[实用新型]基于基金会现场总线FF H1的电动执行机构电路控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于工业过程自动化领域，尤其是一种结合微控制器的电动执行机构的电路控制装置。

背景技术

电动执行机构作为过程控制领域使用的电力驱动设备，由于其使用电机控制技术，和远程信号自动控制技术，广泛应用于石油、化工、电站、污水处理等行业。

当前国内电动执行机构大量采用传统模拟控制方式，即远程4—20mA电流环或者1—5V电压作为远程控制信号，常规DCS（分布式）控制系统通过输出4—20mA电流控制电动执行机构的动作，并采集电动执行机构位置输出，来实现远程设备的控制。由于模拟信号本身的物理特性，其存在传输过程中存在损耗，容易受干扰，以及现场线缆铺设繁杂，系统不能在线诊断等不足之处。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种基于基金会现场总线FFH1的电动执行机构电路控制装置，克服传统模拟信号不便于传输，信号线缆繁多，传输过程信号损耗失真，以及不便于监测维护等缺点，采用单对线缆，以数字信号代替模拟信号，不需要模拟/数字，数字/模拟转换部件，就可以实现电动执行机构的远程智能化控制与状态监测。本实用新型采用的技术方案是：

一种基于基金会现场总线FFH1的电动执行机构电路控制装置，包括电动执行机构控制模块和基金会现场总线FFH1通信圆卡；

所述电动执行机构控制模块通过基金会现场总线FFH1通信圆卡挂载于基金会现场总线FFH1，接受同样挂载于基金会现场总线FFH1的上位机的控制命令，并将现场电气信息反馈至上位机。

具体地，所述电动执行机构控制模块包括：

微控制器，连接所述基金会现场总线FFH1通信圆卡；

与微控制器连接的就地面板开关模块，用于向微控制器反馈电动执行机构控制模块的不同控制状态，以及发出用于驱动电机的开关量；

与微控制器连接的脉冲计数模块，所述脉冲计数模块安装在与阀门开闭联动的反馈轮上，用于向微控制器反馈阀门开闭的物理位置；

与微控制器连接的力矩监测模块，用于将来自负载的力矩信号转换为电压信号并传递给微控制器处理；

与微控制器连接的继电器组状态输出模块，用于向微控制器反馈各继电器的状态；

与微控制器连接的电机驱动模块，用于驱动电机；

与微控制器连接的显示模块，用于提供人机交互接口，显示控制参数设置菜单和内容；

与微控制器连接的遥控模块，用于在电动执行机构控制模块处于停止状态时，向微控制器输入遥控指令，完成控制参数的设置。

进一步地，所述就地面板开关模块包括：电阻R1、R2、R3和R4，开关K1、K2和K3，以及电容C1、C2和C3；

电阻R1的一端接电源VCC，另一端接开关K1的一端，开关K2的一端和开关K3的一端；

开关K1的另一端接电阻R2的一端和电容C1的一端以及微控制器的第一I/O端口；电阻R2的另一端和电容C1的另一端接地；

开关K2的另一端接电阻R3的一端和电容C2的一端以及微控制器的第二I/O端口；电阻R3的另一端和电容C2的另一端接地；

开关K3的另一端接电阻R4的一端和电容C3的一端以及微控制器的第三I/O端口；电阻R4的另一端和电容C3的另一端接地。

进一步地，所述开关K1、K2和K3均采用磁感应式干簧管开关。

进一步地，所述脉冲计数模块采用霍尔电磁效应脉冲计数模块。

本实用新型的优点在于：

1）能够实现远程对电动执行机构的数字化智能控制。

2）相较于传统的模拟控制方式，本实用新型不易受到干扰，控制精度高。

3）实现了对电动执行机构的远程监测。

附图说明

图1为本实用新型的结构组成示意图。

图2为本实用新型的电动执行机构控制模块示意图。

图3为本实用新型的就地面板开关模块的电原理图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

随着现代数字现场总线和微控制器技术的大力发展，电动执行机构的控制装置能够进行改进，本实用新型提出了一种基于基金会现场总线FFH1的电动执行机构电路控制装置。