CN109709847A - 一种机电产品电气控制系统 - Google Patents

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姚锋
郑剑慧
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

本发明提供一种机电产品电气控制系统：包括电源模块、驱动模块、控制模块和无源接点模块；所述电源模块用于给所述系统提供电力支持；所述控制模块包括控制器和人机界面，其中：所述人机界面用于系统和用户之间进行交互和信息交换；所述控制器外部连接输入量处理模块和通信模块；驱动模块连接所述控制器；无源接点模块连接所述输入量处理模块和驱动模块，把电气控制化繁为简，分为四个部分；每个整模块单独都有输入和输出点，功能简单，接线简单，然后每个整模块通用线束连接，方便简单，可批量化生产，生产和检修方便。

Description

一种机电产品电气控制系统
技术领域
本发明涉及电气控制领域，具体为一种机电产品电气控制系统。
背景技术
现有机电产品电气控制有两个现状，一个是整体式配盘，把所有的电气元件集成在一个电气盘上；另一个是随着变频器的普遍应用，把所有的控制系统集成在一个柜体内，就是一体解决方案。所带来的问题就是太复杂、太专业，装配线需要专业的电工来完成，维修更需要专业人员处理，或者是整体更换，成本高。
所以，如何设计一种机电产品电气控制系统，成为我们当前要解决的问题。
发明内容
本发明旨在解决上述问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机电产品电气控制系统，包括：电源模块、驱动模块、控制模块和无源接点模块；
所述电源模块用于给所述系统提供电力支持；
所述控制模块包括控制器和人机界面，其中：
所述人机界面用于系统和用户之间进行交互和信息交换；
所述控制器外部连接输入量处理模块和通信模块；
驱动模块连接所述控制器；
无源接点模块连接所述输入量处理模块和驱动模块。
优选的，所述电源模块包括变压器、电路保护装置、开关电源、电源滤波器；
所述开关电源连接在变压器与用电部件之间；
所述电源滤波器一端接电源，另一端连接负载；用于将直流电源中的交流电滤除。
优选的，所述驱动模块包含星三角启动装置、软启动器、变频器；其中，星形启动三角形运行；所述软启动器用于降低起动电压与电流，逐渐升压；所述变频器连接控制器与电机。
优选的，所述无源接点模块包括输入和输出接点。
优选的，所述电路保护装置包括保险丝、断路器、漏电保护器，用于对系统进行保护。
优选的，所述通信模块设有通讯接口，包括RS485接口、ETH以太网接口。
优选的，所述输入量处理模块包括数字量输入处理和模拟量输入处理。
优选的，所述驱动模块具体为输出量处理模块，该模块的数字量输出通过无源接点直接控制现场设备的停止/启动。
优选的，所述控制器还连接有模拟量输出处理模块，该模块可通过变频器来控制电机运行。
本发明的有益效果：把电气控制化繁为简，分为四个部分；每个整模块单独都有输入和输出点，功能简单，接线简单，然后每个整模块通用线束连接，方便简单，可批量化生产，生产和检修方便。
附图说明
图1为本发明的控制系统模块化设计原理框图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中显示。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
参照图1，一种机电产品电气控制系统，包括：电源模块、驱动模块、控制模块和无源接点模块；所述电源模块用于给所述系统提供电力支持；所述控制模块包括控制器和人机界面，其中：所述人机界面用于系统和用户之间进行交互和信息交换；所述控制器外部连接输入量处理模块和通信模块；驱动模块连接所述控制器；无源接点模块连接所述输入量处理模块和驱动模块，所述无源接点模块包括输入和输出接点。
优选的，所述电源模块包括变压器、电路保护装置、开关电源、电源滤波器；所述开关电源连接在变压器与用电部件之间；所述电源滤波器一端接电源，另一端连接负载；用于将直流电源中的交流电滤除。
具体而言，变压器连接有熔断器进行保护，作为示例，变压器输入AC220V交流，其输出也为AC220V交流，可起隔离作用，然后经开关电源转换为DC24V直流电，供控制器进行使用，当然也可以供需要24V电的现场设备进行使用。
优选的，所述驱动模块包含星三角启动装置、软启动器、变频器；其中，星形启动三角形运行；所述软启动器用于降低起动电压与电流，逐渐升压；所述变频器连接控制器与电机。
优选的，所述电路保护装置包括保险丝、断路器、漏电保护器，用于对系统进行保护。
优选的，所述通信模块设有通讯接口，包括RS485接口、ETH以太网接口，方便连接上位机。
优选的，所述输入量处理模块包括数字量输入处理和模拟量输入处理。
具体而言，所述数字量可直接通过无源接点进行，方便工人接线，其中模拟量经ADC电路进行模数转换，生成数字量再发送至中央处理器。
优选的，所述驱动模块具体为输出量处理模块，该模块的数字量输出通过无源接点直接控制现场设备的停止/启动，例如，电机。
优选的，所述控制器还连接有模拟量输出处理模块，该模块可通过变频器来控制电机运行。
具体而言，模拟量输出处理模块将4-20mA信号传输给变频器(设备)，当然发送之前变频器先得得电，然后变频器进行相应的频率输出，从而控制电机相应频率进行运行。
进一步的，所述人机界面可通过以太网口与控制器进行交互。
作为示例而言，人机界面输入25Hz，12mA信号，控制器将信号经过模拟输出通道传送至变频器，变频其接收信号，进行处理后控制现场设备(电机)。
可以理解的是，对本发明所在领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其构思进行相应的等价变换，未经创造性的等效替换都应当属于本发明所揭露的范围。本发明除了可以在指纹检测领域使用外，也可以用于需要检测其它小信号的应用中。

Claims (9)

1.一种机电产品电气控制系统，其特征在于，包括：电源模块、驱动模块、控制模块和无源接点模块；
所述电源模块用于给所述系统提供电力支持；
所述控制模块包括控制器和人机界面，其中：
所述人机界面用于系统和用户之间进行交互和信息交换；
所述控制器外部连接输入量处理模块和通信模块；
驱动模块连接所述控制器；
无源接点模块连接所述输入量处理模块和驱动模块。
2.根据权利要求1所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述电源模块包括变压器、电路保护装置、开关电源、电源滤波器；
所述开关电源连接在变压器与用电部件之间；
所述电源滤波器一端接电源，另一端连接负载；用于将直流电源中的交流电滤除。
3.根据权利要求1所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述驱动模块包含星三角启动装置、软启动器、变频器；其中，星形启动三角形运行；所述软启动器用于降低起动电压与电流，逐渐升压；所述变频器连接控制器与电机。
4.根据权利要求1所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述无源接点模块包括输入和输出接点。
5.根据权利要求2所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述电路保护装置包括保险丝、断路器、漏电保护器，用于对系统进行保护。
6.根据权利要求1所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述通信模块设有通讯接口，包括RS485接口、ETH以太网接口。
7.根据权利要求1所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述输入量处理模块包括数字量输入处理和模拟量输入处理。
8.根据权利要求1所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述驱动模块具体为输出量处理模块，该模块的数字量输出通过无源接点直接控制现场设备的停止/启动。
9.根据权利要求1所述的一种机电产品电气控制系统，其特征在于：所述控制器还连接有模拟量输出处理模块，该模块可通过变频器来控制电机运行。
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