[發(fā)明專利]一種基于PLC控制的交直流電源系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611180400.0
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106708156B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張燦鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 南京三一光電科技有限公司
• 主分類號: G05F1/625
• 分類號: G05F1/625
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 王安琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于PLC控制的交直流電源系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，在設(shè)備特別多的情況下，電源系統(tǒng)需要增加大量繼電器供其使用，容易因為單個繼電器故障導致設(shè)備斷電，產(chǎn)品體積大，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種基于PLC控制的交直流電源系統(tǒng)及控制方法，可以實現(xiàn)更大電流的通過，實現(xiàn)更多的組合，節(jié)省了空間與成本。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于PLC控制的交直流電源系統(tǒng)，包括PLC、信號采集單元、繼電器矩陣及信號處理集成PCB板、電源輸入、n個繼電器輸出、輸出導線、線束和液晶觸摸屏，其中，n為大于0的正整數(shù)；信號采集單元與PLC相連，PLC與線束相連，PLC與繼電器矩陣及信號處理集成PCB板相連，電源輸入與繼電器矩陣及信號處理集成PCB板相連，繼電器矩陣及信號處理集成PCB板與n個繼電器輸出相連，線束與液晶觸摸屏相連，線束與輸出導線相連。

優(yōu)選的，信號采集單元采集模擬量信號，將模擬量信號串聯(lián)電阻分壓，將高電壓值降為0-10V之間的低電壓值，PLC將這些0-10V的模擬信號通過換算公式換算為真實的值，通過線束將信號傳輸?shù)揭壕в|摸屏上進行顯示。

優(yōu)選的，PLC中模擬信號換算為真實的值的過程為：信號采集單元采集到的模擬量信號標稱電壓高值為U_H，低值為U_L，取R1或R2電阻的電壓值進行模擬量輸出給PLC；R1＝R2時，U1＝U2，U1+U2＝實際標準電壓(U_L-U_H)，U1＝(U_L/2-U_H/2)，模擬量為U_L/2時PLC給觸摸屏輸出顯示值為U_L，限低值報警，切斷輸出并在液晶觸摸屏上發(fā)出提醒信息；模擬量為U_H/2時PLC給觸摸屏輸出顯示值為U_H，限高值報警，切斷輸出并在液晶觸摸屏上發(fā)出提醒信息，同時按照需要也可進行其他比例的換算后進行顯示。

相應的，一種基于PLC控制的交直流電源系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

(1)操作者通過液晶觸摸屏向PLC發(fā)出控制指令，PLC接收到指令后對數(shù)據(jù)進行處理，通過線束向各種對接的不同設(shè)備發(fā)出工作指令；

(2)不同設(shè)備通過線束向PLC發(fā)送信息，PLC將信息處理后選擇操作者需要的部分通過液晶觸摸屏進行顯示，其余部分信息PLC經(jīng)過處理判斷直接發(fā)送給設(shè)備，通過繼電器的通斷控制設(shè)備；

(3)采用A+B兩個繼電器矩陣，對輸出通道數(shù)量進行自由搭配，采用動態(tài)規(guī)劃算法，計算出最優(yōu)通道組合方案。

優(yōu)選的，動態(tài)規(guī)劃算法具體為：繼電器矩陣及信號處理集成PCB板的電路控制采用A+B的繼電器控制模式，A組n個繼電器作為正極，B組2n個繼電器作為負極，PCL在接到觸摸屏指令后通過接通不同的控制引腳，實現(xiàn)各種通道的關(guān)閉與開啟；計算方法為陣列組合，利用3n個繼電器實現(xiàn)多個通道的電路控制；1×2n+1×2n+…+(n-1)×2n，小電流通道40A以內(nèi)，(1+1)×2n+(1+1)×2n+…+(2n-2)×2n，中等電流通道80A以內(nèi)，n×2n，大電流120A以內(nèi)；其中，n為大于0的正整數(shù)。

優(yōu)選的，A組n個繼電器與B組2n個繼電器可任意組合實現(xiàn)多個通道的電路控制，若其中有一個繼電器損壞，則自動切換同組正常的繼電器組合進行工作，保證線路的暢通；若自動切換了幾次之后仍不能正常工作，則報錯給PLC，液晶觸摸屏上顯示相應的報錯碼，PLC在得到異常信息后向繼電器矩陣及信號處理集成PCB板發(fā)出指令通過繼電器直接切斷供電，并向操作人員發(fā)出設(shè)備異常信息，需要對設(shè)備進行檢修。

本發(fā)明的有益效果為：組合通道數(shù)可以留有余量，通過在PLC的編程內(nèi)置好備用的組合，即使在由個別繼電器損壞的情況下也不會影響整套系統(tǒng)的正常運行，節(jié)省了空間，節(jié)約了成本；在比較復雜的運用中，可以增加A組和B組繼電器的數(shù)量來實現(xiàn)更大電流的通過，實現(xiàn)更多的組合，允許繼電器損壞的幾率也會變大，能取得更高的經(jīng)濟效益，大幅降低售后服務的成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式