一种气压调节对象及热工气压自动控制系统的制作方法
[0036]在本实施例的可选方案中，如图1所示，进一步地，在气缸101内设置用于改变气缸101内气压的活塞(未标注)。活塞通过气压调控端口 107由外部控制单元调控，用于被动地调节气缸101内的空气压力。当气缸101内的空气压力因为模拟生产现场的实际而产生变化时，外部控制单元将会检测到该变化，并通过气压调控端口 107控制活塞作相应的移动，使气缸101内的空气压力达到系统所需的数值。
[0037]在本实施例的可选方案中，如图1所不，进一步地，排气阀设置有两个:一号排气阀103和二号排气阀104，其中一号排气阀103的排气速率大，二号排气阀104的排气速率小。其原因在于，排气阀用于气缸101内空气的排放，在常规状况下，气体排放速度要求不高，使用排气速率较小的二号排气阀104就能满足要求，而当出现气缸101内压力大大超过气缸101和储气罐105的安全限制时，需使用排气速率大的一号排气阀103。
[0038]在本实施例的可选方案中，如图1所不，优选地，补气阀102、一号排气阀103、二号排气阀104均为电磁阀。其中，这三种阀门还可以使用电动阀甚至手动阀。本实施例选择使用电磁阀，是由于气压调节对象I作为被检测和控制的模块，其补气和放气频率非常高，电磁阀相对于其他手动阀和电动阀，在频繁的启动、频繁变化流量的情况下，具有较高的可靠性和适应性。
[0039]本发明还提供一种热工气压自动控制系统。图2为本发明提供的气压自动控制模块的结构框图，图3为本发明提供的热工气压自动控制系统的结构框图。如图2、3所示，热工气压自动控制系统包括如前所述的气压调节对象1，还设置有用于控制气压调节对象I的气压自动控制模块2。气压自动控制模块2设置有两个对外接口:输入端口 204和输出端口 205。输入端口 204与状态输出端口 106连接，可接收气压调节对象I的气缸101内气压信号；输出端口 205与气压调控端口 107连接，用来控制气压调节对象I的气缸101内的活塞，以改变气缸101内气压值。由此，气压自动控制模块2和气压调节对象I两者形成一个控制模块和被控制模块连接的闭环。并且，两个模块通过相对应的接口连接，即两部分为分别独立的模块。气压自动控制模块2既可以作为电厂实际生产现场的设备，也可以作为模拟调试、科研教学的设备。
[0040]在本实施例的可选方案中，如图2、3所示，进一步地，气压自动控制模块2包括变送器201、控制器202和气动执行器203。且输入端口 204、变送器201、控制器202、气动执行器203和输出端口 205依次连接，形成一个串联的信号输入、信号处理、驱动控制、信号输出的通路，与对应的气压调节对象I组成控制与被控制的闭环通路。说明如下:气压调节对象I内气缸101的气压信号通过状态输出端口 106 (连接输入端口 204)输送到变送器201，变送器201将气压信号转化为可供控制器202识别的电信号，控制器202接收到该电信号后，进行观察、比对、计算、分析等处理，然后判断是否驱动气动执行器203操作气缸101内活塞移动、以及驱动活塞如何移动。
[0041]在本实施例的可选方案中，如图2、3所示，进一步地，控制器202内植分布式控制系统(Distributed Control System，简称DCS)。DCS是由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，具有分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便等优点。在控制器202内植入分布式控制系统，可以利用气压调节对象I模拟生产现场，对DCS的软件组态、逻辑编译、参数设定等进行调试试验。
[0042]在本实施例的可选方案中，如图2、3所示，进一步地，气压自动控制模块2工作流程如下:DCS接收到来自变送器201的气压值A，将气压值A与DCS的预设气压值A。比较，当A = Al^tDCS无操作；当ASAl^tDCS控制气动执行器203驱动气缸101内的活塞移动，降低气缸101内的气压；当A〈A。时，DCS控制气动执行器203驱动气缸101内的活塞移动，提高气缸101内的气压。通过这样的程序，气压自动控制模块2就能根据不同的气缸101压力，以不同方式驱动气动执行器203对活塞进行控制，达到检验气压自动控制模块2自动控制的效果。
[0043]在本实施例的可选方案中，进一步地，气压自动控制模块2分别电连接补气阀102、排气阀。通过气压自动控制模块2可以控制补气阀102和排气阀对气缸101充气或排气，实现对气缸101内气压的安全控制，防止气压不至于过高或过低。安全控制流程举例如下:
