[发明专利]一种伺服阀控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制伺服阀开度的一种伺服阀控制装置。

背景技术

目前，伺服阀已被广泛应用于各个领域中，包括钢铁、化工、电力等。在热电厂的汽机电液伺服控制装置中，伺服阀利用一个电液转换器将伺服控制信号转换为油压，推动油缸中的活塞来实现控制阀门的开度；伺服阀控制模块即通过实际阀位的检测，并改变伺服控制信号实现汽机控制系统要求的伺服阀开度。

图1是现有技术所实现的一种伺服阀控制装置框图，包括伺服阀控制增益环节11、伺服阀驱动环节12，其中，伺服阀控制增益环节11用于实现输入信号的比例控制，并输出相应信号；伺服阀驱动环节12用于将接收到的信号放大、限幅，最终输出驱动信号。

图2是现有技术所实现的另一种伺服阀控制装置框图，该装置具有简单实际阀位信号反馈冗余的功能，包括伺服阀控制增益环节21、伺服阀驱动环节22和阀位高选环节23，其中，阀位高选环节23用于实现实际阀位信号的双路冗余输入。当其中一个阀位检测装置故障，输出变为0的情况下，另外一个阀位检测装置的输出信号只要大于0，对整个伺服阀的控制基本不会有影响。

使用图1或图2实现的伺服阀控制装置，由于阀位检测装置接收的是外部位移传感器发出的信号，当位移传感器在发生故障时(如断线)，其输出可能会出现一个非真实的信号，这个信号与阀门的实际位置是不一致的。这样就会造成阀门非正常关闭或打开。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种伺服阀控制装置，以实现对线性位移传感器的直接检测以及对实际阀位信号的智能判断，从而可以使伺服阀开度的控制不受线性位移传感器的影响，并通过与系统配合的连接，实现闭环参数的在线调整、反馈信号的量程整定等功能。

本发明所述的一种伺服阀控制装置，用于控制伺服阀的开度，包括存储单元、逻辑控制单元，其特征在于：它还包括：

中央处理器，一方面同时接收两个检测阀位信号进行判断和选择，反馈输出一个实际阀位信号，并将该实际阀位信号以及从外界接收到的一个伺服阀指令信号和一个输入偏置校准信号进行叠加及比例控制，用于产生一个阀位控制信号；另一方面还对接收到的开关量输入信号进行判断，用于控制伺服阀的工作，并输出一个开关量输出信号；

驱动单元，与所述的中央处理器连接，用于将从所述中央处理器接收到的阀位控制信号与从外界接收到的一个机械偏置校准信号进行叠加，并将叠加后产生的信号放大、限幅，输出一个驱动信号；

检测单元，与所述的中央处理器连接，用于接收外界的两个传感器信号并进行检测，实现对不同线性位移传感器的自动零位、满度整定，向所述的中央处理器输出两个检测阀位信号。

在上述的一种伺服阀控制装置中，所述的中央处理器包括：加法模块、分别与所述加法模块连接的伺服阀控制增益模块和阀位智能选择模块，其中：

加法模块，用于将从外界接收到的一个伺服阀指令信号和一个输入偏置校准信号以及从所述的阀位智能选择模块反馈输出的一个实际阀位信号进行叠加，并输出一个指令反馈差值信号；

伺服阀控制增益模块，用于将从所述加法模块输出的指令反馈差值信号进行比例控制，并输出一个综合了增益的控制信号；

阀位智能选择模块，用于对所述的检测单元输出的两个检测阀位信号进行判断，并输出一个实际阀位信号。

在上述的一种伺服阀控制装置中，所述的驱动单元包括两个依次连接的输出转换器。

在上述的一种伺服阀控制装置中，所述的检测单元包括依次连接的输入转换器、隔离运放器、仪用运放器和电子开关切换阵列。

在上述的一种伺服阀控制装置中，所述的中央处理器还具有一通讯接口，用于与上位机或其它设备的通讯。

在上述的一种伺服阀控制装置中，它还包括伺服阀控制装置供电电源。

由于采用了上述的技术解决方案，本发明对线性位移传感器的直接检测，充分利用两路线性位移传感器提供的冗余度，在两路线性位移传感器检测实际阀位的情况下，即使其中一路线性位移传感器故障，也不会影响对伺服阀的控制，最大限度的保障了伺服阀的安全工作。

附图说明

图1是现有技术所实现的一种伺服阀控制装置框图；

图2是现有技术所实现的另一种伺服阀控制装置框图；

图3是本发明一种伺服阀控制装置的功能框图；

图4是本发明一种伺服阀控制装置的最佳实施例的结构框图。

具体实施方式