可控制開度的電動球閥

上海湖泉閥門有限公司1.一種電動球閥開度控制方法，其特征在于包括以下步驟 (1)在球閥轉(zhuǎn)軸上以90度角為間隔順時針安裝三個永磁鐵K1、K2和K3，同時，在球閥轉(zhuǎn)軸外圍安裝的電磁感應(yīng)電路中以90度角為間隔順時針對應(yīng)安裝三個磁感應(yīng)器PU P2和P3 ； (2)以I度為間隔，在
區(qū)間建立旋轉(zhuǎn)角度a與球閥開度K之間的映射表MapTable ； (3)設(shè)定球閥的開度精度1/Kd，并根據(jù)球閥的開度精度1/Kd，依據(jù)MapTable按線性插值法計算出各開度的定位角度Angi,其中(KAngiOO, l<=i<=Kd-l ； (4)根據(jù)各開度定位角度Angi,在電磁感應(yīng)電路上分別以P1、P2和P3為起點的順時針方向三個90度區(qū)域相對均勻安裝Kd-I個磁感應(yīng)器PTi ;此時球閥可具有Kd+1個開度，球閥的開度狀態(tài)S的取值為O、1、2、…、Kd。
2.如權(quán)利要求I所述的電動球閥開度控制方法，其特征在于在步驟(2)中映射表MapTable依據(jù)以下公式建立,其中R為旋塞球體半徑,D為球閥口徑；a為球閥從全關(guān)到全開的旋轉(zhuǎn)角度，變化區(qū)間為
;K為球閥開度，值為0時表示全關(guān)，值為I是表示全開，變化區(qū)間為
3.如權(quán)利要求I所述的電動球閥開度控制方法，其特征在于在步驟(4)中S為0時，PU P2和P3與Kl、K2和K3正對，球閥為全關(guān)狀態(tài)，此時PU P2和P3輸出低電平；S為Kd時，P2和P3與Kl和K2正對，球閥為全開狀態(tài)，此時Pl輸出高電平，P2和P3輸出低電平；S為K (l<=K<=Kd-l)時，必定有三個永磁鐵Kl、K2和K3中的某個與PTK正對，且PTK輸出低電平。
4.如權(quán)利要求I所述的電動球閥開度控制方法，其特征在于電動球閥上電或復(fù)位啟動時，使能PU P2和P3三個磁感應(yīng)器，并由主控單元MCU通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動電機順時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動球閥順時針旋轉(zhuǎn)，使Pl、P2和P3與K1、K2和K3正對，球閥為全關(guān)狀態(tài)，將開度狀態(tài)S設(shè)置為0，失能所有磁感應(yīng)器。
5.如權(quán)利要求I所述的電動球閥開度控制方法，其特征在于當(dāng)接收到球閥開度控制信息K，且0<=K<=Kd時；如果S==K時，則球閥不動作；如果S<K，使能開度K所對應(yīng)的磁感應(yīng)器，并通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動電機順時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動球閥順時針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電磁感應(yīng)電路輸出為高電平時停止電機轉(zhuǎn)動，將S賦值為K，失能所有磁感應(yīng)器；如果S>K，使能開度K所對應(yīng)的磁感應(yīng)器，并通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動電機逆時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動球閥逆時針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電磁感應(yīng)電路輸出F為高電平時停止電機轉(zhuǎn)動，將S賦值為K，失能所有磁感應(yīng)器。
6.如權(quán)利要求I所述的電動球閥開度控制方法，其特征在于還包括按鍵開閥時，如果S=Kd時，則球閥不動作；如果S<Kd，使能開度為S+1所對應(yīng)的磁感應(yīng)器，并通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動電機順時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動球閥順時針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電磁感應(yīng)電路輸出F為高電平時停止電機轉(zhuǎn)動，將S賦值為S+1，失能所有磁感應(yīng)器。
7.如權(quán)利要求I所述的電動球閥開度控制方法，其特征在于還包括按鍵關(guān)閥時，如果S=O時，則球閥不動作；如果S>0，使能開度為S-I所對應(yīng)的磁感應(yīng)器，并通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動電機逆時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動球閥逆時針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電磁感應(yīng)電路輸出F為高電平時停止 電機轉(zhuǎn)動，將S賦值為S-I，失能所有磁感應(yīng)器。

電動閥門是造紙、石化、電站、制冷等工業(yè)控制領(lǐng)域不可缺少的重要控制部件之一。
　　電動閥門按開度反饋的類型可分為無開度反饋、只有兩點（全開、全關(guān)）狀態(tài)反饋和有連續(xù)開度反饋等。而具有連續(xù)開度反饋的閥門則是閥門生生廠家和調(diào)試者的理想追求，但是，對同一種類型的閥門而言，具有連續(xù)開度反饋的閥門造價遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無開度反饋和僅有兩點狀態(tài)反饋的閥門。因此，對無連續(xù)開度反饋閥門進(jìn)******彌補，使之具有連續(xù)開度反饋很有必要。
　　電動閥門的開度控制運用的是步進(jìn)PID控制器（增量式）FB42，該控制器將設(shè)定值與測量值的誤差信號運算得到閥門位置的增大值或減小值，然后輸出脈沖信號，再由該信號驅(qū)動電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，以達(dá)到控制閥門的目的。當(dāng)閥門要保持在某一位置時，控制器不需要任何輸出信號。
　　因此，閥門生產(chǎn)廠家要結(jié)合電動閥門的特點，掌握無連續(xù)開度反饋閥門的連續(xù)開度控制與開度計算方法，提高閥門的控制精度，使電動閥門能滿足各種工業(yè)場合的要求。