[发明专利]一种防堵塞智能阀门定位器及智能阀门

说明书

技术领域

本发明涉及阀门定位器领域，具体涉及一种防堵塞智能阀门定位器及智能阀门。

背景技术

阀门定位器是控制阀的主要附件，它将阀杆位移信号作为输入的反馈测量信号，以控制器输出信号作为设定信号，进行比较，当两者有偏差时，改变其到执行机构的输出信号，使执行机构动作，建立了阀杆位移量与控制器输出信号之间的一一对应关系。因此，阀门定位器组成以阀杆位移为测量信号，以控制器输出为设定信号的反馈控制系统。该控制系统的操纵变量是阀门定位器去执行机构的输出信号。

与气动执行器配合的阀门定位器，目前国内外已经有了通用的智能阀门定位器产品，其中以西门子、ABB等公司的智能阀门定位器产品为代表，这些智能阀门定位器为了实现其通用性，大多采用电气转换机构如喷嘴挡板或压电阀实现执行器压力或通气流量的控制，以保证阀门的开启、关闭速度和调节过程中的响应能力。

然而，此类定位器由于采用精度很高的电气转换元件，内部气路长且孔径小，对气源质量有很高的要求。随着工业过程中供热、燃烧产生的烟尘增多，汽车尾气排放增多等各种原因，空气中颗粒物含量不断上升，导致目前的气动智能阀门定位器在经过一段时间的使用之后，会出现压电阀进气口或排气口堵塞而工作异常的现象。

公开号为CN101650555A(申请号为200910101852.9)的中国发明专利申请公开了一种智能电气阀门定位器，包括控制单元、I/P转换单元、阀位检测反馈单元以及电源单元，所述的电源单元包括电流采样电路和接收阀门控制信号的稳压电路，所述的稳压电路输出端连接低压差线性稳压器，用于驱动控制单元、I/P转换单元、阀位检测反馈单元工作；所述的电流采样电路由两端分别连接阀门控制信号负端和稳压电路接地端的电阻以及电阻连接的放大器组成，放大器输出端连接控制单元，使得智能电气阀门定位器功耗更小、精度更高，但是该智能定位器使用I/P转换单元，没有考虑到气源污染会造成的不良影响。

授权公告号CN103216664A(申请号为201310143943.5)的中国发明专利申请公开了一种智能阀门定位器，包括压电模块，压电模块包括具有进气口和出气口的进气腔室和用于密封或打开进气腔室的进气口的密封球，进气口为沿进气方向截面直径逐渐变大的锥形孔，密封球由复位弹簧支撑且可沿进气口的轴心线方向移动地设于进气口中，密封球的直径大于或等于进气口的最小截面直径且小于进气口最大处的截面直径，其中密封球由铝合金材料制成，具有更好的耐油，耐水及抗膨胀性能，因而使用寿命更长，压电模块就不会因进油进水问题而损坏，但是对于气源污染也没有提到好的解决办法。

发明内容

本发明提供了一种防堵塞智能阀门定位器及智能阀门，在具备当前定位器一般应用功能的前提下，能够有效避免因为气源污染而造成内部堵塞，特别适用于工业现场环境的过程控制。

一种防堵塞智能阀门定位器，包括：

用于与气源连接的气源净化单元；

与所述气源净化单元连接用于控制阀门执行器的防堵塞电气转换单元；

与所述防堵塞电气转换单元连接，用于向所述防堵塞电气转换单元发出控制信号的电路控制单元；

与所述电路控制单元连接，用于检测阀门执行器的执行位置的位置反馈单元。

本发明中，防堵塞智能阀门定位器与外接的气源连接，气源先将气源输入到气源净化单元进行净化，净化的气体传送到防堵塞电气转换单元，驱动防堵塞电气转换单元，防堵塞电气转换单元根据电路控制单元发出的控制信号执行操作，从而控制阀门执行器，位置反馈单元将阀门执行器的执行位置反馈给电路控制单元，实现智能化阀门定位，并且能够有效避免因气源污染而造成内部的堵塞。

以下作为本发明的优选结构：

所述的防堵塞智能阀门定位器，还包括：与所述气源净化单元连接用于清除气源净化单元内杂质的杂质清理单元，能在断电后将滤网拦截的颗粒物吸入并保留在内，可手动打开清理。

所述的气源净化单元包括：沿气源进入方向依次设置的纤维滤网、带负电的电栅、带正电的滤网以及碳质滤网。纤维滤网能过滤体积较大的微粒，如悬浮尘埃，微生物等。带负电的电栅和带正电的滤网能分别在电极作用下吸附反电极性的相关粒子。碳质滤网可吸收化学气体，当气体中含有化学成分时，碳质滤网可有效对其进行吸收，以保护后端电气设备。