阀门电动执行机构低功耗半休眠的手动模式简介

在大型管网系统中，阀门分布较广或较远，为保证在各种突发情况下的生产安全性，阀门需要具有现地断电后手动关闭门，并同样能够在现地显示及远程监控阀门开度的功能，这就需要电动执行机构具有自备电池低功耗手动模式，在现地断电情况下进入手动模式，利用自备电池可以不仅仅是现地显示阀门开度，同时能够提供远端阀门开度显示起到远程监控的作用。

低功耗手动模式，涉及到低功耗液晶屏技术、低功耗CPU技术、低功耗数据采集、计算、处理及发送并低功耗电池供电技术，其中关键的是阀门开度传感器需要选用全行程的**值多圈编码器。 实际上在手动模式情况下，因变化响应要求不高，MCU(微处理器)可以采取低功耗间隙式工作模式，也就是半休眠模式，这样可以确保所耗功耗较低，自备电池容量能够较长时间的使用。

当选用低功耗半休眠模式的功能，阀门开度传感器就要选用停电状况下不影响位置记忆的传感器，例如电位器或全行程多圈**值编码器。电位器的精度与测量行程有限，目前在电动执行器上的使用有两种方法，一种是全行程用一次电位器行程(通过变速)，断电位置不会丢失，但是那样精度很低;另一种是用多次电位器行程，位置精度是提高了，但是每次**出行程就要靠电子记忆实现，当断电后没有了电子记忆位置，如果用电池实现记忆，需耗费较多电池能量。如果用霍尔脉冲计数的方法，计数是实时不间断的，断电后用电池耗电记忆，电池容量是不够的。选用全行程多圈**值编码器，是这种模式较可能实现的阀门开度传感器，当然，由于数据读取时间较短而要保证数据的准确性，要求此编码器的数据可靠性要求就很高了。有一些选用的**值编码器是单圈功能的，**出单圈需要用电子计圈记忆，其断电后的因需要计圈记忆的耗电较大，不适合这种半休眠低功耗模式。

GEX系列的全行程多圈**值编码器采用RS485主动模式发送数据，每隔8mS主动发送一次，编码器的通电启动时间较短，数据含两种校验方式，可靠性高，由于是全行程多圈**值编码器，在总行程中的每一个位置是一编码的，与前次读数无关而*计数、计圈及记忆，所以可以采用间隙式通电、读数的模式，比如每隔1—5秒时间，MCU主板间隙式工作一次(或两次)，每次工作时间仅几十毫秒，快速实现启动、数据读取、处理、发送的工作，其余时间处于休眠状态，这就是“半休眠低功耗模式”。

以上海*为背景的某科技型企业新型双液晶屏电动执行机构较近成功上市，新型双液晶屏电动执行机构选用低功耗液晶屏技术和全行程**值多圈编码器技术，因阀门开度传感器选用GEX全行程**值多圈编码器，而*时刻计数、计圈，在断电情况下依赖自备电池而可以CPU主控板每1-5秒间隙式工作一次(可调节间隔时间)，包括**值编码器的阀位开度数据测量、液晶屏数显刷新、数字信号通讯远传等，实现了电动执行器的半休眠式低功耗手动模式，因此功耗较低，在断电并自备电池供电时，依然可以在就地和远方DCS上显示阀位真实**值的阀门开度。这样的同类技术原来只有英国rotork有该功能，目前已经成功实现了自主国产化。并且该产品已经提供给中石油西气东输项目使用，获得用户**。