器，其特征在于：采用模块化设计，由主控模块、驱动模块、I/O模块、编码器、联轴器与电源模块组成，其中：

主控模块，由ARM处理器与阀门运动数据采集电路组成，是阀门控制器的核心功能模块；ARM处理器执行阀门的控制与保护算法；数据采集电路与阀门的行程与力矩传感器相连，采集传感器输出的脉冲、格雷码、毫伏电势、开关量、直流电平信号；

驱动模块，受主控模块控制，由继电器及其最小实现电路组成；驱动模块上的继电器是驱动电动阀门电机正反转，以及气动阀门气动放大器动作的功率放大器件；

I/O模块，由硬接线I/O电路与现场总线功能电路组成；I/O模块的一端与主控模块相连，另一端向上层自动化系统开放远程操作接口；

编码器，安装在阀门的位移连接件上，将阀门打开与关闭过程中连接件的旋转圈数转换成格雷码，并上传至主控模块的阀门运动数据采集电路；

联轴器，安装在气动阀的输出轴上，将输出轴的直行程位移量转换成联轴器的旋转圈数；

电源模块，由交直流变压器与微型蓄电池组成，向阀门控制器提供直流电源。

2.根据权利要求1所述的通用阀门控制器，其特征在于：阀门控制器可用于控制开关阀、调节阀、角行程阀、直行程阀、电动阀、气动阀；以上阀门控制功能可通过主控模块上的跳线设置。

3.根据权利要求1所述的通用阀门控制器，其特征在于：上述主控模块采用低功耗电路设计，ARM处理器与阀门运动数据采集电路独立分开工作；阀门断电期间，数据采集电路由蓄电池供电，记录并保存人工操作阀门导致的阀门行程变化，而ARM处理器进入休眠；采用以上设计的好处是，当阀门恢复电源后，阀门控制器无需重新调试，能立即投入工作。

4.根据权利要求1所述的通用阀门控制器，其特征在于：上述主控模块的阀门运动数据采集电路，设计有脉冲、格雷码、毫伏电势、开关量、直流电平输入接口，能连接以下阀门运动传感器：编码器、霍尔传感器、接近开关、行程开关、光电开关、力矩感应装置、力矩机械开关。

5.根据权利要求1所述的通用阀门控制器，其特征在于：上述驱动模块安装的继电器，根据阀门动作类型的不同，分为两种；第1种为机械继电器，适用于开关型阀门；第2种为固态继电器，适用于频繁动作的调节型阀门。

6.根据权利要求1所述的通用阀门控制器，其特征在于：上述的I/O模块，既可接受上层自动化系统的硬接线控制，也可接受现场总线通信协议控制；I/O模块的两种远操接口为：快插式24针硬接线接口，9针Profibus DP现场总线接口。

7.根据权利要求1所述的通用阀门控制器，其特征在于：上述编码器，根据阀门供电环境的不同，分为两种：第1种为增量编码器，适用于阀门供电稳定场合；第2种为绝对值编码器，适用于阀门经常失电或需经常检修的场合。

8.根据权利要求1所述的通用阀门控制器，其特征在于：上述电源模块有两种直流电输出方式，第一种输出方式是：当阀门主电源正常时，电源模块的交直流变压器将主电源转换为直流电供控制器使用；第二种输出方式是：阀门断电期间，由电源模块的蓄电池向主控模块的数据采集电路以及增量式编码器、霍尔传感器供电；电源模块能自动检测主电源的状态，在两种输出方式间无扰切换。