CN211036015U - 链式热处理回火炉运行监控装置 - Google Patents
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Abstract
链式热处理回火炉运行监控装置，用于监视和控制链式热处理回火炉中的搅拌风扇和传送链条，其包括机柜，机柜内装有风扇电机变频器、链条电机变频器，机柜内装有可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器上设有人机交互单元，该人机交互单元是触摸显示屏，触摸显示屏的屏幕设在机柜的外表面，风扇电机变频器的信号输入输出端和链条电机变频器的信号输入输出端各通过通信电缆与可编程逻辑控制器的信号输入输出端联接；可编程逻辑控制器将各电机的转速信息转换后显示在触摸显示屏上，不用开启机柜便可读取风扇转速和链条电机转速，通过触摸显示屏向PLC输入控制电机转速的指令，能方便的控制风扇电机和传送链条的运行速度。
Description
技术领域
本实用新型提供一种链式热处理回火炉运行监控装置。
背景技术
链式热处理回火炉中搅拌风扇的驱动电机和传送链条的驱动电机由变频器控制，各变频器安装在机柜中，每次想要查看搅拌风扇和传送链条的运行状态时，需要用钥匙打开柜门锁，再逐个识别各电机匹配的变频器，根据变频器对应电机来对链式热处理回火炉的状态进行记录，整个抄读记录过程繁琐速度慢，而且机柜内布置有大量的电线接头和用电设备，打开机柜抄写数据操作也具有一定的危险性。另外，虽然传送链条的线速度可通过调整变频器的设定频率来改变，但却没有直观显示数据，需要用其它测量工具去测得传送链条的线速度，再去调整变频器的设定频率，调整传送链条线速度的过程繁琐、不易控制。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种链式热处理回火炉运行监控装置，通过该装置能随时方便的读取风扇转速和链条电机转速，还能方便的读取传送链条的运行速度。
本实用新型的技术方案是：链式热处理回火炉运行监控装置，包括机柜，机柜内装有风扇电机变频器、链条电机变频器，其特征在于：机柜内装有可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器上设有人机交互单元，该人机交互单元是触摸显示屏，触摸显示屏的屏幕设在机柜的外表面，风扇电机变频器信号输入输出端和链条电机变频器信号输入输出端各通过通信电缆与可编程逻辑控制器信号输入输出端联接，所述的屏幕上显示有风扇电机变频器的转速、链条电机变频器的转速、传送链条的线速度。
所述的触摸显示屏的屏幕上设有风扇转速显示调速区、链条电机转速显示调速区、链速显示调速区。
所述的触摸显示屏具有风扇转速显示控制触摸屏、链条电机转速显示控制触摸屏、链速显示控制触摸屏。
所述的可编程逻辑控制器上设有密码单元，密码单元的操作端具有信息显示端和密码输入端；所述的信息显示端设在触摸显示屏的屏幕上；密码输入端具有电子密码输入端或实体密码输入端；所述的电子密码输入端设在触摸显示屏上；所述的实体密码输入端具有键盘，键盘与柜体固连或集成在可编程逻辑控制器中，键盘的按键设在机柜的外表面上，键盘的数据输出端通过数据电缆与可编程逻辑控制器的数据输入端通讯联接。
本实用新型的优点是：可编程逻辑控制器(下称PLC)获取变频器的信息，并将各电机的转速信息转换后显示在触摸显示屏上，不用开启机柜便可读取风扇转速和链条电机转速，通过触摸显示屏向PLC输入控制电机转速的指令，PLC 将该指令传递给对应的变频器执行，从而能方便的控制风扇电机和链条电机转速，从而控制风扇的转速和传送链条的运行速度。
PLC将风扇电机变频器的转速信号转换为风扇转速信号，并将风扇转速信息显示在触摸显示屏上，便于读取风扇转速，PLC将链条电机变频器的转速信号经宏程序转换为传送链条的线速度信号，并将线速度信息显示在触摸显示屏上，便于读取传送链条的运行速度，通过触摸显示屏向PLC输入控制线速度的指令， PLC将该指令经宏程序转换为链条电机变频器的转速信号发送给链条电机的变频器执行，从而能方便的控制传送链条的运行速度。
所述的密码单元，能对风扇转速、链条电机转速和传送链条的运行速度的控制调节进行密码保护，没有权限的人不能修改；确保生产线安全、稳定的运行。
附图说明
图1是本实用新型链式热处理回火炉运行监控装置的结构示意图。
图2是带有密码单元的链式热处理回火炉运行监控装置的结构示意图。
图3是本实用新型中各用电部件的结构框图。
图4是本实用新型中各用电部件采用485接口进行通信连接的结构框图。
图5是本实用新型中触摸显示屏的显示状态操作界面示意图。
图6是本实用新型中触摸显示屏的链速设置操作界面示意图。
图7是本实用新型中触摸显示屏的指令输入操作界面示意图。
