[發(fā)明專利]一種離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711344656.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN109933036A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓國(guó)棟;王樹林;朱德文;卜曉賢;王攀;張志雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中核蘭州鈾濃縮有限公司
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 呂巖甲

1.一種離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，其特征在于：包括：電源模塊，為其他模塊提供電源；模擬量采集模塊，對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)模擬量信號(hào)進(jìn)行采集；開關(guān)量采集模塊，對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的繼電器信號(hào)進(jìn)行采集；外部存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)故障錄波所獲得的數(shù)據(jù)；CAN通信模塊，用于采集現(xiàn)場(chǎng)CAN節(jié)點(diǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)；485通信模塊，用于上傳現(xiàn)場(chǎng)CAN節(jié)點(diǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，其特征在于：所述的電源模塊設(shè)計(jì)如下：選用金升陽VRB_4824LD-20WR2開關(guān)電源模塊，將+48V轉(zhuǎn)換為+24V進(jìn)行輸出，最大提供20W的輸出功率，轉(zhuǎn)換效率達(dá)87％；選用WRA_4815S-1WR2開關(guān)電源芯片，將48V轉(zhuǎn)換成+/-15V進(jìn)行輸出，最大輸出1W的功率，轉(zhuǎn)換效率達(dá)75％；選用WRB_4805S-3W2芯片，將+48V轉(zhuǎn)換成+5V進(jìn)行輸出，最大提供600mA電流，轉(zhuǎn)換效率達(dá)74％；選用低壓差線性穩(wěn)壓器AS1117芯片，將5V轉(zhuǎn)換成3.3V進(jìn)行輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，其特征在于：所述的模擬量采集模塊設(shè)計(jì)如下：采用STM32F103R8T6的內(nèi)部AD對(duì)溫度和流量信號(hào)進(jìn)行采樣量化，該傳感器采用直流24V進(jìn)行供電，將水溫信息轉(zhuǎn)換成電阻信號(hào)進(jìn)行輸出，流量信息轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)輸出；當(dāng)應(yīng)用場(chǎng)合的溫度變化范圍為0～50℃，對(duì)應(yīng)傳感器輸出電阻的變化范圍為27.69k-4.167kΩ；針對(duì)溫度流量傳感器輸出的電阻信號(hào)，設(shè)計(jì)電橋轉(zhuǎn)換電路將傳感器輸出的電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，轉(zhuǎn)換關(guān)系式為：U＝5×[R/(R+3.6)]-2.5，再采用運(yùn)放將其進(jìn)行轉(zhuǎn)換，當(dāng)沒有接入溫度傳感器時(shí)，輸出電壓為2.5V；設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)溫度為25℃，對(duì)應(yīng)的電阻為10KΩ，此時(shí)電橋輸出電壓信號(hào)為1.18V；溫度流量傳感器將流量信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電流進(jìn)行輸出，其輸出電流范圍為20～30mA，采用兩級(jí)運(yùn)放轉(zhuǎn)換電路對(duì)傳感器的輸出電流信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，最后通過51Ω的采樣電阻將傳感器輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，當(dāng)水冷系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，采樣電阻上的電壓為1～1.5V。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，其特征在于：所述的開關(guān)量采集模塊采用繼電器，將所有開關(guān)量采集濾波后進(jìn)行多級(jí)光電隔離。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，其特征在于：所述的外部存儲(chǔ)模塊采用AD25DF161的FLASH芯片。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，其特征在于：所述的CAN通信模塊設(shè)計(jì)如下：包括CAN總線收發(fā)器和CAN總線控制器，CAN總線收發(fā)器工作在CAN總線的物理層，用于將需要發(fā)送的二進(jìn)制碼流信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)輸出，將接收到的差分信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼流進(jìn)行讀取，是連接CAN總線控制器和總線的橋梁，CAN總線收發(fā)器在發(fā)送過程中，執(zhí)行收發(fā)對(duì)比、位填充、CRC校驗(yàn)和應(yīng)答監(jiān)測(cè)操作；CAN總線控制器工作在CAN總線協(xié)議的數(shù)據(jù)鏈路層，用于生成幀，并將其以二進(jìn)制碼流的形式進(jìn)行發(fā)送，CAN總線控制器在接收過程中，對(duì)收到的二進(jìn)制碼流進(jìn)行解析，并執(zhí)行去位填充，CRC校驗(yàn)和發(fā)送應(yīng)答操作；除此之外，CAN總線控制器還需要執(zhí)行沖突判斷和錯(cuò)誤處理多項(xiàng)任務(wù)；選用廣州致遠(yuǎn)公司的CTM1050T CAN總線收發(fā)器，為其并聯(lián)0.1μF和10μF兩個(gè)去耦電容。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心機(jī)中頻電源系統(tǒng)綜合參數(shù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊，其特征在于：所述的485通信模塊選用RSM3485CHT模塊實(shí)現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換和隔離。