一種循環水泵出口蝶閥控制系統及方法
【專利摘要】本發明公開了一種循環水泵出口蝶閥控制系統及方法。該系統包括出口蝶閥行程開關、出口蝶閥泄油電磁閥開關、以及與門，所述出口蝶閥行程開關的輸出端以及所述出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出端與所述與門的輸入端連接，所述與門的輸出端與所述出口蝶閥的油泵電機電源開關連接。本發明通過利用循環水泵本身輸出的信號進行邏輯設計，可以使得用戶能夠了解整個邏輯控制流程，從而便于實現對循環水泵進行維護并保證循環水泵的安全。
【專利說明】一種循環水泵出口蝶閥控制系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及自動控制領域，具體地，涉及一種循環水泵出口蝶閥控制系統及方法。【背景技術】
[0002]現有技術中，發電企業使用的循環水泵大部分是購買國外企業的產品。這些產品的控制程序一般固化在PLC內部存儲器中，并且不向發電企業提供程序及邏輯，因此發電企業無法得知整個PLC的控制流程，對于發電企業而言，整個控制設備是一種“黑匣子”設備。為了使循環水泵能夠得到較好地維護，需要重新設計其控制邏輯和控制回路，從而能夠在循環出口蝶閥發生故障時，能夠保護循環水泵的安全。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種循環水泵出口蝶閥控制系統及方法，用于替換現有的PCL控制方案，以實現循環水泵得到較好的維護。
[0004]本發明提供一種循環水泵出口蝶閥控制系統，該系統包括出口蝶閥行程開關、出口蝶閥泄油電磁閥開關、以及與門，所述出口蝶閥行程開關的輸出端以及所述出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出端與所述與門的輸入端連接，所述與門的輸出端與所述出口蝶閥的油泵電機電源開關連接。
[0005]優選地，所述出口蝶閥行程開關包括出口蝶閥90%行程開關以及出口蝶閥100%行程開關，其中出口蝶閥90%行程開關的輸出端與所述與門的輸入端連接，所述出口蝶閥100%行程開關的輸出端經第一反相器與所述與門的輸入端連接。
[0006]優選地，該系統還包括出口蝶閥油溫高開關，所述出口蝶閥油溫高開關的輸出端經第二反相器與所述與門的輸入端連接。
[0007]優選地，該系統還包括出口蝶閥油壓高開關，所述出口蝶閥油壓高開關的輸出端經第三反相器與所述與門的輸入端連接。
[0008]優選地，所述出口蝶閥油溫高開關的輸出端還經第二反相器與第一報警裝置連接，和/或所述出口蝶閥油壓高開關的輸出端還經第三反相器與第二報警裝置連接。
[0009]本發明提供了一種循環水泵出口蝶閥控制方法，該方法包括:步驟1，接收出口蝶閥行程開關的輸出信號以及出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號；步驟2，將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號以及出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號進行與操作，并根據與操作的結果控制所述出口蝶閥的油泵電機自動啟動。
[0010]優選地，所述出口蝶閥行程開關的輸出信號包括出口蝶閥90%行程開關的輸出信號以及出口蝶閥100%行程開關的輸出信號，其中所述出口蝶閥100%行程開關的輸出信號被取反。
[0011]優選地，所述步驟1中，還接收出口蝶閥油溫高開關的輸出信號，所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號被取反；所述步驟2中，將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號以及被取反的所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號進行與操作。
[0012]優選地，所述步驟1中，還接收出口蝶閥油壓高開關的輸出信號，所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號被取反；所述步驟2中，將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號、被取反的所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號進行與操作，或者將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號、被取反的所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號以及被取反的所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號進行與操作。
[0013]優選地，該方法還包括步驟3，在所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號為高電平時輸出第一報警信號，和/或在所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號為高電平時輸出第二報
警信號。
[0014]本發明通過利用循環水泵本身輸出的信號進行邏輯設計，可以使得用戶能夠了解整個邏輯控制流程，從而便于實現對循環水泵進行維護并保證循環水泵的安全。
[0015]本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]附圖是用 來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0017]圖1是本發明提供的循環水泵出口蝶閥控制系統示意圖；
[0018]圖2是本發明提供的循環水泵出口蝶閥控制系統的一種實現方式；
[0019]圖3是本發明提供的循環水泵出口蝶閥控制系統的另一實現方式；
[0020]圖4是本發明提供的循環水泵出口蝶閥控制方法流程圖。
[0021]附圖標記說明
[0022]100油泵電機電源開關200與門
[0023]300出口蝶閥行程開關400出口蝶閥泄油電磁閥開關
[0024]500出口蝶閥90%行程開關 600出口蝶閥100%行程開關
[0025]700第一反相器800第二反相器