图中1可编程逻辑控制器、2机柜、3风扇转速显示控制触摸屏、4链条电机转速显示控制触摸屏、5链速显示控制触摸屏、6链条电机变频器信号输入输出端、7链条电机变频器、8风扇电机变频器信号输入输出端、9通信电缆、10 风扇电机变频器、11可编程逻辑控制器信号输入输出端、12柜门、13风扇转速显示调速区、14链条电机转速显示调速区、15链速显示调速区、16信息显示端、 17触摸显示屏的屏幕、18电子密码输入端、19键盘、20键盘的按键、21键盘的数据输出端、22数据电缆、23可编程逻辑控制器的数据输入端。
具体实施方式
链式热处理回火炉运行监控装置，如图1至图3所示，其包括机柜2，机柜上装有柜门12，机柜内装有风扇电机变频器10、链条电机变频器7，机柜内装有可编程逻辑控制器1，可编程逻辑控制器上设有人机交互单元，该人机交互单元是触摸显示屏，触摸显示屏的屏幕17设在机柜的外表面，风扇电机变频器信号输入输出端8和链条电机变频器信号输入输出端6各通过通信电缆9与可编程逻辑控制器信号输入输出端11联接，所述的屏幕上显示有风扇电机变频器的转速、链条电机变频器的转速、传送链条的线速度。
所述的触摸显示屏的屏幕上设有风扇转速显示调速区13、链条电机转速显示调速区14、链速显示调速区15。
所述的触摸显示屏具有风扇转速显示控制触摸屏3、链条电机转速显示控制触摸屏4、链速显示控制触摸屏5。
如图2和图3所示，所述的可编程逻辑控制器上设有密码单元，密码单元的操作端具有信息显示端16和密码输入端；所述的信息显示端设在触摸显示屏的屏幕上；密码输入端具有电子密码输入端18或实体密码输入端；所述的电子密码输入端设在触摸显示屏上；所述的实体密码输入端具有键盘19，键盘与柜体固连或集成在可编程逻辑控制器中，键盘的按键20设在机柜的外表面上，键盘的数据输出端21通过数据电缆22与可编程逻辑控制器的数据输入端23通讯联接。
风扇电机变频器是搅拌风扇电机的变频器，所述的搅拌风扇用于控制炉温均热，所述风扇电机用于驱动搅拌风扇转动，通常，风扇电机的转速即为风扇转速，当风扇电机通过变速箱驱动风扇时，将换算公式输入可编程逻辑控制器 (下称PCL)中，使屏幕上直观的显示风扇转速；链条电机变频器是链条电机的变频器，所述的链条电机用于驱动传送链条运行，传送链条用于将工件送入炉内，文中所述的链速是指链条运行的线速度。
所述的PLC是可编程逻辑控制器又称PLC控制器，其至少包括处理单元、存储单元、输入单元、输出单元、电源单元、时钟单元、人机交互单元等，上述各单元布置安装在主板上，各单元通过主板上的印刷电路进行电路连接，可编程逻辑控制器根据需要还可配置编程器、声光报警器、远程通讯器等外设， PLC具备输出模拟电压和数字脉冲的能力，使得它可以控制能接收这些信号的变频电机，通过触摸屏的人机界面支持，可方便的控制变频电机的运行状态。
PLC中存储有预先编写的程序，当密码以程序状态储存在存储单元中、由处理单元按程序执行时，所述的存储单元和处理单元则构成密码单元，也可使用单独的加密芯片，加密芯片安装在PLC的主板上，加密芯片即为密码单元，加密芯片通过印刷电路与处理单元进行电路连接，通过触摸显示屏输入密码，处理单元获得数据后与加密芯片中的数据进行比对，所述的密码用于对触摸显示屏进行解锁，解锁后，方可在触摸屏上进行输入操作，PLC执行输入的指令后，触摸显示屏即自动上锁，再次输入指令时需要重新解锁，或，所述的密码用于在向风扇转速、链条电机转速和传送链条的运行速度的输入指令中用于确认身份，当密码正确时，所输入的指令才会被PLC下传至指定变频器执行，如密码错误，则指令输入无效，需要再次输入正确的密码用于执行指令或进入下级界面/菜单。
如图4所示，将带触摸显示屏的PLC一体机视为主站，将各变频器视为从站，主站与从站之间采用RS485通信电缆进行连接，并通过执行为触摸显示屏 PLC一体机编制的MODBUS协议通信程序实现PLC与各变频器的数据交换。各变频器通过参数设定其从站地址，并设定通信参数与PLC一致，保证MODBUS通信畅通。PLC将各风扇电机变频器转速、链条电机变频器转速、以及经过触摸显示屏宏指令编程转换的传送链条的线速度显示在触摸显示屏的屏幕上；并通过触摸显示屏的组态编程，可以在作为人机交互单元的触摸显示屏上输入传送链条的线速度设定数值，通过宏指令编程转换为变频器的设定频率，然后通过PLC 的信号输入输出端传送给链条电机的变频器，这个数值在触摸显示屏上的输入和修改均设有口令密码保护。所述的MODBUS是一种串行通信协议，为使用可编程逻辑控制器通信而发表，MODBUS已经成为工业领域通信协议的业界标准，并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式。
