專利名稱:一種新型的流量控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流量控制器,尤其涉及一種新型的流量控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
流量測(cè)量和控制是工業(yè)領(lǐng)域中非常重要的一部分。目前市場(chǎng)上的流量計(jì)可以分 為氣體流量控制器和液體流量控制器。流量控制器可以用來控制通過該設(shè)備的流量。如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中流量控制器的控制原理是傳感器測(cè)量的流量信號(hào),一般是模擬電壓或者電流信號(hào),由A/D芯片轉(zhuǎn)換為數(shù) 字信號(hào)進(jìn)入微處理器中,再由微處理器經(jīng)過計(jì)算以后,送出數(shù)字控制信號(hào),該信號(hào)經(jīng)D/ A模塊以后,變?yōu)槟M電壓值,閥控制電路將該模擬電壓轉(zhuǎn)換為可以對(duì)機(jī)械閥部分進(jìn)行 控制的電信號(hào)。機(jī)械閥可以采用電磁閥、熱閥、壓電閥等不同的結(jié)構(gòu),他們都符合隨著 電壓或者電流不同,閥開啟的大小不同的規(guī)律,因此可以對(duì)通過的電信號(hào)的控制達(dá)到對(duì) 流體控制的目的。如圖2所示,目前閥控制電路部分采用如下方式閥控制電路至少包括1個(gè)D/A模塊,執(zhí)行將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬電壓的功能。1 個(gè)或者數(shù)個(gè)運(yùn)算放大器U2執(zhí)行放大、增益等功能,同時(shí)還有具有一個(gè)或者數(shù)個(gè)功率較大 的晶體管Ql、Q2。上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)閥控制電路要求D/A模塊的精度很高,同時(shí)要求晶體管的功率較大,因此造成 產(chǎn)品整體功率損耗過大,同時(shí)由于晶體管的發(fā)熱,往往引起環(huán)境溫度的變化,對(duì)電路部 分的測(cè)量精度影響較大,同時(shí)也會(huì)影響元器件的壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種功耗低、測(cè)量精度高、使用壽命長(zhǎng)的新型的流量控制 系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的新型的流量控制系統(tǒng),包括閥控制電路、電源電路,所述閥控制電路 包括微控制器,所述電源電路的電壓輸入端連接有電源電路變壓器,其特征在于,所述 電源電路變壓器的原線圈的兩端分別連接有電源電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連 接至電源電路的電壓輸出端,所述電源電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接有開關(guān)調(diào)節(jié)器;所述電源電路的電壓輸入端還連接有閥控制電路變壓器,所述閥控制電路變壓 器的原線圈的連接有閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連接至機(jī)械閥,所述微 控制器輸出PWM信號(hào)至所述閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明所述的新型的流量控制系統(tǒng), 由于電源電路變壓器的原線圈的兩端分別連接有電源電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電 路連接至電源電路的電壓輸出端,電源電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接有開關(guān)調(diào)節(jié)器;電源電路的電壓輸入端還連接有閥控制電路變壓器,閥控制電路變壓器的原線圈的連接有閥控 制電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連接至機(jī)械閥,微控制器輸出PWM信號(hào)至閥控制 電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。采用脈寬調(diào)制的方法來對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行控制,避免了過多的熱損 失,功耗低、測(cè)量精度高、使用壽命長(zhǎng)、控制性能穩(wěn)定。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中流量控制器的控制原理圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中閥控制電路的原理示意圖;圖3為本發(fā)明中電源電路的原理圖;圖4為本發(fā)明中閥控制電路的原理圖;圖5本發(fā)明具體實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的新型的流量控制系統(tǒng),其較佳的具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示,包括 閥控制電路、電源電路,所述閥控制電路包括微控制器,所述電源電路的電壓輸入端連 接有電源電路變壓器,所述電源電路變壓器的原線圈的兩端分別連接有電源電路場(chǎng)效應(yīng) 管,副線圈通過整流電路連接至電源電路的電壓輸出端,所述電源電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極 連接有開關(guān)調(diào)節(jié)器;所述電源電路的電壓輸入端還連接有閥控制電路變壓器,所述閥控制電路變壓 器的原線圈的連接有閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連接至機(jī)械閥,所述微 控制器輸出PWM信號(hào)至所述閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。具體所述閥控制電路變壓器的原線圈的一端可以與所述閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管連 接,另一端可以連接在所述電源電路場(chǎng)效應(yīng)管與所述電源電路變壓器的原線圈之間。