CN100546161C - 电源控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种电源控制装置，包括多个通用的开关电源、时序控制器、电子开关、电压监视器、隔离电路以及输出引脚，其通过设立一个时序控制器控制各电子开关的接通顺序，从而准确控制各输出引脚之间的输出延时时间，进而达到对喷气织机各部顺序上电的目的；通过设立电压监视器可随时检测交流电源和各输出引脚的电压，使喷气织机的中央处理器可在掉电瞬间及时保存喷气织机的各项参数并发出警报。本发明将开关电源与电源控制部分分开，一方面使容易损坏失效的零部件可单独被替换，在零部件的使用上更具灵活性、更易于维修；另一方面，正常供电的情况下开关电源处于接通状态，避免了频繁接通和断开开关电源，因此有利于延长开关电源的使用寿命，可进一步降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于纺织设备领域，特别涉及一种应用于喷气织机控制系统中的电源控制部分。
背景技术
喷气织机电控系统使用多组直流电源，由于系统可靠性和安全性的要求，各组直流电源在电源开启后需要按特定的时序接通，在使用过程中需要对交流电源进行实时检测防止交流电源突然跌落和切断使得织机各种控制参数丢失和控制动作的紊乱。目前绝大多数喷气织机的电控系统中所采用的直流电源都是专门设计的开关电源，其内部设计了上电时序控制电路、交流掉电检测电路等功能，其制造成本偏高，因此也使得喷气织机的整体成本增加；另外，由于使用过程中频繁接通和断开所述的开关电源，使得开关电源部容易损坏或发生故障，因此寿命较短，需要定期更换开关电源，因此设备的维修费用昂贵。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种使用寿命较长的电源控制装置。
本发明所采用的技术方案是：一种电源控制装置，它包括：
多个开关电源，用于将交流电转化为直流电，所述的开关电源的输入端与交流电源相电连接，所述的多个开关电源的输出端分别与所述的电源控制装置的多个输出引脚相电连接；
多个电子开关，所述的多个电子开关分别串联在各路开关电源与输出引脚之间；
时序控制器，用于控制各电子开关顺序接通或断开，该时序控制器具有多个与所述的电子开关相电连接的输出端；
电压监视器，所述的电压监视器用于将所述的交流电源以及多个开关电源的输出电压与自身预先设定的参考电压相比较，并将比较结果输出，
所述的电压监视器具有多个直流输入端以及一个交流输入端，其中的每个直流输入端分别与所述的输出引脚相电连接，所述的交流输入端与交流电源的输出端相电连接，所述的电压监视器还具有至少两个输出端，其中一个输出端与所述的时序控制器的输入端相电连接，其余的输出端用于将掉电报警信号传输到喷气织机的中央处理器中。
所述的开关电源与所述的时序控制器之间还串联有隔离电路，所述的隔离电路用于将所述的开关电源的输出电压反馈至所述的时序控制器中。
所述的隔离电路为光电耦合器。
所述的时序控制器中还包括记录所述的电压监视器发出的报警信号的存储单元。
所述的时序控制器为单片机。
本发明将开关电源与控制部分分开，使开关电源仅在掉电的情况下断开，而正常供电的情况下开关电源始终处于接通状态，因此避免了频繁接通或断开开关电源，从而延长其使用寿命；另外，将开关电源与电源的控制部分分开，还可以使损坏的零部件可单独被替换，在零部件的使用上更具灵活性，更能够降低维修成本。
附图说明
附图1为本发明的电源控制装置的结构方框图；
附图2为本发明的具体实施例中的结构方框图；
其中：1、交流电源；2、时序控制器；3、电压监视器；5、开关电源；6、隔离电路；7、中央处理器；8、输出引脚；9、存储单元；11、时序控制单元；12、电子开关。
具体实施方式
参见附图1和附图2所示，一种电源控制装置，其包括：
多个开关电源5，一般该开关电源5选用市场上通用的开关电源即可，所述的开关电源5的输入端与交流电源1相电连接，所述的多个开关电源5的输出端分别与所述的电源控制装置的多个输出引脚8相电连接，所述的开关电源5用于将交流电转化为直流电输出；
多个电子开关12，所述的多个电子开关12分别串联在各路开关电源5与输出引脚8之间，并用于按控制各输出引脚8的输出顺序，所述的电子开关12可以选用继电器、三极管、VMOS管、IGBT管、可控硅等；
时序控制器2，该时序控制器2具有多个与所述的电子开关12相电连接的输出端，该时序控制器2用于控制各电子开关12顺序接通或断开，通常该时序控制器2为单片机，可以完成秒级甚至毫秒级的时序控制，其由交流电源1供电，并且该时序控制器2包括存储单元9、时序控制单元11。
时序控制器2与电子开关12构成了一个能够控制输出引脚8的输出顺序的控制部分，该电源控制部分独立于开关电源5。在正常供电的情况下，开关电源5始终处于接通状态，通过控制电子开关12的接通或断开来控制输出引脚8的输出，因此无需频繁接通或断开所述的开关电源5，从而能够延长开关电源5的使用寿命。
所述的电源控制装置以时序控制器2为核心，通过对其时序控制单元11设定程序来控制各电子开关12的接通顺序，从而准确控制各输出引脚8的输出延时时间，进而达到对喷气织机各部顺序上电的目的。
