[实用新型]一种精巧型智能型部分回转电动执行机构控制模块

说明书

本实用新型涉及电动执行机构技术领域，具体地说，是一种精巧型智能型部分回转电动执行机构控制模块，由主芯片电路，模拟量输入输出电路，开关量输入和输出电路、电源电路，相序缺相检测电路，温控电路，红外遥控电路，电位器行程检测电路，按键检测电路，液晶显示电路，电机驱动模块组成，该控制模块分为两个模组，分别为主控模组和电源板模组，二者之间采用接插件连接，本实用新型主要是作为SND‑QE系列电动执行机构的核心控制部件，该控制模块采用工业级微处理器MCU芯片，具备强大的运算能力，电机驱动采用了固态继电器，克服了三相交流接触器的触点拉弧烧结的致命缺陷，大大提高了产品的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及电动执行机构技术领域，具体地说，是一种精巧型智能型部分回转电动执行机构控制模块。

背景技术

对于执行机构最广泛的定义是：一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。其基本类型有部分回转(Part-Turn)、多回转(Multi-Turn)及直行程(Linear)三种驱动方式，目前普遍存在三相交流接触器的触点拉弧烧结的致命缺陷。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型披露了一种精巧型智能型部分回转电动执行机构控制模块，主要是作为SND-QE系列电动执行机构的核心控制部件，该控制模块采用工业级微处理器MCU芯片，具备强大的运算能力，电机驱动采用了固态继电器，克服了三相交流接触器的触点拉弧烧结的致命缺陷，大大提高了产品的可靠性。

本实用新型材料的具体技术方案如下：

一种精巧型智能型部分回转电动执行机构控制模块，主要由主芯片电路，模拟量输入输出电路，开关量输入和输出电路、电源电路，相序缺相检测电路，温控电路，红外遥控电路，电位器行程检测电路，按键检测电路，液晶显示电路，电机驱动模块等组成。主芯片电路负责所有的输入输出信号检测、控制和运算，是整个控制模块的大脑；模拟量输入输出电路分别用于开度调节信号的检测和阀位的反馈输出；开关量输入和输出分别用于接点信号的检测（如开关指令、限位开关信号、过热信号等等）和状态输出（开关到位信号、故障信号、现场远控信号等等）；电源电路将380V或220V交流供电电源转换为24V和5V内部直流电源；相序缺相检测电路保证电机的正常运行方向；温控电路用于控制器部分的加热和除湿，使控制模块工作在相对合适的工作环境；红外遥控电路用于检测电动执行机构的红外遥控器控制指令；电位器行程检测电路用于检测阀门的行程位置；按键信号检测电路用于现场开关停操作、现场远控切换和设定；液晶显示电路可以显示电动执行机构的状态、操作方式以及设定菜单；电机驱动模块负责电机的驱动和换向。

本实用新型的进一步改进，该控制模块可分为两个模组，分别为主控模组和电源板模组，二者之间采用接插件连接，其中主控模组功能：显示阀位信号、运行状态、信号的输出输入、运行控制、故障检测、接收红外遥控信号等；电源模组功能：三相电源相序检测及自动调整、缺相检测、电压转换、输入输出接点控制等。

本实用新型的进一步改进，该控制模块的主芯片采用AVR公司的ATmega64A芯片，该芯片是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，数据吞吐率高达1 MIPS/MHz，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。主芯片电路是智能型电动执行机构的控制核心，所有的输入信号的采集、控制逻辑的运算、控制命令的输出和状态报警信号的反馈都要通过它来完成。

本实用新型的进一步改进，模拟量输入电路作为电动执行机构的开度给定信号，在精度和稳定性方面要求较高，在电流采样电路上采用阻值为120欧姆(R10)的高精度电阻，两端有电容滤波防干扰；模拟量输出电路用于给用户输出电动执行机构的开度，便于用户系统感知电动执行机构的实时开度，该电流输出信号需要具备一定的负载能力，该电路设计采用双运放结构，大大提高了其负载能力和稳定性。