高壓流量調節閥堵轉保護器制造技術

一種高壓流量調節閥堵轉保護器。主要解決傳統的采用檢測堵轉電流方式工作的堵轉保護器無法應用在高壓流量調節閥上的問題。其特征在于：所述堵轉保護器還包括能夠檢測電磁閥啟動信號的啟動檢測模塊、能夠檢測電磁閥手輪轉動的轉動檢測模塊以及可以控制電磁閥關斷的電磁閥控制模塊；其中，啟動檢測模塊由檢流二極管組及光耦組成；轉動檢測模塊由安裝在高壓流量調節閥上的手輪、固定在所述手輪上的磁石以及固定在高壓流量調節閥體上的干簧管傳感器構成；電磁閥控制模塊由3個彼此獨立的繼電器模塊構成，每個繼電器模塊控制一條電磁閥電機控制線的通斷；所述電磁閥控制模塊的控制信號端口連接至所述單片機的電磁閥控制信號輸出端。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種應用于三元復合驅替液驅替原油領域中的高壓流量計的保護設備。
技術介紹
堵轉就是人為或者是因為電機的驅動能力有限而導致的影響電機轉動的情況。電機轉動時，定子繞組形成的旋轉磁場拖動轉子旋轉，而轉子中感應電流所產生的磁場也在定子繞組感應出反電勢，也就是我們說的感抗，起到阻止電機定子電流增加的作用。如果電機堵轉了，上述反電勢消失，電機就像接在電源中的一個電感元件，只有其自身的電阻和電感，自然電流會大大增加。根據電機容量的大小和加工工藝不同，電機堵轉電流一般為電機額定電流的5-12倍。所以在電機工作是要避免堵轉的發生，或者當堵轉時第一時間把電機停機。在三次采油的背景下，需要使用三元復合驅替液驅替原油，三元復合驅調配驅替液時需要高壓流量調節閥來控制濃度，調節閥由單相交流電機拖動，電機周期性的啟停控制流量。三元復合驅替液組分特殊，容易結垢堵塞閥芯造成電機堵轉。傳統的堵轉保護都是利用檢測電流來實現，但是由于本工況中電機是反復啟停的，電機的啟動電流和堵轉電流相當，所以傳統方法不能實現。
技術實現思路
為了解決
技術介紹
中所提到的技術問題，本專利技術提供一種高壓流量調節閥堵轉保護器，該種高壓流量調節閥堵轉保護器，巧妙的避開了直接利用電流檢測電機堵轉容易引起誤判的問題，而利用高壓流量調節閥的動作狀態來判斷是否結垢和確定電機是否堵轉。本專利技術的技術方案是:該種高壓流量調節閥堵轉保護器，具有單片機以及與所述單片機配合的控制按鍵、外圍電路、液晶顯示模塊以及供電模塊，所述單片機采用STC12C5A60S2，其外圍電路包括復位電路及晶振電路；其特征在于:所述堵轉保護器還包括能夠檢測電磁閥啟動信號的啟動檢測模塊、能夠檢測電磁閥手輪轉動的轉動檢測模塊以及可以控制電磁閥關斷的電磁閥控制模塊；其中， 所述啟動檢測模塊由檢流二極管組及光耦組成，當公共線中有交流電通過時，任意一側的二極管被導通，另一側截止，同時在檢流二極管組兩端產生1.4V壓降，該壓降將光耦左端發光二極管導通發光，發出的光進而將所述光耦右端光敏三級管的集電極、發射極導通，所述啟動檢測模塊的輸出端電平由高被拉低；所述啟動檢測模塊的輸出端連接至所述單片機的啟動檢測信號輸入端，所述啟動檢測模塊向所述單片機輸出電磁閥啟動檢測結果信號；所述轉動檢測模塊由安裝在高壓流量調節閥上的手輪、固定在所述手輪上的磁石以及固定在高壓流量調節閥體上的干簧管傳感器構成；所述干簧管傳感器選用常開觸點型，當所述手輪相對于高壓流量調節閥體發生轉動時，所述干簧管傳感器的觸點閉合，向所述單片機輸出電磁閥轉動信號，所述單片機的電磁閥轉動信號輸入端連接至所述干簧管傳感器的非接地端； 所述電磁閥控制模塊由3個彼此獨立的繼電器模塊構成，每個繼電器模塊控制一條電磁閥電機控制線的通斷；所述電磁閥控制模塊的控制信號端口連接至所述單片機的電磁閥控制信號輸出端。本專利技術具有如下有益效果:本裝置分為檢測模塊、控制模塊、輸入輸出模塊，分別實現判斷調節閥堵住與否、控制電機與控制器通斷，結構簡單、工作穩定，已經在現場通過實驗性應用證明了其具有實用性。解決了在三元復合驅配注作業中，因結垢卡死閥芯導致的調節閥電機、控制板及傳動桿損壞等問題。