天然气输送阀门远程开关装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种天然气输送阀门远程开关装置，包括RTU远程控制终端、蓄电池、内部集成有交流电机的阀门电动执行机构、逆变器、交流接触器组、继电器组和远程无线通信模块，交流接触器组由第一交流接触器和第二交流接触器组成，继电器组由固态继电器、第一中间继电器、第二中间继电器和第三中间继电器组成；固态继电器串联在蓄电池与逆变器之间，第三中间继电器串联在RTU远程控制终端与固态继电器之间，第一交流接触器和第二交流接触器并联在逆变器与交流电机之间，第一中间继电器串联在RTU远程控制终端与第一交流接触器之间，第二中间继电器串联在RTU远程控制终端与第二交流接触器之间。本实用新型使用操作便捷，实用性强。
【专利说明】天然气输送阀门远程开关装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于智能控制【技术领域】，具体是涉及一种天然气输送阀门远程开关装置。
【背景技术】
[0002]目前，在天然气输送中，在输气管线上的阀门，基本没有安装电动执行机构，在出现紧急事故的情况下，必须由工作人员亲自跑到阀门处手动关闭阀门。存在以下问题:第一、在事故发生到手动关闭阀门，这需要一个时间过程，往往延误了事故处理；第二、当事故点正好距阀门很近时，工作人员有时往往难于接近。电动执行器可以代替人工将阀门提前关闭，既节省时间，又可以避免事故的进一步扩大。但是，天然气输气管线上要么是在野外，要么是在城市的路面以下，即使是在天然气输送管线上安装了电动执行机构，现有技术也基本上都无法给电动执行机构提供220V或380V的动力电，因此很难保证电动执行机构的正常工作。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种天然气输送阀门远程开关装置，其结构简单，实现方便，使用操作便捷，能够代替人工将天然气输送阀门提前关闭，既节省时间，又可以避免事故的进一步扩大，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:包括RTU远程控制终端、蓄电池、阀门电动执行机构和用于将蓄电池输出的直流电转换为阀门电动执行机构所需的交流电的逆变器，以及交流接触器组和继电器组，所述RTU远程控制终端上接有远程无线通信模块，所述阀门电动执行机构内部集成有用于带动所述天然气输送阀门打开或关闭的交流电机，所述交流接触器组由用于控制交流电机正转的第一交流接触器和用于控制交流电机反转的第二交流接触器组成，所述继电器组由用于控制逆变器通断电的固态继电器、用于控制第一交流接触器通断电的第一中间继电器、用于控制第二交流接触器通断电的第二中间继电器和用于控制固态继电器通断电的第三中间继电器组成；所述RTU远程控制终端和远程无线通信模块均与蓄电池的输出端相接，所述固态继电器串联在蓄电池的输出端与逆变器的输入端之间，所述第三中间继电器串联在RTU远程控制终端的第一输出端与固态继电器之间，所述第一交流接触器和第二交流接触器并联在逆变器的输出端与交流电机的电源端之间，所述第一中间继电器串联在RTU远程控制终端的第二输出端与第一交流接触器之间，所述第二中间继电器串联在RTU远程控制终端的第三输出端与第二交流接触器之间。
[0005]上述的天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:所述阀门电动执行机构内部集成有用于对所述天然气输送阀门打开到位进行检测的打开限位开关和用于对所述天然气输送阀门关闭到位进行检测的关闭限位开关，所述打开限位开关与RTU远程控制终端的第一输入端相接，所述关闭限位开关与RTU远程控制终端的第二输入端相接。[0006]上述的天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:所述RTU远程控制终端为北京易控微网科技有限公司生产的型号为STC-1的RTU远程控制终端。
[0007]上述的天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:所述远程无线通信模块为GPRS无线通信模块、CDMA无线通信模块或3G无线通信模块。
[0008]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0009]1、本实用新型的电路结构简单，设计新颖合理，实现方便。