所述的电源控制装置还包括：电压监视器3，所述的电压监视器3用于将所述的交流电源1以及多个输出引脚8的输出电压与自身预先设定的参考电压相比较，并将比较结果输出。该电压监视器3具有多个直流输入端以及一个交流输入端，其中的每个直流输入端分别与所述的输出引脚8相电连接，所述的交流输入端与交流电源1的输出端相电连接，因此电压监视器3可随时监测交流电源1以及各路输出引脚8的输出电压；所述的电压监视器3还具有至少两个输出端，其中一个输出端与所述的时序控制器2的输入端相电连接，用以通过时序控制器2在上电和断电的瞬间有目的地控制各输出引脚8的输出时序，其余输出端用于将掉电报警信号或电压故障信号传输到喷气织机的中央处理器7中。
由于通常开关电源5的输出电压会高于时序控制器2的电压，因此在时序控制器2与开关电源5之间通常会串联一个隔离电路6，该隔离电路6用于反馈各开关电源5的输出电压是否正常，并且消除信号的电压扰动，所述的隔离电路6的输入端与所述的开关电源5的输出端相电连接，所述的隔离电路6的输出端与所述的时序控制器2的信号输入端相电连接，通常该隔离电路6为光电耦合器。
同样在电压监视器3与中央处理器7之间通常也会设置光电耦合器。
在上电瞬间，时序控制器2首先检测各路开关电源5的输出是否正常，若隔离电路6被接通，时序控制器2就会控制各电子开关12顺序接通，从而使各输出引脚8按顺序输出；若某一个开关电源5的没有输出，时序控制器2就会被断开，从而无法上电，同时电压监视器3向中央处理器7发出电压故障信号，提醒工作人员及时排除故障。
当交流电源1突然低于预设参考电压时，由于电压监视器3中有大电容存储电荷，使其能够发出掉电报警信号到时序控制器2以及中央处理器7中，时序控制器2将控制各电子开关12按顺序断开，同时中央处理器7发出指令立即保存系统各项参数。
当某一个输出引脚8的输出电压低于参考电压时，电压监视器3将监测结果发送给隔离电路6，由隔离电路6向中央处理器7发出电压故障信号，使喷气织机的报警部分报警。
电压监视器3具有至少两个输出端。当其具有两个输出端时，其中一个输出端与时序控制器2的输入端相电连接，另一个输出端可采用分时传输的方法将交流电源1的工作状况和多个开关电源5的工作状况分时从该输出端送入中央处理器7中；当电压监视器3两个以上的输出端时，电压监视器3可分别通过多个输出端与中央处理器7相连，从而将交流掉电信号和电压故障信号分别独立地反馈给中央处理器7。
所述的时序控制器2中还包括记录报警信号的存储单元9，该存储单元9用于向中央处理器7提供长期的监视统计数据，存储单元9可以选用FLASH等存储介质，或者选用SPI，I2C或JTAG等通讯接口传输数据到外界。
通过上述技术方案，使得本发明能够保证上电和掉电的瞬间各输出引脚按预定的时序输出或关断，并且在掉电瞬间向中央处理器报警，及时保存数据，另外还能够实时监测各路输出引脚的输出情况是否正常。
Claims (5)
1.一种电源控制装置，其特征在于：它包括
多个开关电源(5)，用于将交流电转化为直流电，所述的开关电源(5)的输入端与交流电源(1)相电连接，所述的多个开关电源(5)的输出端分别与所述的电源控制装置的多个输出引脚(8)相电连接；
多个电子开关(12)，所述的多个电子开关(12)分别串联在各路开关电源(5)与输出引脚(8)之间；
时序控制器(2)，用于控制各电子开关(12)顺序接通或断开，该时序控制器(2)具有多个与所述的电子开关(12)相电连接的输出端；
电压监视器(3)，所述的电压监视器(3)用于将所述的交流电源(1)以及多个开关电源(5)的输出电压与自身预先设定的参考电压相比较，并将比较结果输出，所述的电压监视器(3)具有多个直流输入端以及一个交流输入端，其中的每个直流输入端分别与所述的输出引脚(8)相电连接，所述的交流输入端与交流电源(1)的输出端相电连接，所述的电压监视器(3)还具有至少两个输出端，其中一个输出端与所述的时序控制器(2)的输入端相电连接，其余的输出端用于将掉电报警信号传输到喷气织机的中央处理器(7)中。
2、根据权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于：所述的开关电源(5)与所述的时序控制器(2)之间还串联有隔离电路(6)，所述的隔离电路(6)用于将所述的开关电源(5)的输出电压反馈至所述的时序控制器(2)中。
3、根据权利要求2所述的电源控制装置，其特征在于：所述的隔离电路(6)为光电耦合器。
4、根据权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于：所述的时序控制器(2)中还包括记录所述的电压监视器(3)发出的报警信号的存储单元(9)。
5、根据权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于：所述的时序控制器(2)为单片机。
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