本裝置利用單片機作為主控芯片，成本較低，通過判斷流量調節閥的動作狀態來確定電機是否堵轉，跳出了傳統的堵轉保護器都是利用檢測電流來實現的方式，應用本系統的原理可以推廣到很多控制調節閥的電機上。【附圖說明】: 圖1是本專利技術的整體結構示意圖。圖2是本專利技術的一個具體實施例中采用的單片機和外圍電路的電路圖。圖3是本專利技術所述轉動檢測模塊的安裝結構示意圖。圖4是本實專利技術所述電磁閥控制模塊的電路圖。圖5是本專利技術所述啟動檢測模塊的電路圖。圖6是本專利技術所述供電模塊的電路圖圖中1-磁石，2-干簧管傳感器。【具體實施方式】: 下面結合附圖對本專利技術作進一步說明: 該種高壓流量調節閥堵轉保護器，其目的在于當調節閥結垢時，斷開電機以保護高壓流量調節閥的電機、控制板及傳動桿。具有單片機以及與所述單片機配合的控制按鍵、外圍電路、液晶顯示模塊以及供電模塊，所述單片機采用STC12C5A60S2，其外圍電路包括復位電路及晶振電路。供電模塊的電路圖如圖6所示，可安裝在高壓流量調節閥上，可就地取得220V交流市電。為得到系統所需5V直流電，需對220V交流電進行降壓、整流、穩壓處理。市電先經變壓器T1降至12V，再過整流橋D1整流至12V直流，最后通過78L05穩壓芯片U1得到穩定的5V直流電。液晶顯示模塊采用配合12864液晶屏的模塊，12864液晶屏共有20個管腳，本系統使用串行通訊方式，只需使用其中的部分管腳。除用到模塊及背光供電管腳夕卜，通訊使用僅適用SID、SCLK、RST這三個管腳。CS片選管腳接至高電平以啟動12864顯示模塊，PSB接地以啟用串行通訊模塊。在以上常規技術方案的基礎上，本專利申請做出改進之處在于:所述堵轉保護器還包括能夠檢測電磁閥啟動信號的啟動檢測模塊、能夠檢測電磁閥手輪轉動的轉動檢測模塊以及可以控制電磁閥關斷的電磁閥控制模塊；其中， 高壓流量調節閥使用的單相異步電機需三條控制線，一條為紅色的公共線(C0M)，其余兩條分別為正轉、反轉控制線。電機正轉、反轉時，在公共線中均有220V 50Hz的交流電通過。因此當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高壓流量調節閥堵轉保護器，具有單片機以及與所述單片機配合的控制按鍵、外圍電路、液晶顯示模塊以及供電模塊，所述單片機采用STC12C5A60S2，其外圍電路包括復位電路及晶振電路；其特征在于：所述堵轉保護器還包括能夠檢測電磁閥啟動信號的啟動檢測模塊、能夠檢測電磁閥手輪轉動的轉動檢測模塊以及可以控制電磁閥關斷的電磁閥控制模塊；其中，所述啟動檢測模塊由檢流二極管組及光耦組成，當公共線中有交流電通過時，任意一側的二極管被導通，另一側截止，同時在檢流二極管組兩端產生1.4V壓降，該壓降將光耦（U1）左端發光二極管導通發光，發出的光進而將所述光耦右端光敏三級管的集電極、發射極導通，所述啟動檢測模塊的輸出端電平由高被拉低；所述啟動檢測模塊的輸出端連接至所述單片機的啟動檢測信號輸入端（P1.0），所述啟動檢測模塊向所述單片機輸出電磁閥啟動檢測結果信號；所述轉動檢測模塊由安裝在高壓流量調節閥上的手輪、固定在所述手輪上的磁石（1）以及固定在高壓流量調節閥體上的干簧管傳感器（2）構成；所述干簧管傳感器選用常開觸點型，當所述手輪相對于高壓流量調節閥體發生轉動時，所述干簧管傳感器的觸點閉合，向所述單片機輸出電磁閥轉動信號，所述單片機的電磁閥轉動信號輸入端（P1.1）連接至所述干簧管傳感器的非接地端；所述電磁閥控制模塊由3個彼此獨立的繼電器模塊構成，每個繼電器模塊控制一條電磁閥電機控制線的通斷；所述電磁閥控制模塊的控制信號端口連接至所述單片機的電磁閥控制信號輸出端（P3.7）。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：魏立新，王佳楠，張宏奇，葉衛東，喬永娜，張偉，
申請(專利權)人：東北石油大學，
類型：發明
國別省市：黑龍江;23