如图4所示：以带有四台风扇电机和一台链条电机的链式热处理回火炉为例，采用带有触摸显示屏的PLC作为本申请监控装置中核心部分的监控器，监控器通过MODBUS485接口用通讯电缆与四台驱动炉温均热拌风扇的风扇电机变频器和一台驱动传送链条运行的链条电机的变频器相连，监控器通过执行编制好的PLC通信程序与各变频器交换数据，将四台控制炉温均热搅拌风扇的风扇电机变频器的转速信号上传到触摸显示屏，并在触摸屏显示的屏幕上显示该转速数值；将控制传送链条运行的链条电机变频器的转速信号上传至触摸显示屏，经宏程序转换为传送链条的线速度显示在触摸显示屏的屏幕上；传送链条的链速在触摸显示屏上以线速度的方式输入，输入的设定数值经宏程序转换，通过 PLC下传给控制传送链条运行的链条电机变频器执行；上述修改传送链条的链速设定数值受密码保护，没有权限的人不能修改。
如图5所示的触摸显示屏中显示状态操作界面，其中屏幕上显示的风扇转速显示调速区中，可直观的看到风扇转速，点击数字框则可对数值进行修改，修改时弹出密码确认窗口，输入密码后，修改的指令才会被PLC执行；风扇转速显示调速区旁边的链速显示调速区中，可直观的看到链条运行的当前速度以及链速设定的调速按键，点调速按键则切换到如图6所述的界面，首先弹出系统登录密码的密码信息显示端界面，先输入密码才能进入下级界面，在下级界面中，可直观的看到链速和链条电机转速，通过数字框修改链速或链条电机转速中的任一数字，即可对链条运行的线速度进行调速，设定后确认后，PLC根据当前输入执行指令，所述的系统登录密码也可在数据输入后弹出，在系统登录密码的输入框内点击则弹出如图7所示的指令输入操作界面，该界面包括电子密码输入端，电子密码输入端展示了由多个字符按键构成的虚拟键盘界面，通过一次触摸各按键输入密码。在对风扇转速、电机转速、链速的数值以及对系统参数进行修改时，也会弹出类似虚拟键盘界面，用于向PLC输入各种指令。
所述的链条电机转速显示调速区和链速显示调速区可以整合在一个区域内显示，其中的信息显示内容并列排列或交错排列或公用。
综上，本申请提供了一种链式热处理回火炉运行监控装置，使用带触摸显示屏的PLC一体机作为监控器，并采用MODBUS通信方式与各电机的变频器交换数据，不仅能显示驱动炉温均热拌风扇转速、控制传送链条运行的链条电机转速和输送工件传送链条运行的线速度，还能通过密码保护方式设定、调整工件传送链条运行的线速度。
Claims (3)
1.链式热处理回火炉运行监控装置，包括机柜(2)，机柜内装有风扇电机变频器(10)、链条电机变频器(7)，其特征在于：机柜内装有可编程逻辑控制器(1)，可编程逻辑控制器上设有人机交互单元，该人机交互单元是触摸显示屏，触摸显示屏的屏幕(17)设在机柜的外表面，风扇电机变频器信号输入输出端(8)和链条电机变频器信号输入输出端(6)各通过通信电缆(9)与可编程逻辑控制器信号输入输出端(11)联接，所述的屏幕上显示有风扇电机变频器的转速、链条电机变频器的转速、传送链条的线速度。
2.根据权利要求1所述的链式热处理回火炉运行监控装置，其特征在于：所述的触摸显示屏的屏幕上设有风扇转速显示调速区(13)、链条电机转速显示调速区(14)、链速显示调速区(15)。
3.根据权利要求1所述的链式热处理回火炉运行监控装置，其特征在于：所述的可编程逻辑控制器上设有密码单元，密码单元的操作端具有信息显示端(16)和密码输入端；所述的信息显示端设在触摸显示屏的屏幕上；密码输入端具有电子密码输入端(18)或实体密码输入端；所述的电子密码输入端设在触摸显示屏上；所述的实体密码输入端具有键盘(19)，键盘与柜体固连或集成在可编程逻辑控制器中，键盘的按键(20)设在机柜的外表面上，键盘的数据输出端(21)通过数据电缆(22)与可编程逻辑控制器的数据输入端(23)通讯联接。
Priority Applications (1)
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| CN201920328182.3U CN211036015U (zh) | 2019-03-15 | 2019-03-15 | 链式热处理回火炉运行监控装置 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112522662A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-03-19 | 吉林北方捷凯传动轴有限公司 | 气体渗碳设备在线监测报警装置 |
| CN113721537A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-11-30 | 佛山市东鹏陶瓷有限公司 | 一种陶瓷砖生产线变频器的控制系统及方法 |
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2019
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