[0044](I)当气缸101内的压力低于0.09MPa时，气压自动控制模块2开启补气阀102对气缸101充气，当气缸101内压力上升到0.1MPa时关闭补气阀102。
[0045](2)当气缸101内的压力上升到0.3IMPa?0.33MPa之间时，气压自动控制模块2开启二号排气阀104对气缸101进行常规排气，当气缸101内压力下降到0.3MPa时关闭二号排气阀104。
[0046](3)当气缸101内的压力高于0.33MPa时，气压自动控制模块2开启一号排气阀103紧急快速排气，当气缸101内压力下降到0.33MPa时关闭一号排气阀103，保留二号排气阀104，继续第⑵步流程。
[0047]通过上述安全控制流程，使气缸101的压力始终保持在0.1?0.3MPa之间的安全压力范围。
[0048]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种气压调节对象，其特征在于，包括气缸、补气阀和排气阀；所述气缸分别与所述补气阀和所述排气阀连接，所述气压调节对象设置有均与所述气缸连通的状态输出端口和气压调控端口，所述状态输出端口用于与外部控制单元的气压探测器连接，所述气压调控端口用于与外部控制单元的气压控制器连接。2.根据权利要求1所述的气压调节对象，其特征在于，包括储气罐，所述储气罐与所述气缸连通，且所述状态输出端口通过所述储气罐与所述气缸连接。3.根据权利要求2所述的气压调节对象，其特征在于，所述气缸内设置有用于改变所述气缸内气压的活塞。4.根据权利要求3所述的气压调节对象，其特征在于，所述排气阀包括一号排气阀和二号排气阀，所述一号排气阀的排气速率比所述二号排气阀的排气速率大。5.根据权利要求4所述的气压调节对象，其特征在于，所述补气阀、所述一号排气阀、所述二号排气阀均为电磁阀。6.一种热工气压自动控制系统，其特征在于，包括权利要求1?5任一项所述的气压调节对象，还包括用于控制所述气压调节对象的气压自动控制模块；所述气压自动控制模块设置有输入端口和输出端口，所述输入端口与所述状态输出端口连接，所述输出端口与所述气压调控端口连接。7.根据权利要求6所述的热工气压自动控制系统，其特征在于，所述气压自动控制模块包括变送器、控制器和气动执行器；所述输入端口、所述变送器、所述控制器、所述气动执行器和所述输出端口依次连接。8.根据权利要求7所述的热工气压自动控制系统，其特征在于，所述控制器内植有分布式控制系统。9.根据权利要求8所述的热工气压自动控制系统，其特征在于，所述分布式控制系统用于接收来自所述变送器的气压值A，当所述气压值A与所述分布式控制系统的预设气压值A。等值时，所述分布式控制系统无操作；当所述气压值A大于所述预设气压值A。时，所述分布式控制系统控制所述气动执行器驱动所述活塞，降低所述气缸内的气压；当所述气压值A小于所述预设气压值A。时，所述分布式控制系统控制所述气动执行器驱动所述活塞，提尚所述气缸内的气压。10.根据权利要求9所述的热工气压自动控制系统，其特征在于，所述气压自动控制模块电连接并控制所述补气阀对所述气缸充气；所述气压自动控制模块电连接并控制所述排气阀对所述气缸排气。
【专利摘要】本发明提供了一种气压调节对象及热工气压自动控制系统，涉及热工自动化控制技术领域。该气压调节对象包括气缸、补气阀和排气阀；所述气缸分别与所述补气阀和所述排气阀连接，所述气压调节对象设置有均与所述气缸连通的状态输出端口和气压调控端口。该热工气压自动控制系统包括所述气压调节对象，还包括用于控制所述气压调节对象的气压自动控制模块；所述气压自动控制模块设置有输入端口和输出端口，所述输入端口与所述状态输出端口连接，所述输出端口与所述气压调控端口连接。本发明的气压调节对象及热工气压自动控制系统，提供了能模拟热工生产现场实际的系统模块，利于科研试验、模拟仿真和教学培训。
【IPC分类】G05B17/02
【公开号】CN105068446
【申请号】CN201510466775
【发明人】王力
【申请人】通辽发电总厂
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月31日
文档序号 :
【 9349386 】
技术研发人员：王力
技术所有人：通辽发电总厂
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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