[實用新型]工業高效變頻調速系統主單元控制模塊

有效

• 申請號: 200720174315.3
• 申請日: 2007-12-28
• 公開（公告）號: CN201174042Y
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 蔡小兵;郭林;楊欣;郭晟;羅慶寶;龍安林
• 申請（專利權）人: 貴州匯通華城樓宇科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;H02P27/04
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司
• 代理人: 楊云

技術領域：

本實用新型涉及一種控制裝置，尤其涉及一種應用于工業高效變頻調速技術中的主單元控制模塊。

背景技術：

目前，在工業變頻調速控制技術中主要以可編程控制器(以下簡稱PLC)作為控制裝置，來對系統的相關參數進行優化以達到節能的目的。然而，PLC存在編程和調試周期長、現場接線復雜、價格昂貴等缺陷，不利于工業節能控制技術的推廣應用。

發明內容：

針對現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型旨在提供一種工業高效變頻調速系統主單元控制模塊；它能夠通過相關的數據采集和集中控制來實現對工業機電系統進行運行參數優化，從而達到節能的目的。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：它包括單片機、與該單片機適配的模擬量和數字量輸入/輸出接口、存儲器、實時時鐘、電源以及網絡通訊接口；存儲器電路、實時時鐘電路、看門狗保護電路、數字量輸入電路、數字量輸出電路、脈沖輸入電路、模擬量輸入電路、模擬量輸出電路、RS-485網絡通訊接口電路以及RJ45以太網通訊接口電路分別與控制處理器電路連接，實時時鐘電路、RJ45以太網通訊接口電路、存儲器電路、看門狗保護電路、數字量輸入電路以及模擬量輸入電路之間相互連通，電源電路分別與上述各電路連通。

控制處理器電路由單片機U25，與該單片機連接的晶體振蕩器X1、振蕩電容C94和C95、濾波電容C1-C9、C11-C16和C114、以及電阻R112、R165-R167構成；

存儲器電路由I²C存儲器和靜態隨機存儲器組成，所述I²C存儲器由集成電路U7，與該集成電路連接的上拉電阻R100-R102、以及濾波電容C79構成；所述靜態隨機存儲器由集成電路U19、與該集成電路連接的濾波電容C61構成；

實時時鐘電路由集成電路U8，與該集成電路連接的晶體振蕩器X2、振蕩電容C75和C76、以及供電電池BT1構成；

看門狗保護電路由相互連接的集成電路U16和U18，與集成電路U16連接的濾波電容C80、與集成電路U18連接的電阻R104、R105及R27構成；

數字量輸入電路是由相互并聯的光電耦合器N7-N14，與對應的光電耦合器連接的限流電阻R106-R113和R129-R136、濾波電容C65-C72和C82-C91、以及發光二極管LED4-LED11組成8路獨立的數字量采集單元；

數字量輸出電路是由相互連接的集成電路U26和U27，與兩集成電路連接的繼電器JK1-JK8、限流電阻R157-R164、以及發光二極管LED14-LED21組成8路獨立的數字量輸出電路；

脈沖輸入電路是由并聯的光電耦合器N15和N16，與對應的光電耦合器連接的限流電阻R115、R118、R139、R140，分壓電阻R114、R116、R117、R137、R138，濾波電容C73、C74、C92、C93，以及發光二極管LED12和LED13組成的2路脈沖檢測器；

模擬量輸入電路由電流/電壓輸入單元電路和三線制鉑電阻輸入單元電路構成；所述電流/電壓輸入單元電路由分壓電阻R2-R17、濾波電容C37-C40和保護二極管V5-V8構成，所述三線制鉑電阻輸入單元電路由集成電路U1-U5、濾波電容C41-C60和C118-C121、電阻R22-R64構成；

模擬量輸出電路由集成電路U11-U15、三極管Q1-Q8、電阻R68-R99、濾波電容C22、C23、C25、C26、C28、C29、C31和C32、以及積分電容C21、C24、C27和C30構成；

RS-485網絡通訊接口電路為兩路獨立的RS485半雙工通訊接口，它由集成電路U21-U24、光電耦合器N1-N6、發光二極管LED2和LED3、以及與之相連接的電阻R123-R128和R141-R154構成；

RJ45以太網通訊接口電路由集成電路U28和U29，晶體振蕩器X3、振蕩電容C99和C100、濾波電容C97、C98和C101-C112、磁珠L1和L2、網絡變壓器T1以及與之相連的電阻R170-R181組成；

電源電路分為獨立的開關電源板和CPU電源管理電路；所述開關電源板提供獨立+5V、+24V、+5V和±15V的電壓，所述CPU電源管理電路由集成電路D2和D3、濾波電容C10、C35、C36和C43構成。