所述電源電路可以設(shè)有多個(gè)電壓輸出端,多個(gè)電壓輸出端可以包括所述閥控制 電路的供電端口。本發(fā)明的新型的流量控制系統(tǒng),基于數(shù)字計(jì)算機(jī)系統(tǒng),采用脈寬調(diào)制的方法來 對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行控制,避免了過多的熱損失,并可以同時(shí)為系統(tǒng)電源,精度高,控制性 會(huì)旨穩(wěn)定。本發(fā)明中,電源電路可以為閥控制器提供電源,同時(shí)基于該電路搭建的流量控 制系統(tǒng)可以高精度的對(duì)機(jī)械閥進(jìn)行控制,產(chǎn)品控制精度高,消耗功率低,無大功率晶體 管,系統(tǒng)散熱小,使用壽命長(zhǎng)。下面通過具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行詳細(xì)的描述如圖3所示,是本申請(qǐng)的電源電路的設(shè)計(jì)的基本原理圖,包括一個(gè)開關(guān)調(diào)節(jié)器 IC、一個(gè)變壓器、2個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管,開關(guān)調(diào)節(jié)器可以送出頻率信號(hào),即交流信號(hào),而該信號(hào) 通過場(chǎng)效應(yīng)管和變壓器后,再通過整流變?yōu)橹绷?,而通過對(duì)頻率信號(hào)占空比的調(diào)節(jié),即 可以達(dá)到對(duì)直流電壓的調(diào)節(jié)。如圖4所示,上述原理應(yīng)用到閥控制電路中,即采用CPU直接輸出頻率信號(hào), 通過場(chǎng)效應(yīng)管、變壓器和整流以后,送出閥控制信號(hào)。如圖5所示,是一個(gè)具體實(shí)施例的電路原理圖,CPU送出PWM信號(hào),通過場(chǎng)效應(yīng)管、變壓器和整流電路來對(duì)機(jī)械閥進(jìn)行控制,這樣就實(shí)現(xiàn)了通過頻率信號(hào)來對(duì)機(jī)械 部分進(jìn)行控制的目的。同時(shí)把電源部分和閥控部分巧妙的結(jié)合起來,形成了一體化的閥 控設(shè)計(jì),電路不僅可以給整個(gè)產(chǎn)品供電,而且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械閥的控制,設(shè)計(jì)省去了 D/ A,大功率的晶體管等元件,同時(shí)控制精度高,方便的實(shí)現(xiàn)寬電源供電。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于 此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或 替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新型的流量控制系統(tǒng),包括閥控制電路、電源電路,所述閥控制電路包括微 控制器,所述電源電路的電壓輸入端連接有電源電路變壓器,其特征在于,所述電源電 路變壓器的原線圈的兩端分別連接有電源電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連接至電 源電路的電壓輸出端,所述電源電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接有開關(guān)調(diào)節(jié)器;所述電源電路的電壓輸入端還連接有閥控制電路變壓器,所述閥控制電路變壓器的 原線圈的連接有閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連接至機(jī)械閥,所述微控制 器輸出PWM信號(hào)至所述閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的流量控制系統(tǒng),其特征在于,所述閥控制電路變壓器 的原線圈的一端與所述閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管連接,另一端連接在所述電源電路場(chǎng)效應(yīng)管 與所述電源電路變壓器的原線圈之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型的流量控制系統(tǒng),其特征在于,所述電源電路設(shè)有 多個(gè)電壓輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型的流量控制系統(tǒng),其特征在于,所述電源電路的多個(gè)電 壓輸出端包括所述閥控制電路的供電端口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型的流量控制系統(tǒng),包括閥控制電路、電源電路,電源電路變壓器的原線圈的兩端分別連接有電源電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連接至電源電路的電壓輸出端,電源電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接有開關(guān)調(diào)節(jié)器;電源電路的電壓輸入端還連接有閥控制電路變壓器,閥控制電路變壓器的原線圈的連接有閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管,副線圈通過整流電路連接至機(jī)械閥,微控制器輸出PWM信號(hào)至閥控制電路場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。通過變壓器和整流電路來對(duì)機(jī)械閥進(jìn)行控制,這樣就實(shí)現(xiàn)了通過頻率信號(hào)來對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行控制,同時(shí)把電源部分和閥控部分巧妙的結(jié)合起來,形成了一體化的閥控設(shè)計(jì)。功耗低、測(cè)量精度高、使用壽命長(zhǎng)、控制性能穩(wěn)定。
文檔編號(hào)F16K31/02GK102022574SQ20101055771
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者牟昌華, 王茂林 申請(qǐng)人:北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司