專利名稱：智能壓縮空氣流量控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及供氣系統(tǒng)的節(jié)能減排領(lǐng)域，特別是一種智能壓縮空氣流量控制裝置。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外壓縮空氣專家提出，應(yīng)該給用氣設(shè)備提供其需要的供氣壓力，任何高于設(shè)備需要的供氣壓力，都會(huì)造成氣量的浪費(fèi)，他們把高于實(shí)際壓力需要的壓力差造成的氣量浪費(fèi)，定義為虛假用氣量。根據(jù)調(diào)研顯示，絕大部分壓縮空氣系統(tǒng)的供氣壓力，都高于設(shè)備的需求壓力，并有一定差距，動(dòng)力部門為了確保用氣設(shè)備的正常運(yùn)行，都在供氣壓力上留了一定余量，同時(shí)， 隨著用氣量的變化，系統(tǒng)供氣壓力也會(huì)發(fā)生變化，也必須用提高供氣壓力，來防止大流量時(shí)供氣壓力過低，影響用氣設(shè)備的使用。經(jīng)過系統(tǒng)診斷，使用壓力流量控制器，配合儲(chǔ)氣罐，能用穩(wěn)定的(供氣壓力+0. OlMPa)，正合適用氣設(shè)備需要的壓力向用戶端供氣，而不必在任何時(shí)候，任何情況下?lián)墓鈮毫Σ粔?。從而解決了在確保用氣設(shè)備壓力需求的前提下，降低系統(tǒng)供氣壓力，最大限度地減少虛假用氣量的浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種智能壓縮空氣流量控制裝置，用于實(shí)現(xiàn)智能化的供氣流量控制和故障判斷報(bào)警，實(shí)現(xiàn)較好的節(jié)能效果。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。一種智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于它包括智能控制儀、上游壓力傳感器、下游壓力傳感器、閥門定位器、氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)和線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號(hào)，并將上游壓力信號(hào)作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號(hào)與給定目標(biāo)壓力信號(hào)作比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號(hào)控制閥門定位器，并進(jìn)一步通過氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)控制線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，直至下游壓力與給定目標(biāo)壓力相等，所述的給定目標(biāo)壓力通過現(xiàn)場設(shè)置(設(shè)置在智能控制儀中實(shí)現(xiàn))。所述的智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于所述的裝置還具有控制電磁閥、 角行程操作機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)旁通閥；若下游壓力信號(hào)某段時(shí)間的平均值低于給定目標(biāo)壓力，則由智能控制儀給出信號(hào)通過控制電磁閥和角行程操作機(jī)構(gòu)進(jìn)一步控制打開旁通閥，線性調(diào)節(jié)閥位置不變，該狀態(tài)保持設(shè)定的間隔時(shí)間；間隔時(shí)間后恢復(fù)正常工作狀態(tài)；若設(shè)定次數(shù)恢復(fù)后，下游壓力信號(hào)某段時(shí)間的平均值仍低于給定目標(biāo)壓力，則不再恢復(fù)；上述的給定目標(biāo)壓力和和設(shè)定次數(shù)均通過現(xiàn)場設(shè)置。所述的智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于若智能控制儀檢出線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥有故障，則關(guān)閉線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥并使氣動(dòng)旁通閥打開；所述的線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥有故障是指線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥打開設(shè)定時(shí)間后下游壓力未接近設(shè)定的目標(biāo)壓力；上述的設(shè)定時(shí)間和目標(biāo)壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。所述的智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于若智能控制儀檢出當(dāng)線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)旁通閥全開設(shè)定時(shí)間后下游壓力未接近設(shè)定的目標(biāo)壓力，則進(jìn)行供氣量不足報(bào)警；所述的設(shè)定時(shí)間和目標(biāo)壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。本發(fā)明與現(xiàn)有機(jī)構(gòu)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)。1、本發(fā)明的智能壓縮空氣流量控制裝置，它含有智能流量控制儀和控制裝置，智能控制儀具有輸出給定信號(hào)，控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥輸出給定壓縮空氣壓力的功能，并具有現(xiàn)場調(diào)整PID參數(shù)，低壓保護(hù)，主閥門故障保護(hù)，供氣量不足報(bào)警，失電保護(hù)，失電保護(hù)后自啟動(dòng) (可選)故障自診斷等智能功能。2、本發(fā)明的智能壓縮空氣流量控制裝置可配有檢修閥門，當(dāng)系統(tǒng)完全處于故障狀態(tài)時(shí)可以不停氣檢修。3、本發(fā)明的智能壓縮空氣流量控制裝置具有自診斷功能，能在智能控制儀的屏幕上直觀顯示各閥門的狀態(tài)，開度及進(jìn)出口壓力。并具有故障自動(dòng)處理功能，當(dāng)閥門位置不正確，或出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自行進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。出現(xiàn)任何故障時(shí)，保證壓縮空氣系統(tǒng)正常供氣。


圖1是本發(fā)明裝置一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中V1 線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(可選用LE33，斯帕沙克)； El 氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)(可選用PN3640，斯帕沙克)；
POl 閥門定位器(可選用EP5，斯帕沙克)；
V2 氣動(dòng)旁通閥(可選用HV0)包含E2 角行程操作機(jī)構(gòu)；
V3, V4，V5 (可選用D341X)檢修閥；
V6, V7 排污閥；
PSl, PS2 壓力傳感器；
CO 智能控制儀(可選用三菱工控機(jī))；
