阀门的角度控制方法、装置及角度控制阀与流程

本发明涉及智能阀门，尤其是涉及一种阀门的角度控制方法、装置及角度控制阀。

背景技术：

1、阀门作为流体控制系统的关键设备，一般应用于液体或气态流体控制环境，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。随着几项世纪工程项目的进行需要大量的阀门产品配套。进一步的，我国正面临着工业化时代的到来，石化行业、电力部门、冶金部门、化工行业和城市建设等使用阀门大户将增强对阀门产品的需求。但目前市场上的阀门大多是全开全关阀，即一个时刻只能处于关阀或开阀一个状态，导致传统的阀门的智能化程度低，应用场景局限。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种阀门的角度控制方法、装置及角度控制阀，以缓解了传统的阀门的智能化程度低，使用场景局限的技术问题，从而提升阀门的智能化程度以适用于多种应用场景。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种阀门的角度控制方法，应用于控制器，上述控制器与待控阀门相连；上述待控阀门上设置有霍尔传感器和磁钢；上述霍尔传感器设置在上述待控阀门的开阀轨迹的终点；上述磁钢设置在上述待控阀门的阀门机构检测柱；上述方法包括：如果接收到上述待控阀门的开阀指令，根据上述开阀指令中的开阀角度，确定上述霍尔传感器的电压基准值；根据上述开阀指令，控制上述阀门机构检测柱在上述开阀轨迹上运行，以使上述待控阀门开启至上述开阀角度；并通过上述霍尔传感器将上述磁钢在上述开阀轨迹上运行时引起的磁场变化转化为对应的实时电压值；根据上述实时电压值与上述电压基准值的大小关系，确定上述待控阀门完成开启上述开阀角度，以控制上述阀门机构检测柱停止开阀动作。

3、在本发明较佳的实施方式中，根据上述开阀指令中的开阀角度，确定上述霍尔传感器的电压基准值的步骤，包括：将上述开阀角度输入预先训练好的智能模型，输出上述霍尔传感器的电压基准值；上述智能模型基于实验开阀角度以及上述实验开阀角度对应的上述霍尔传感器的实验电压检测值进行预先训练得到。

4、在本发明较佳的实施方式中，上述预先训练好的智能模型通过下述步骤进行训练得到：获取上述实验开阀角度；根据上述实验开阀角度，控制上述待控阀门的上述阀门机构检测柱在上述开阀轨迹上运行，以使上述待控阀门开启上述实验开阀角度；当上述待控阀门开启上述实验开阀角度时，通过上述霍尔传感器获取上述实验开阀角度对应的上述霍尔传感器的实验电压检测值；通过上述实验开阀角度以及上述实验开阀角度对应的上述霍尔传感器的实验电压检测值训练预先构建的初始智能模型，直到达到预设的训练结束标准，得到上述训练好的智能模型。

5、在本发明较佳的实施方式中，通过上述实验开阀角度以及上述实验开阀角度对应的上述霍尔传感器的实验电压检测值训练预先构建的初始智能模型，直到达到预设的训练结束标准，得到上述训练好的智能模型的步骤，包括：按照预设参数，将上述实验开阀角度以及上述实验开阀角度对应的上述霍尔传感器的实验电压检测值划分为训练集和验证集；通过上述训练集训练上述初始智能模型，直到达到预设的中间态训练结束标准，得到中间态智能模型；通过上述验证集验证上述中间态智能模型，直到达到上述预设的训练结束标准，得到上述训练好的智能模型。

6、在本发明较佳的实施方式中，实验开阀角度的范围在0°～90°之间。

7、在本发明较佳的实施方式中，实验开阀角度包括：22.5°、45°、67.5°以及90°。

8、第二方面，本发明实施例还提供了一种阀门的角度控制装置，应用于控制器，上述控制器与待控阀门相连；上述待控阀门上设置有霍尔传感器和磁钢；上述霍尔传感器设置在上述待控阀门的开阀轨迹的终点；上述磁钢设置在上述待控阀门的阀门机构检测柱；上述装置包括：指令获取模块，用于如果接收到上述待控阀门的开阀指令，根据上述开阀指令中的开阀角度，确定上述霍尔传感器的电压基准值；开阀控制模块，用于根据上述开阀指令，控制上述阀门机构检测柱在上述开阀轨迹上运行，以使上述待控阀门开启至上述开阀角度；并通过上述霍尔传感器将上述磁钢在上述开阀轨迹上运行时引起的磁场变化转化为对应的实时电压值；开阀完成模块，用于根据上述实时电压值与上述电压基准值的大小关系，确定上述待控阀门完成开启上述开阀角度，以控制上述阀门机构检测柱停止开阀动作。