[0026]900第三反相器1000出口蝶閥油溫高開關
[0027]1100 出口蝶閥油壓高開關
【具體實施方式】
[0028]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0029]由于現有的許多循環水泵的PCL邏輯控制方案都沒有現成的資料可用，因此對于所購買的循環水泵進行維護非常困難，一旦循環水泵出口蝶閥出現故障，無法了解具體的故障之處，也不利于及時地采取保護策略實現對循環水泵的保護。
[0030]由于上述的原因，本發明根據現有的循環水泵所能提供的狀態重新設計控制系統，以方便跟蹤故障并保障循環水泵的安全。
[0031]本發明提供的循環水泵出口蝶閥控制系統如圖1所示，包括出口蝶閥行程開關300、出口蝶閥泄油電磁閥開關400、以及與門200，所述出口蝶閥行程開關300的輸出端以及所述出口蝶閥泄油電磁閥開關400的輸出端與所述與門200的輸入端連接，所述與門200的輸出端與所述出口蝶閥的油泵電機電源開關100連接。出口蝶閥行程開關300是現有的循環水泵上的設備，其可以提供出口蝶閥開度信號，該信號是一個開關量信號。為了方便起見，可以循環水泵上的設備上提供了若干的蝶閥開度信號，例如出口蝶閥0%、20%、90%、100%行程開關，它們分別可以提供對應開度的開關量信號。本發明可以選取其中的一些作為輸入信號來實現整個蝶閥油泵開啟的控制邏輯。
[0032]下面描述出口蝶閥0%、90%、100%行程開關的工作過程。蝶閥配置4個行程開關和1個模擬量位置反饋裝置，用于蝶閥的顯示并參與控制邏輯，蝶閥配置一套液壓系統，其中有一臺柱塞泵，一個油位計，兩個油壓開關(高、低)，一個泄油電磁閥，一個重錘。蝶閥啟動前，蝶閥處于關閉狀態，關位置行程開關閉合(90%、100%行程開關斷開)，泄油電磁閥失電，油缸油壓為0。蝶閥啟動時，油泵運行，泄油電磁閥帶電，堵住泄油回路，油壓建立，油缸的壓力克服重錘的重力后，蝶閥緩慢開啟，蝶閥開度大于90%位置后繼續開啟至100%位置時，100%行程開關聯鎖停運油泵，此時蝶閥處于開啟位置(0%、90%位置行程開關斷開)。由于重錘的重力作用下，且油泵此時處于停運狀態(油缸的壓力和重錘的重力形成力平衡)，重錘將非常緩慢往下落，經過一段時間后，蝶閥的開度小于100%，當蝶閥關至90%位置時，90%行程開關閉合(100%位開關斷開)，聯鎖油泵運行，油泵運行后將油缸油壓壓力升高，蝶閥再次開至100%位置，油泵再次停運。蝶閥正常運行時，蝶閥開度將在90%和100%位置之間正常周期運行，當開度至90%時，聯鎖油泵運行，蝶閥開至100%位時，聯鎖油泵停運。當蝶閥有關閉信號時，油缸的泄油電磁閥打開，油壓為0，蝶閥在重錘的重力作用下迅速關閉至0%位置，起到保護循環水泵的工藝流程。
[0033]圖2示出了本發明提供的循環水泵出口蝶閥控制系統的一種實現方式，具體包括出口蝶閥90%行程開關500、出口蝶閥100%行程開關600、出口蝶閥泄油電磁閥開關400、第一反相器700、以及與門200。具體而言，該實現方式通過選取出口蝶閥開關中的出口蝶閥90%行程開關500和出口蝶閥100%行程開關600來實現蝶閥油泵開啟的控制邏輯，出口蝶閥100%行程開關600的輸出信號通過第一反相器來進行取反以保證整個邏輯的正確性。需要說明的是，此處的實現方案僅作示例而非限制，也可選取其他的出口蝶閥行程開關來實現本發明。當出口蝶閥90%行程開關500輸出高電平、出口蝶閥100%行程開關600輸出低電平、出口蝶閥泄油電磁閥開關400輸出高電平時，通過與操作后，輸出高電平，從而使得蝶閥油泵開啟；當出口蝶閥100%行程開關600輸出高電平時(即出口蝶閥完全打開)，則與門200輸出低電平，從而使得蝶閥油泵停止。
[0034]圖3示出了本發明提供的循環水泵出口蝶閥控制系統的另一實現方式。該實現方式是對圖2所示實現方式的進一步改進。如圖所示，該實現方式增加了出口蝶閥油溫高開關1000和出口蝶閥油壓高開關1100，需要說明的是，增加出口蝶閥油溫高開關1000和出口蝶閥油壓高開關1100都是為了實現對循環水泵的保護，本領域技術人員可以根據具體的需要進行選擇，也就是說也可以僅適用出口蝶閥油溫高開關1000和出口蝶閥油壓高開關1100中的一種。為了保證整個邏輯的正確性，出口蝶閥油溫高開關1000的輸出信號通過第二反相器800取反，出口蝶閥油壓高開關1100的輸出信號通過第三反相器900取反。相應地，由于與門200的存在，只要出口蝶閥油溫高開關1000輸出高電平或者出口蝶閥油壓高開關1100輸出高電平，都會使得與門200輸出低電平，從而使得蝶閥油泵停止。[0035]為了在發生異常時對管理者進行提醒，出口蝶閥油溫高開關1000還與第一報警裝置(圖3中未示出)連接，在出口蝶閥油溫高開關1000輸出高電平時，第一報警裝置可以發出報警信號，例如音頻信號或者光信號。同樣地，出口蝶閥油壓高開關1100還與第二報警裝置(圖3中未示出)連接，在出口蝶閥油壓高開關1100輸出高電平時，第二報警裝置可以發出報警信號。需要說明的是，為了便于區分油溫過高和油壓過高，第一報警裝置和第二報警裝置可以使用不同的報警方式，例如不同的報警頻率、旋律或者光的閃爍頻率。
[0036]相應地，本發明還提供了一種循環水泵出口蝶閥控制方法，如圖4所示。在該方法中，首先接收出口蝶閥行程開關的輸出信號以及出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號(步驟401);然后將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號以及出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號進行與操作，并根據與操作的結果控制所述出口蝶閥的油泵電機自動啟動(步驟403)。如上所述，出口蝶閥行程開關的輸出信號是開關量信號，循環水泵可以提供若干的蝶閥開度信號，例如出口蝶閥開度為0%、20%、90%、100%的開關量信號，本發明可以利用其中的一些開關量來實現本發明的控制方案。
[0037]優選地，可以使用出口蝶閥開度為90%、100%的開關量信號作為與操作的輸入信號，但是為了保證邏輯的正確性，出口蝶閥開度為100%的開關量信號需要取反。
