一种基于计算机控制的电动阀门开度显示方法
1 概述
电动阀门广泛应用于工业生产工艺管道上，用来进行各种工艺介质的切断与隔离。传统的电动闸阀、蝶阀和盲板阀等大都在现场的控制箱上操作，也有的在控制室的操作台上操作。电动阀门的指示信号通常有打开、关闭、打开到位、关闭到位、开过力矩、关过力矩和热保护等开关量信号。与电动调节阀门不同，一般的电动阀门不设置开度位置反馈信号，仅有少量的电动阀门带开度位置反馈装置。
2 问题提出
随着计算机控制系统的广泛应用，大量的电动阀门要求在中央控制室的HMI上也能够远程控制，这样，没有阀门位置指示就显得非常不方便，尤其是一些大口径的阀门，其全行程时间长达几十秒至几分钟，不能确切知道阀门开到了什么位置，而去等待几分钟，直至到位信号出现。由于没有阀门开度位置指示，也就不能把阀门准确地开到中间某个位置。加装阀门位置反馈装置可以解决这一问题，但这将增加阀门的造价，并且在控制系统中必须增加相应的阀门开度采集I/O成本。
本文介绍一种在不增加任何成本的情况下，应用在计算机控制系统下位控制器中编制程序的方法，模拟实现电动阀门的开度显示，借助这一技术，操作人员能直观地实时知道阀门的开度，并可将阀门控制到任意位置。
3 解决方法
电动阀门在通常情况下其全行程时间是相对固定的，其运行速度是均匀的，并且动作可靠。基于此，可以根据阀门动作的时间和其全行程时间之比计算出阀门的位置。
具体方法是在控制器中编制阀门控制程序，设置该段程序的扫描周期为固定，并在系统允许的情况下尽量短，比如011s，较短的周期可以增加计算的精度。程序中设置一计数器，该计数器在阀门的开返回信号为真时，每运算周期加1。在阀门的关返回信号为真时，每运算周期减1。在阀门关闭到位信号为真时计数器清零。在判断阀门由关闭到位一次直接打开到位时，记录下计数器的计数值，此数值就是该阀门的全行程计数，作为基数，计数器的实时值除以基数，就是阀门开度百分数，在阀门打开到位信号为真时将计数器置为记录下的全行程计数基数。在上位计算机画面显示阀门开、关、到位信号的同时显示计算得到的阀门开度。
此方法虽然是用时间度量阀门开度，但并不需要事先测量阀门全行程时间，而是在程序中自动测量基数。所以，无需为开度显示专门调试，只需在程序下装后，或更换阀门后，将阀门从关到位到开到位操作一次后，即可正常工作，非常方便。
针对不同的控制系统编制相应的自定义功能块，调试完成后，即可直接调用。即使有千百套阀门，也只需编制调试一次程序，其余只是复用而已。
本方法在生产现场实际应用后，效果非常理想。此方法同样适用于匀速运动的以少量行程开关确定位置的上料小车、布料小车等设备的位置连续模拟显示，对于变速运行，可分区间计算。
假如阀门因某种原因有接触器返回而实际没有动作，在开阀时，阀门开度到了100%以上许多，或关阀时阀门开度变为负数许多，就可判定阀门动作异常，可在程序中设定报警，以提醒操作人员处理。阀门故障恢复后，将阀门从全关到全开动作一个周期，开度指示即可正常工作。
由于受程序扫描周期的限制，在阀门全行程时间较短时，计算精度会变差，但作为参考数据，不影响其实用效果。另外，用开、关阀接触器返回信号作为阀门动作计数依据，比较真实，但阀门实际动作与接触器返回信号测量有一定滞后，会带来一定误差考虑到大多数情况下，控制输出必然会导致阀门动作，所以，可用输出信号代替返回信号，以克服滞后影响。
文章由盲板阀,插板阀,蝶阀,闸门,百叶阀专业生产厂家浙江日高阀门有限公司整理发布，了解详情请咨询电话：0577-67314928
浙江日高阀门有限公司专注阀门12年，公司为中国通用机械工业协会阀门分会会员单位、中国质量检验协会团体会员单位，全国最主要和最大的盲板阀、插板阀、蝶阀、闸门、百叶阀等通用阀门生产商、供应商。
浙江日高阀门有限公司
联系人：杨先生
手机：13777716598
电话：0577-67988818 67314928 67314938
传真：0577-67988808
邮箱：0577@rgv0577.com
网址：http://www.rigao-valve.com
地址：浙江永嘉瓯北五星工业园区
