CN104730961A - 智能工控机 - Google Patents

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胡斌杰
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Valve Machinery Group Co., Ltd.
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Anhui Fan'er Electrohydraulic Technology Co Ltd
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    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers

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Abstract

本发明涉及一种智能工控机，属于工控机领域，工控机包括传感器测量与处理单元、微处理器控制单元、电流测量单元、现场总线处理单元、驱动单元、显示单元和按键处理单元，传感器测量与处理单元的采集到的信号发送到微处理器控制单元，电流测量单元中的电流信号输入到微处理器控制单元，驱动单元和现场总线处理单元中的指令输入信号同时输入到微处理器控制单元，显示单元和按键处理单元连接微处理器控制单元。本发明弥补了现有技术中工控机在物联网方向的缺乏问题，同时增强了工控机的工作性能。

Description

智能工控机
技术领域
本发明属于工控机领域，具体涉及一种智能工控机，进一步的说是将工控机应用物联网中。
背景技术
工控机通俗的讲就是专业针对工业现场而设计的工业计算机。一般而言，工业现场的环境差，震动频繁，灰尘多，甚至于有各种电磁场干扰；另外，工业现场一般工作累积度高，几乎一年中不停歇的工作，负荷量大。因此，工控机相对与普通计算机而言，它所具备的特性是以工业现场为基础而设定产生的。所以，现有的工控机功能单一化，工艺要求低不能适用于各个行业。而随着物联网被广泛推广，应用领域的拓展已经延伸到工控机方向，工业控制和物联网融为一体逐渐成为研究方向，现有技术中很是缺乏工控机在物联网方向的研究和探讨。我们设计的目的是使凡尔智能化一体机成为物联网的基石，嵌入到基层的所有应用之中。
发明内容
针对以上现有技术的不足，本发明提供智能工控机，弥补现有技术中工控机在物联网方向的缺乏的不足，同时增强工控机的工作性能。
本发明的技术方案是：一种智能工控机，所述工控机包括传感器测量与处理单元、微处理器控制单元、电流测量单元、现场总线处理单元、驱动单元、显示单元和按键处理单元，传感器测量与处理单元的采集到的信号发送到微处理器控制单元，电流测量单元中的电流信号输入到微处理器控制单元，驱动单元和现场总线处理单元中的指令输入信号同时输入到微处理器控制单元，显示单元和按键处理单元连接微处理器控制单元。
所述传感器测量与处理单元包括传感器参数设定单元和多个传感器接口，传感器参数设定单元设置在传感器测量与处理单元内，传感器接口安装在传感器测量与处理单元上，传感器测量与处理单元中安装了多个根据传感器型号不同进行选择的传感器协议。所述传感器接口中包括安放RFID芯片的接口。所述电流测量单元包括执行机构电流测量单元、传感器电流测量单元、总线电流测量单元和内部电流测量单元，各个电流检测单元均连接微处理器控制单元。所述驱动单元包括驱动扩展接口、驱动扩展处理单元和驱动设定，驱动扩展接口连接驱动扩展处理单元，驱动扩展处理单元和驱动设定连接微处理器控制单元。所述显示单元包括显示接口和显示处理电路，显示处理电路连接显示接口，显示接口连接微处理器控制单元。所述按键处理单元包括按键板接口和按键板处理电路，按键板处理电路连接按键板接口，按键板接口连接微处理器控制单元。
本发明有如下积极效果：本发明是根据工业现场模块式解决方案，包括按键单元和显示单元组成的现场人机界面、各种智能接口、控制单元、数据传输以及现场升级模块等等，所有单元即插即用，不需要具有专业知识的人员就可使用，免接线，免维护。本发明可以根据现场环境的需要，可以提供各种防护等级的产品，便于用户在各种场合使用，比如高温环境，有爆炸危险环境，雨水环境等。此外在各种工控环境中，本发明都能迅速构成各种终端操作单元，对使用者而言几乎可以不用控制箱。
