閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)低功耗半休眠的手動(dòng)模式簡(jiǎn)介

時(shí)間：2014-01-16作者：上海精浦機(jī)電有限公司瀏覽：209

在大型管網(wǎng)系統(tǒng)中，閥門分布較廣或較遠(yuǎn)，為保證在各種突發(fā)情況下的生產(chǎn)安全性，閥門需要具有現(xiàn)地?cái)嚯姾笫謩?dòng)關(guān)閉門，并同樣能夠在現(xiàn)地顯示及遠(yuǎn)程監(jiān)控閥門開度的功能，這就需要電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有自備電池低功耗手動(dòng)模式，在現(xiàn)地?cái)嚯娗闆r下進(jìn)入手動(dòng)模式，利用自備電池可以不僅僅是現(xiàn)地顯示閥門開度，同時(shí)能夠提供遠(yuǎn)端閥門開度顯示起到遠(yuǎn)程監(jiān)控的作用。

低功耗手動(dòng)模式，涉及到低功耗液晶屏技術(shù)、低功耗CPU技術(shù)、低功耗數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、處理及發(fā)送并低功耗電池供電技術(shù)，其中關(guān)鍵的是閥門開度傳感器需要選用全行程的**值多圈編碼器。 實(shí)際上在手動(dòng)模式情況下，因變化響應(yīng)要求不高，MCU(微處理器)可以采取低功耗間隙式工作模式，也就是半休眠模式，這樣可以確保所耗功耗較低，自備電池容量能夠較長(zhǎng)時(shí)間的使用。

當(dāng)選用低功耗半休眠模式的功能，閥門開度傳感器就要選用停電狀況下不影響位置記憶的傳感器，例如電位器或全行程多圈**值編碼器。電位器的精度與測(cè)量行程有限，目前在電動(dòng)執(zhí)行器上的使用有兩種方法，一種是全行程用一次電位器行程(通過變速)，斷電位置不會(huì)丟失，但是那樣精度很低;另一種是用多次電位器行程，位置精度是提高了，但是每次**出行程就要靠電子記憶實(shí)現(xiàn)，當(dāng)斷電后沒有了電子記憶位置，如果用電池實(shí)現(xiàn)記憶，需耗費(fèi)較多電池能量。如果用霍爾脈沖計(jì)數(shù)的方法，計(jì)數(shù)是實(shí)時(shí)不間斷的，斷電后用電池耗電記憶，電池容量是不夠的。選用全行程多圈**值編碼器，是這種模式較可能實(shí)現(xiàn)的閥門開度傳感器，當(dāng)然，由于數(shù)據(jù)讀取時(shí)間較短而要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，要求此編碼器的數(shù)據(jù)可靠性要求就很高了。有一些選用的**值編碼器是單圈功能的，**出單圈需要用電子計(jì)圈記憶，其斷電后的因需要計(jì)圈記憶的耗電較大，不適合這種半休眠低功耗模式。

GEX系列的全行程多圈**值編碼器采用RS485主動(dòng)模式發(fā)送數(shù)據(jù)，每隔8mS主動(dòng)發(fā)送一次，編碼器的通電啟動(dòng)時(shí)間較短，數(shù)據(jù)含兩種校驗(yàn)方式，可靠性高，由于是全行程多圈**值編碼器，在總行程中的每一個(gè)位置是一編碼的，與前次讀數(shù)無關(guān)而*計(jì)數(shù)、計(jì)圈及記憶，所以可以采用間隙式通電、讀數(shù)的模式，比如每隔1—5秒時(shí)間，MCU主板間隙式工作一次(或兩次)，每次工作時(shí)間僅幾十毫秒，快速實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、數(shù)據(jù)讀取、處理、發(fā)送的工作，其余時(shí)間處于休眠狀態(tài)，這就是“半休眠低功耗模式”。

以上海*為背景的某科技型企業(yè)新型雙液晶屏電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)較近成功上市，新型雙液晶屏電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選用低功耗液晶屏技術(shù)和全行程**值多圈編碼器技術(shù)，因閥門開度傳感器選用GEX全行程**值多圈編碼器，而*時(shí)刻計(jì)數(shù)、計(jì)圈，在斷電情況下依賴自備電池而可以CPU主控板每1-5秒間隙式工作一次(可調(diào)節(jié)間隔時(shí)間)，包括**值編碼器的閥位開度數(shù)據(jù)測(cè)量、液晶屏數(shù)顯刷新、數(shù)字信號(hào)通訊遠(yuǎn)傳等，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)執(zhí)行器的半休眠式低功耗手動(dòng)模式，因此功耗較低，在斷電并自備電池供電時(shí)，依然可以在就地和遠(yuǎn)方DCS上顯示閥位真實(shí)**值的閥門開度。這樣的同類技術(shù)原來只有英國(guó)rotork有該功能，目前已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了自主國(guó)產(chǎn)化。并且該產(chǎn)品已經(jīng)提供給中石油西氣東輸項(xiàng)目使用，獲得用戶**。


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