EMV 控制電磁閥。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明公開了一種智能壓縮空氣流量控制裝置。如圖所示它包括智能控制儀Co、上游壓力傳感器PS1、下游壓力傳感器PS2、閥門定位器P01、氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)El 和線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥Vl ；所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號(hào)，并將上游壓力信號(hào)作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號(hào)與給定目標(biāo)壓力信號(hào)作比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號(hào)控制閥門定位器，并進(jìn)一步通過氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)控制線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，直至下游壓力與給定目標(biāo)壓力相等，所述的給定目標(biāo)壓力通過現(xiàn)場設(shè)置(設(shè)置在智能控制儀中實(shí)現(xiàn))。通過上述部件和結(jié)構(gòu)已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的主要目的，對(duì)壓縮空氣流量進(jìn)行智能控制。以下可以進(jìn)一步增加系統(tǒng)部件以進(jìn)一步增加系統(tǒng)功能。所述的裝置還具有控制電磁閥EMV、角行程操作機(jī)構(gòu)E2和氣動(dòng)旁通閥V2 ；若下游壓力信號(hào)某段時(shí)間的平均值低于給定目標(biāo)壓力，則由智能控制儀給出信號(hào)通過控制電磁閥和角行程操作機(jī)構(gòu)進(jìn)一步控制打開旁通閥，線性調(diào)節(jié)閥位置不變，該狀態(tài)保持設(shè)定的間隔時(shí)間；間隔時(shí)間后恢復(fù)正常工作狀態(tài)；若設(shè)定次數(shù)恢復(fù)后，下游壓力信號(hào)某段時(shí)間的平均值仍低于給定壓力，則不再恢復(fù)；上述的給定目標(biāo)壓力和設(shè)定次數(shù)均通過現(xiàn)場設(shè)置。若智能控制儀檢出線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥有故障，則關(guān)閉線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥并使氣動(dòng)旁通閥打開；所述的線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥有故障是指線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥打開設(shè)定時(shí)間后下游壓力未接近設(shè)定的目標(biāo)壓力；上述的設(shè)定時(shí)間和目標(biāo)壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。若智能控制儀檢出當(dāng)線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)旁通閥全開設(shè)定時(shí)間后下游壓力未接近設(shè)定的目標(biāo)壓力，則進(jìn)行供氣量不足報(bào)警；所述的設(shè)定時(shí)間和目標(biāo)壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。另外，本發(fā)明還可配有檢修閥門V3-V5，當(dāng)系統(tǒng)完全處于故障狀態(tài)時(shí)可以不停氣檢修。本發(fā)明還可以配有排污閥V6，V7用于壓縮空氣系統(tǒng)凝結(jié)污水的排放。綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于它包括智能控制儀、上游壓力傳感器、下游壓力傳感器、閥門定位器、氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)和線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號(hào)，并將上游壓力信號(hào)作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號(hào)與給定目標(biāo)壓力信號(hào)作比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號(hào)控制閥門定位器，并進(jìn)一步通過氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)控制線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，直至下游壓力與給定目標(biāo)壓力相等，所述的給定目標(biāo)壓力通過現(xiàn)場設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于所述的裝置還具有控制電磁閥、角行程操作機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)旁通閥；若下游壓力信號(hào)某段時(shí)間的平均值低于給定壓力，則由智能控制儀給出信號(hào)通過控制電磁閥和角行程操作機(jī)構(gòu)進(jìn)一步控制打開旁通閥，線性調(diào)節(jié)閥位置不變，該狀態(tài)保持設(shè)定的間隔時(shí)間；間隔時(shí)間后恢復(fù)正常工作狀態(tài)；若設(shè)定次數(shù)恢復(fù)后，下游壓力信號(hào)某段時(shí)間的平均值仍低于給定目標(biāo)壓力，則不再恢復(fù)；上述的給定目標(biāo)壓力和設(shè)定次數(shù)均通過現(xiàn)場設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于若智能控制儀檢出線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥有故障，則關(guān)閉線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥并使氣動(dòng)旁通閥打開；所述的線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥有故障是指線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥運(yùn)行設(shè)定時(shí)間后下游壓力未接近設(shè)定的目標(biāo)壓力；上述的設(shè)定時(shí)間和目標(biāo)壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的智能壓縮空氣流量控制裝置，其特征在于若智能控制儀檢出當(dāng)線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)旁通閥全開設(shè)定時(shí)間后下游壓力未接近設(shè)定的目標(biāo)壓力， 則進(jìn)行供氣量不足報(bào)警；所述的設(shè)定時(shí)間和目標(biāo)壓力均通過現(xiàn)場設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及供氣系統(tǒng)的節(jié)能減排領(lǐng)域，特別是一種智能壓縮空氣流量控制裝置。它包括智能控制儀、上游壓力傳感器、下游壓力傳感器、閥門定位器、氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)和線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；所述的智能控制儀分別接收上游壓力傳感器和下游壓力傳感器信號(hào)，并將上游壓力信號(hào)作為壓力顯示及故障判斷依據(jù)、將下游壓力信號(hào)與給定目標(biāo)壓力信號(hào)作比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出合適的壓力信號(hào)控制閥門定位器，并進(jìn)一步通過氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)控制線性氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，直至給定壓力與下游壓力相等，所述的給定目標(biāo)壓力通過現(xiàn)場設(shè)置。它用于實(shí)現(xiàn)智能化的供氣流量控制和故障判斷報(bào)警，實(shí)現(xiàn)較好的節(jié)能效果。
文檔編號(hào)G05D7/06GK102360229SQ20111034669
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者丁永青, 余克明, 侯震寰, 俞增盛, 葉文彪, 向勇濤, 宋丹丹, 張 浩, 張鐵成, 汪國興, 王敦中, 秦宏波, 謝立 申請(qǐng)人:上海節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司