9、第三方面，本发明实施例一种角度控制阀，包括：上述阀门的角度控制装置，还包括：与上述角度控制装置相连的待控阀门；上述待控阀门设置有执行单元；上述待控阀门通过上述执行单元开启上述开阀角度。

10、在本发明较佳的实施方式中，上述执行单元包括：依次相连的驱动电路、电机以及上述阀门机构检测柱；上述开阀控制模块，用于根据上述开阀指令，确定上述驱动电路的驱动信号；通过上述驱动电路响应上述驱动信号，驱动上述电机转动，以带动上述阀门机构检测柱在上述开阀轨迹上运行，使上述待控阀门开启上述开阀角度。

11、在本发明较佳的实施方式中，上述电机与上述阀门机构检测柱通过传动装置相连接。

12、本发明实施例具有下述有益技术效果：

13、本发明实施例提供了一种阀门的角度控制方法、装置及角度控制阀，应用于控制器，上述控制器与待控阀门相连；上述待控阀门上设置有霍尔传感器和磁钢；上述霍尔传感器设置在上述待控阀门的开阀轨迹的终点；上述磁钢设置在上述待控阀门的阀门机构检测柱；上述方法包括：如果接收到上述待控阀门的开阀指令，根据上述开阀指令中的开阀角度，确定上述霍尔传感器的电压基准值；根据上述开阀指令，控制上述阀门机构检测柱在上述开阀轨迹上运行，以使上述待控阀门开启至上述开阀角度；并通过上述霍尔传感器将上述磁钢在上述开阀轨迹上运行时引起的磁场变化转化为对应的实时电压值；根据上述实时电压值与上述电压基准值的大小关系，确定上述待控阀门完成开启上述开阀角度，以控制上述阀门机构检测柱停止开阀动作。该方法通过霍尔传感器实时检测磁钢在上述开阀轨迹上运行时引起磁场变化而产生的实时电压值，从而在到达开阀角度时停止开阀动作，提升了阀门的智能化程度，使其可以应用于多种场景。

14、本实施例公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

15、为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种阀门的角度控制方法，其特征在于，应用于控制器，所述控制器与待控阀门相连；所述待控阀门上设置有霍尔传感器和磁钢；所述霍尔传感器设置在所述待控阀门的开阀轨迹的终点；所述磁钢设置在所述待控阀门的阀门机构检测柱；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的阀门的角度控制方法，其特征在于，根据所述开阀指令中的开阀角度，确定所述霍尔传感器的电压基准值的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的阀门的角度控制方法，其特征在于，所述预先训练好的智能模型通过下述步骤进行训练得到：

4.根据权利要求3所述的阀门的角度控制方法，其特征在于，通过所述实验开阀角度以及所述实验开阀角度对应的所述霍尔传感器的实验电压检测值训练预先构建的初始智能模型，直到达到预设的训练结束标准，得到所述训练好的智能模型的步骤，包括：

5.根据权利要求3所述的阀门的角度控制方法，其特征在于，实验开阀角度的范围在0°～90°之间。

6.根据权利要求5所述的阀门的角度控制方法，其特征在于，实验开阀角度包括：22.5°、45°、67.5°以及90°。

7.一种阀门的角度控制装置，其特征在于，应用于控制器，所述控制器与待控阀门相连；所述待控阀门上设置有霍尔传感器和磁钢；所述霍尔传感器设置在所述待控阀门的开阀轨迹的终点；所述磁钢设置在所述待控阀门的阀门机构检测柱；所述装置包括：

8.一种角度控制阀，其特征在于，包括：权利要求7所述的阀门的角度控制装置，还包括：与所述角度控制装置相连的待控阀门；所述待控阀门设置有执行单元；

9.根据权利要求8所述的角度控制阀，其特征在于，所述执行单元包括：依次相连的驱动电路、电机以及所述阀门机构检测柱；

10.根据权利要求9所述的角度控制阀，其特征在于，所述电机与所述阀门机构检测柱通过传动装置相连接。

技术总结本发明提供了一种阀门的角度控制方法、装置及角度控制阀，该方法包括：如果接收到待控阀门的开阀指令，根据开阀指令中的开阀角度，确定霍尔传感器的电压基准值；根据开阀指令，控制上述阀门机构检测柱在开阀轨迹上运行，以使待控阀门开启至开阀角度；并通过上述霍尔传感器将上述磁钢在上述开阀轨迹上运行时引起的磁场变化转化为对应的实时电压值；根据实时电压值与电压基准值的大小关系，确定待控阀门完成开启上述开阀角度，以控制阀门机构检测柱停止开阀动作。该方法可以提升了阀门的智能化程度，使其可以应用于多种场景。技术研发人员：谭龙,李章昊,汪芳君,杨洲,陈良剑受保护的技术使用者：宁波水表（集团）股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23