电动阀门控制线路的分析与改进吴健(杭州职业技术学院,浙江杭州310018)摘要:对电动阀门电动装置进行了分析,介绍其控制线路的基本组成及各电气元件的作用。详细分析了关阀、开阀、过扭矩控制过程。提出电动阀门电气控制系统由继电器控制改为PLC的控制方案,并给出了I/O分配及功能图。关键词:电动装置;阀门;PLC控制中图分类号:TH137.52文献标识码:B文章编号:1001-0874(2013)05-0117-03AnalysisandImprovementofElectro-Valve’sControlCircuitWuJian(HangzhouVocationalTechnologyCollege,Hangzhou310018,China)Abstract:Analyzestheelectricdeviceofanelectro-valve,introducingitscontrolcircuitconstructionandcomponents’function.Detaileditscontrollingprocessesofturn-off,turn-onandover-torque.ProposesreplacingtherelaycontrolbyPLCcontrolfortheelectro-valve’scontrolcircuit,andgivesthechartofI/Odistributionandfunction.Keywords:electricdevice;valve;PLC(ProgammableLogicController)control0引言由于遥控、集中控制、程序控制等控制技术被大量采用,因而对阀门电动装置提出了更高要求。Z型电动装置的主轴能旋转多圈,适用于闸阀、截止阀、隔膜阀。Q型电动装置的主轴只能旋转90°,适用于球阀和蝶阀。根据使用要求,有普通型、防爆型、耐热型和“三合一”型(户外、防腐、防爆)等防护类型。1电动阀门控制线路组成以电动截止阀(图1)为例,电动装置由电动机、减速器、转矩限制机构、行程限制机构、手-电动切换机构、开度指示器和远程控制箱等组成。电动装置的控制线路一般包括动力电路、控制电路和信号电路三部分。电动阀门的控制线路见图2。图中电气元件的符号:M—电动机;QS—总电源开关;FU—熔断器;SB1—控制电源按钮;SB2—直接停止按钮;SA—组合转换开关;SB3—关阀及指示灯联合按钮;SB4—开阀指示灯联合按钮;SB5—直接关阀联合按钮;SB6—直接开阀联合按钮;KM1—电动机正转交流接触器;KM2—电动机反转交流接触器;KA1~KA2—小型继电器;SQ1~SQ5—行程及极限开关或微动开关;TC—变压器;EL1—关阀指示灯;EL2—开阀指示灯;EL3—过扭矩指示灯;EL4—闪光报警灯;EL5—电源指示灯;R1~R2—电位器;V—阀门开度指示表。M、SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5、R1、SB5、SB6等电气元件直接安装在阀门电动装置上,其余部分安装在控制箱里。图1电动截止阀·711·2013年第5期煤矿机电图2电动阀门电气控制线路图2控制线路分析2.1关阀控制过程当总电源开关(QS)接通后,按下控制线路电源按钮(SB1),此时电源指示灯(EL5)亮,按下关阀联合按钮(SB3),交流接触器KM1的线圈通电,常闭辅助触点KM1断开形成互锁,常开辅助触点KM1闭合并形成自锁,常开主触点KM1闭合,电动机正转关闭阀门,闪光灯(EL4)在凸轮式微动开关(SQ5)的作用下不断闪烁;当行程达到极限位置时,微动开关SQ1被触动而脱开,此时将切断KM1线圈电源,主触点KM1断开,电动机停止转动。由于SQ1为联合行程开关,另一对常开微动开关SQ1将闭合,接通关阀指示灯线路,关阀指示灯亮,关阀动作结束。2.2开阀控制过程如果需要开启阀门,则按下开阀联合按钮(SB4),交流接触器KM2的线圈通电,常闭辅助触点KM2断开形成互锁,常开辅助触点KM2闭合并形成自锁,常开主触点KM2闭合,电动机反转开启阀门,闪光灯(EL4)在凸轮式微动开关(SQ5)的作用下不断闪烁;当行程达到极限位置时,微动开关SQ2被触动而脱开,此时将切断KM2线圈电源,主触点KM2断开,电动机停止转动。由于SQ2为联合行程开关,另一对常开微动开关SQ2将闭合,接通开阀指示灯线路,开阀指示灯亮,开阀动作结束。2.3过扭矩控制过程SQ3、SQ4为阀门过扭矩微动开关,当阀门关闭产生过扭矩时,微动开关SQ3被触动(在电动装置上,实际使用常闭触点,用机械方法压开,变成常开触点),接通继电器KA1线圈电源,两对常开触点KA1闭合,报警指示灯(EL3)亮,同时常闭触点KA1断开,从而切断KM1线圈电源,电动机停止转动。当阀门开启产生过扭矩时,微动开关SQ4被触动,接通继电器KA2线圈电源,两对常开触点KA2闭合,报警指示灯EL3亮,同时常闭触点KA2断开,从而切断KM2线圈电源,电动...