基于电力线载波的排烟阀执行机构研究

2022-03-11 10:56:02 69

  作为防排烟系统的主要执行机构,排烟阀的性能影响着整个系统的功能。根据实际工作需要,该执行机构不仅能可靠运行,还能实现远程控制。

  排烟阀的大部分动作是由电磁铁组件驱动的。因此,优化电磁铁结构设计,研究远程控制方式,对实现执行器的远程可靠控制具有重要意义。本文从以下两个方面进行了研究:

  本文以螺线管电磁铁为研究对象,结合磁路分析和有限元仿真对电磁铁结构进行了优化。首先利用电磁学的基础理论、磁路划分方法和经验公式对螺线管电磁铁的磁路进行分析,通过理论计算探索材料和结构对磁路的影响,从而找到磁路优化的方向;然后结合磁路分析结果,在电磁场有限元仿真软件Ansoft Maxwell中建立螺线管电磁铁的三维模型,验证优化方向是否正确,确定优良设计参数。同时,通过对磁路分析无法确定的因素进行分析,得到了几种能够提高电磁力的优化方案。而后,通过实例测试验证了优化方案的可行性。

  本文通过上述优化设计方法和实验验证,从而得到了两种能有效提高电磁力的设计方案。这种理论计算与仿真分析相结合的优化方法兼顾了快速性和准确性,大大提高了优化效率,对类似电磁铁的优化设计具有借鉴意义。

  本文以排烟阀为研究对象。设计了一套基于24V DC电力线载波通信的远程监控系统,降低了布线成本,实现了电力和信号传输的一体化。通过总线型网络架构实现灵活组网。基于主从式多机响应通信协议,每次通信只操作一个执行器,减少了电网的负荷和干扰,提高了沟通的成功率。

  本文对载波系统的软硬件进行了相应的设计,以保证通信的成功率。在硬件上,功率芯片的高频干扰被共模扼流圈阻断。在软件上,通过奇偶校验和实现传输差错控制,通过等待超时和计数重传处理传输丢失和传输差错故障。通过实验测试,系统运行良好,证明了电力线载波技术在防排烟工程中应用的可能性。