[0010]2、本实用新型的使用操作便捷，RTU远程控制终端能够通过远程无线通信模块接收工作人员远程发送的开阀和关阀命令，并通过交流接触器组和继电器组实现对交流电机的正转和反转的控制，进而能够实现对天然气输送阀门打开或关闭的远程控制，一方面能够在事故发生时及时关闭天然气输送阀门，减少了管线天然气的泄露量，保证了周围居民的安全；另一方面当事故点正好距阀门很近时，也能够及时关闭天然气输送阀门，解决了这种情况下工作人员难于接近，难以手动关闭天然气输送阀门的问题。[0011]3、本实用新型通过设置蓄电池，并将蓄电池输出的直流电通过逆变器转换为交流电，为阀门电动执行机构中的交流电机供电，解决了安装在天然气输送管线上的阀门电动执行机构没有动力电的问题。
[0012]4、本实用新型的使用，能够代替人工将天然气输送阀门提前关闭，既节省时间，又可以避免事故的进一步扩大，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
[0013]综上所述，本实用新型结构简单，实现方便，使用操作便捷，能够代替人工将天然气输送阀门提前关闭，既节省时间，又可以避免事故的进一步扩大，实用性强，便于推广使用。
[0014]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0016]附图标记说明:
[0017]I—RTU远程控制终端；2—畜电池；3—逆变器；
[0018]4 一远程无线通信模块；5—交流电机；6—第一交流接触器；
[0019]7—第二交流接触器； 8—固态继电器；9 一第一中间继电器；
[0020]10—第二中间继电器；11 一第三中间继电器；12—打开限位开关；
[0021]13—关闭限位开关。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，本实用新型包括RTU远程控制终端1、蓄电池2、阀门电动执行机构和用于将蓄电池2输出的直流电转换为阀门电动执行机构所需的交流电的逆变器3，以及交流接触器组和继电器组，所述RTU远程控制终端I上接有远程无线通信模块4，所述阀门电动执行机构内部集成有用于带动所述天然气输送阀门打开或关闭的交流电机5，所述交流接触器组由用于控制交流电机5正转的第一交流接触器6和用于控制交流电机5反转的第二交流接触器7组成，所述继电器组由用于控制逆变器3通断电的固态继电器8、用于控制第一交流接触器6通断电的第一中间继电器9、用于控制第二交流接触器7通断电的第二中间继电器10和用于控制固态继电器8通断电的第三中间继电器11组成；所述RTU远程控制终端I和远程无线通信模块4均与蓄电池2的输出端相接，所述固态继电器8串联在蓄电池2的输出端与逆变器3的输入端之间，所述第三中间继电器11串联在RTU远程控制终端I的第一输出端与固态继电器8之间，所述第一交流接触器6和第二交流接触器7并联在逆变器3的输出端与交流电机5的电源端之间，所述第一中间继电器9串联在RTU远程控制终端I的第二输出端与第一交流接触器6之间，所述第二中间继电器10串联在RTU远程控制终端I的第三输出端与第二交流接触器7之间。
[0023]如图1所示，本实施例中，所述阀门电动执行机构内部集成有用于对所述天然气输送阀门打开到位进行检测的打开限位开关12和用于对所述天然气输送阀门关闭到位进行检测的关闭限位开关13，所述打开限位开关12与RTU远程控制终端I的第一输入端相接，所述关闭限位开关13与RTU远程控制终端I的第二输入端相接。所述RTU远程控制终端I为北京易控微网科技有限公司生产的型号为STC-1的RTU远程控制终端。所述远程无线通信模块4为GPRS无线通信模块、CDMA无线通信模块或3G无线通信模块。
[0024]本实用新型使用时，包括打开天然气输送阀门和关闭天然气输送阀门两个工作过程:
[0025]打开天然气输送阀门的工作过程为:(1)RTU远程控制终端I通过远程无线通信模块4收到开阀命令后，先控制第三中间继电器11吸合，再由第三中间继电器11控制固态继电器8接通蓄电池2的输出端与逆变器3的输入端，由蓄电池2为逆变器3供直流24V电；(2)逆变器3工作稳定后，RTU远程控制终端I再控制第一中间继电器9，第一中间继电器9吸合后再控制第一交流接触器6，在第一交流接触器6吸合后，逆变器3开始为交流电机5供电，交流电机5开始正转，带动所述天然气输送阀门打开；(3)交流电机5正转到位后，就带动所述天然气输送阀门打开到位了，此时，打开限位开关12检测到了所述天然气输送阀门打开到位的信号并将所检测到的信号输出给RTU远程控制终端1，RTU远程控制终端I接收到该信号后，先控制第一中间继电器9断开，第一交流接触器6断开，使交流电机5停止正转，再控制第三中间继电器11断开，第三中间继电器11控制固态继电器8断开蓄电池2的输出端与逆变器3的输入端，蓄电池2停止为逆变器3供直流24V电，这样能起到节电作用。
