[發明專利]基于以太網的電源控制系統

在審

• 申請號: 201410092577.X
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN103885409A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 李明;梁斌;李凱;唐興斌;何小意;姚君
• 申請（專利權）人: 鋼研納克檢測技術有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王艷嬌;孫昌浩

技術領域

本發明涉及一種基于以太網的電源控制系統，更具體地講，涉及一種用于電感耦合等離子體質譜儀中通過以太網來給儀器各個電路單元提供電源及通斷控制的系統。

背景技術

在質譜儀器中，各個電路單元均需要通過電源控制系統來實現精確的電源供給和控制，包括前級泵、接口泵、分子泵、RF射頻電源等都需要不同電壓和帶載能力的交流/直流電源，而且，不同的電路單元之間還存在著一定的上電順序和邏輯，因此，質譜儀器中的電源控制系統不僅要提供精確的電源，而且需要智能的控制電路，并且需要適時地將各單元狀態上傳至上位機。

在現有技術中，電源控制部分所采用的通信方式均為工業現場總線（例如，RS485），這種總線在數據傳輸效率和穩定性方面較差，特別是采用TCP/IP協議后，容易產生丟失包數據的現象。

發明內容

本發明的目的是提出一種電源控制系統，用于質譜儀領域中給各個電路單元之間提供不同幅值和功率的電源，保證各個電路單元可靠運行。

本發明的一方面提供一種基于以太網的電源控制系統，所述電源控制系統包括：上位機、以太網收發模塊、微處理器、繼電器控制模塊、電源輸出模塊和輸出檢測模塊，其中，上位機的一端連接到交流電源，上位機的另一端連接到以太網收發模塊，以太網收發模塊的一端連接到上位機，以太網收發模塊的另一端連接到微處理器，微處理器的一端連接到以太網收發模塊，微處理器的另一端連接到繼電器控制模塊，繼電器控制模塊的一端連接到微處理器，繼電器控制模塊的另一端連接到電源輸出模塊，電源輸出模塊的一端連接到繼電器控制模塊，電源輸出模塊的另一端連接到外部用電設備，輸出檢測模塊的一端連接到電源輸出模塊，輸出檢測模塊的另一端連接到微處理器，其中，上位機根據用戶的輸入產生電源控制信號，并將電源控制信號發送給以太網收發模塊，以太網收發模塊將接收到的電源控制信號發送給微處理器，微處理器對接收到的電源控制信號進行解析，并將解析后的電源控制信號發送給繼電器控制模塊，繼電器控制模塊根據解析后的電源控制信號控制電源輸出模塊的導通和關斷，電源輸出模塊根據導通和關斷輸出相應的電壓值，輸出檢測模塊對電源輸出模塊輸出的電壓值進行檢測，并將檢測到的電壓值發送給微處理器，微處理器將接收到的電壓值經由以太網收發模塊發送給上位機，上位機根據接收到的電壓值進行監控。

可選地，所述上位機可為具有以太網卡的上位機。

可選地，所述電源控制信號可包括第一電源控制信號、第二電源控制信號和第三電源控制信號，所述繼電器控制模塊可包括第一繼電器、第二繼電器和第三繼電器，其中，第一繼電器包括第一觸點和第二觸點，第二繼電器包括第三觸點和第四觸點，第三繼電器包括第五觸點和第六觸點，第一繼電器根據微處理器解析后的第一電源控制信號控制第一觸點與第二觸點閉合或斷開，第二繼電器根據微處理器解析后的第二電源控制信號控制第三觸點與第四觸點閉合或斷開，第三繼電器根據微處理器解析后的第三電源控制信號控制第五觸點與第六觸點閉合或斷開。

可選地，所述電源輸出模塊包括第一電源輸出模塊、第二電源輸出模塊和第三電源輸出模塊，第一電源輸出模塊根據第一繼電器的第一觸點與第二觸點的閉合或斷開而導通或關斷，第二電源輸出模塊根據第二繼電器的第三觸點與第四觸點的閉合或斷開而導通或關斷，第三電源輸出模塊根據第三繼電器的第五觸點與第六觸點的閉合或斷開而導通或關斷。

可選地，當第一電源控制信號為控制第一電源輸出模塊導通的第一開通控制信號時，第一繼電器響應于微處理器解析后的第一開通控制信號控制第一觸點與第二觸點的閉合，第一電源輸出模塊響應于第一繼電器的第一觸點與第二觸點的閉合而導通。

可選地，當第一電源控制信號為控制第一電源輸出模塊關斷的第一關斷控制信號時，第一繼電器響應于微處理器解析后的第一關斷控制信號控制第一觸點與第二觸點的斷開，第一電源輸出模塊響應于第一繼電器的第一觸點與第二觸點的斷開而關斷。

可選地，當第二電源控制信號為控制第二電源輸出模塊導通的第二開通控制信號時，第二繼電器響應于微處理器解析后的第二開通控制信號控制第三觸點與第四觸點的閉合，第二電源輸出模塊響應于第二繼電器的第三觸點與第四觸點的閉合而導通。

可選地，當第二電源控制信號為控制第二電源輸出模塊關斷的第二關斷控制信號時，第二繼電器響應于微處理器解析后的第二關斷控制信號控制第三觸點與第四觸點的斷開，第二電源輸出模塊響應于第二繼電器的第三觸點與第四觸點的斷開而關斷。