[0038]優選地，還可以接收出口蝶閥油溫高開關的輸出信號和/或出口蝶閥油壓高開關的輸出信號，這二者也是開關量信號。為了保證邏輯的正確性，此二者也需要取反。在進行與操作時，可以同時考慮所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號、被取反的所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號，或者同時考慮出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號、被取反的所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號，或者同時考慮所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號、被取反的所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號以及被取反的所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號。通過上述的與操作來確保與門的輸入信號只要有一個是低電平，就可以是蝶閥油泵停止，從而確保循環水泵的安全。
[0039]以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0040]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0041]此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【權利要求】
1.一種循環水泵出口蝶閥控制系統，其特征在于，該系統包括出口蝶閥行程開關、出口蝶閥泄油電磁閥開關、以及與門，所述出口蝶閥行程開關的輸出端以及所述出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出端與所述與門的輸入端連接，所述與門的輸出端與所述出口蝶閥的油泵電機電源開關連接。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述出口蝶閥行程開關包括出口蝶閥90%行程開關以及出口蝶閥100%行程開關，其中出口蝶閥90%行程開關的輸出端與所述與門的輸入端連接，所述出口蝶閥100%行程開關的輸出端經第一反相器與所述與門的輸入端連接。
3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，該系統還包括出口蝶閥油溫高開關，所述出口蝶閥油溫高開關的輸出端經第二反相器與所述與門的輸入端連接。
4.根據權利要求2或3所述的系統，其特征在于，該系統還包括出口蝶閥油壓高開關，所述出口蝶閥油壓高開關的輸出端經第三反相器與所述與門的輸入端連接。
5.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述出口蝶閥油溫高開關的輸出端還經第二反相器與第一報警裝置連接，和/或所述出口蝶閥油壓高開關的輸出端還經第三反相器與第二報警裝置連接。
6.一種循環水泵出口蝶閥控制方法，其特征在于，該方法包括:步驟1，接收出口蝶閥行程開關的輸出信號以及出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號;步驟2，將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號以及出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號進行與操作，并根據與操作的結果控制所述出口蝶閥的油泵電機自動啟動。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述出口蝶閥行程開關的輸出信號包括出口蝶閥90%行程開關的輸出信號以及出口蝶閥100%行程開關的輸出信號，其中所述出口蝶閥100%行程開關的輸出信號被取反。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟1中，還接收出口蝶閥油溫高開關的輸出信號，所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號被取反；所述步驟2中，將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號以及被取反的所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號進行與操作。
9.根據權利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述步驟1中，還接收出口蝶閥油壓高開關的輸出信號，所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號被取反；所述步驟2中，將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號、被取反的所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號進行與操作，或者將所述出口蝶閥行程開關的輸出信號、出口蝶閥泄油電磁閥開關的輸出信號、被取反的所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號以及被取反的所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號進行與操作。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，該方法還包括步驟3，在所述出口蝶閥油溫高開關的輸出信號為高電平時輸出第一報警信號，和/或在所述出口蝶閥油壓高開關的輸出信號為高電平時輸出第二報警信號。
【文檔編號】F04B49/22GK103696955SQ201310717381
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月23日 優先權日:2013年12月23日
【發明者】柴向東, 康二紅, 劉洋, 曾憲濤, 倪志強, 周立平 申請人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責任公司, 廣東國華粵電臺山發電有限公司