附图说明
图1本发明中的智能工控机的结构工作框图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
本发明提供智能工控机，其工作结构框图如图1所示，工控机包括传感器测量与处理单元、微处理器控制单元、电流测量单元、现场总线处理单元、驱动单元、显示单元和按键处理单元。传感器测量与处理单元包括传感器参数设定单元和多个传感器接口，传感器参数设定单元设置在传感器测量与处理单元内，传感器接口安装在传感器测量与处理单元上，传感器测量与处理单元中安装了多个根据传感器型号不同进行选择的传感器协议。传感器测量与处理单元通过各个传感器根据传感器协议的配合监测到的传感数据信号均发送到微处理器控制单元，让微处理器控制单元进行数据分析。
电流测量单元包括执行机构电流测量单元、传感器电流测量单元、总线电流测量单元和内部电流测量单元，各个电流测量单元均连接微处理器控制单元，电流测量单元中的电流信号输入到微处理器控制单元，确保了工控机中各个模块的电流正常情况和正常工作，及时发现电流异常点也能避免更大的工况损失。现场总线处理单元包括分布式设备接口和第三方分布式设备接口，分布式设备接口是凡尔公司生成的分布式设备接口。现场总线处理单元连接到微处理器控制单元，能够通过总线连接多路信息和外接各种设备，方便扩大工控机的功能作用。
驱动单元包括驱动扩展接口、驱动扩展处理单元和驱动设定，驱动扩展接口连接驱动扩展处理单元，驱动扩展处理单元和驱动设定连接微处理器控制单元。驱动扩展接口可以外接各种驱动，甚至进行驱动设定，很大程度上扩大了工控机的功能范围。显示单元包括显示接口和显示处理电路，显示处理电路连接显示接口，显示接口连接微处理器控制单元。按键处理单元包括按键板接口和按键板处理电路，按键板处理电路连接按键板接口，按键板接口连接微处理器控制单元。按键单元和显示单元组成现场人机界面，能够及时反映现场状况，工作人员并通过按键处理单元和显示单元随意查看现场情况，此外所有单元即插即用，不需要具有专业知识的人员就可使用，免接线，免维护。
本发明可以根据现场环境的需要，可以提供各种防护等级的产品，便于用户在各种场合使用，比如高温环境，有爆炸危险环境，雨水环境等。此外在各种工控环境中，本发明都能迅速构成各种终端操作单元，对使用者而言几乎可以不用控制箱。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能工控机，其特征在于，所述工控机包括传感器测量与处理单元、微处理器控制单元、电流测量单元、现场总线处理单元、驱动单元、显示单元和按键处理单元，传感器测量与处理单元的采集到的信号发送到微处理器控制单元，电流测量单元中的电流信号输入到微处理器控制单元，驱动单元和现场总线处理单元中的指令输入信号同时输入到微处理器控制单元，显示单元和按键处理单元连接微处理器控制单元。
2.根据权利要求1所述的智能工控机，其特征在于，所述传感器测量与处理单元包括传感器参数设定单元和多个传感器接口，传感器参数设定单元设置在传感器测量与处理单元内，传感器接口安装在传感器测量与处理单元上，传感器测量与处理单元中安装了多个根据传感器型号不同进行选择的传感器协议。
3.根据权利要求2所述的智能工控机，其特征在于，所述传感器接口中包括安放RFID芯片的接口。
4.根据权利要求1所述的智能工控机，其特征在于，所述电流测量单元包括执行机构电流测量单元、传感器电流测量单元、总线电流测量单元和内部电流测量单元，各个电流检测单元均连接微处理器控制单元。
5.根据权利要求1所述的智能工控机，其特征在于，所述驱动单元包括驱动扩展接口、驱动扩展处理单元和驱动设定，驱动扩展接口连接驱动扩展处理单元，驱动扩展处理单元和驱动设定连接微处理器控制单元。
6.根据权利要求1所述的智能工控机，其特征在于，所述显示单元包括显示接口和显示处理电路，显示处理电路连接显示接口，显示接口连接微处理器控制单元。
7.根据权利要求1所述的智能工控机，其特征在于，所述按键处理单元包括按键板接口和按键板处理电路，按键板处理电路连接按键板接口，按键板接口连接微处理器控制单元。
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