[0026]关闭天然气输送阀门的工作过程为:(1)RTU远程控制终端I通过远程无线通信模块4收到关阀命令后，先控制第三中间继电器11吸合，再由第三中间继电器11控制固态继电器8接通蓄电池2的输出端与逆变器3的输入端，由蓄电池2为逆变器3供直流24V电；
(2)逆变器3工作稳定后，RTU远程控制终端I再控制第二中间继电器10，第二中间继电器10吸合后再控制第二交流接触器7，在第二交流接触器7吸合后，逆变器3开始为交流电机5供电，交流电机5开始反转，带动所述天然气输送阀门关闭；(3)交流电机5反转到位后，就带动所述天然气输送阀门关闭到位了，此时，关闭限位开关13检测到了所述天然气输送阀门关闭到位的信号并将所检测到的信号输出给RTU远程控制终端1，RTU远程控制终端I接收到该信号后，先控制第二中间继电器10断开，第二交流接触器7断开，使交流电机5停止反转，再控制第三中间继电器11断开，第三中间继电器11控制固态继电器8断开蓄电池2的输出端与逆变器3的输入端，蓄电池2停止为逆变器3供直流24V电，这样能起到节电作用。[0027] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:包括RTU远程控制终端(I)、蓄电池(2)、阀门电动执行机构和用于将蓄电池(2)输出的直流电转换为阀门电动执行机构所需的交流电的逆变器(3)，以及交流接触器组和继电器组，所述RTU远程控制终端(I)上接有远程无线通信模块(4)，所述阀门电动执行机构内部集成有用于带动所述天然气输送阀门打开或关闭的交流电机(5)，所述交流接触器组由用于控制交流电机(5)正转的第一交流接触器(6 )和用于控制交流电机(5 )反转的第二交流接触器(7 )组成，所述继电器组由用于控制逆变器(3)通断电的固态继电器(8)、用于控制第一交流接触器(6)通断电的第一中间继电器(9)、用于控制第二交流接触器(7)通断电的第二中间继电器(10)和用于控制固态继电器(8 )通断电的第三中间继电器(11)组成；所述RTU远程控制终端(I)和远程无线通信模块(4)均与蓄电池(2)的输出端相接，所述固态继电器(8)串联在蓄电池(2)的输出端与逆变器(3)的输入端之间，所述第三中间继电器(11)串联在RTU远程控制终端(I)的第一输出端与固态继电器(8)之间，所述第一交流接触器(6)和第二交流接触器(7)并联在逆变器(3)的输出端与交流电机(5)的电源端之间，所述第一中间继电器(9)串联在RTU远程控制终端(I)的第二输出端与第一交流接触器(6)之间，所述第二中间继电器(10)串联在RTU远程控制终端(I)的第三输出端与第二交流接触器(7)之间。
2.按照权利要求1所述的天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:所述阀门电动执行机构内部集成有用于对所述天然气输送阀门打开到位进行检测的打开限位开关(12)和用于对所述天然气输送阀门关闭到位进行检测的关闭限位开关(13)，所述打开限位开关(12)与RTU远程控制终端(I)的第一输入端相接，所述关闭限位开关(13)与RTU远程控制终端(I)的第二输入端相接。
3.按照权利要求1或2所述的天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:所述RTU远程控制终端(I)为北京易控微网科技有限公司生产的型号为STC-1的RTU远程控制终端。
4.按照权利要求1或2所述的天然气输送阀门远程开关装置，其特征在于:所述远程无线通信模块(4)为GPRS无线通信模块、CDMA无线通信模块或3G无线通信模块。
【文档编号】F16K31/04GK203703311SQ201420077311
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】梁鋆辉, 刘彬, 杨红心, 王小江 申请人:梁鋆辉, 刘彬