专利名称：高性能空压机智能控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于控制装置，尤其是关于空压机的智能控制装置。
背景技术：
机器设备运行状态的控制操作，在最初均为靠操作人员直接进行。以后逐渐发展成为由各种机械控制器自行按机器或设备的运行状态进行单项控制，最后将各种单项控制集合在一起，实行纵合控制。特别是近年来，电子技术的突飞猛进，各种由集成电路、单片机、微处理机为主按一定编程程序的智能化控制器受到广泛的使用。这些电子化的智能控制器虽随各自所控制的机器或设备的不同而有差异，但基本上都包含有主处理器、电源电路、信号输入电路、显示电路、控制电路和程序输入电路。而这些电路也大都发展成为各种基本的常规电路布置。空压机特别是大排量的空压机，以往由于都采用活塞式压缩机以内燃机带动，采用的是机构式的单项控制器，但随着空压机的升降换代，新型的由电动机带动的高性能螺杆式空压机问世后，需要自动对其温度、压力、运行时间、过载、空气和油过滤器堵塞等诸运行参数进行动态的检测、温示、报警和控制。因此使用智能化的电子控制器是十分相宜的。尤其是将温度、压力和运行时间进行数字显示，更直观化，能让人一目了然。目前虽可选用适当型号的微处理机，采用常规的电源电路、信号输入电路、数码管和指示灯显示电路、控制电路和程序输入电路以满足要求，但由于其温度和压力传感器输出的电信号弱、干扰大，而且非线性化，微处理机将其直接转换为数字显示存在一定的困难。同时均采用价格昂贵的PLC可编程逻辑控制器作微处理机。
发明内容
本实用新型在于解决高性能空压机智能控制器微处理机所接受的温度和压力传感器输出的电信号弱、干扰大和非线化的技术问题。其次是解决选用合适而廉价的微处理机的技术问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种高性能空压机智能控制器，包含微处理机、电源电路、故障信号输入电路、数字和指示灯显示电路、控制电路，其特征在于设置有包含型号XTR108的集成块IC、双电感器L1～L3、电感L4、电容C1～C8、电阻R1～R4的模拟信号处理电路；电容C1和C2、C3和C4、C7和C8分别串接在相应的双电感器L1、L2和L3的输入端和输出端之间；集成块IC的1、3脚分别与双电感器L1、L2的一个输出端连接，2、4脚分别通过电阻R1、R2与双电感器L1、L2的另一输出端连接，7脚通过电容C6和8脚通过电阻R4再共同通过并联的电阻R3和电容C5与电感L4输出端相连，16～18和23脚分别与微处机相应接口连接；双电感器L3的一个输出端与微处理机相应接口连接。
上述的高性能空压机智能控制器，其特征在于设置有包含电阻R5～R8和电位器P1的温度调零电路，其中电阻R5连接在集成块IC的20脚与24脚间，电阻R6一端接地、另一端分别与电位器P1的可调端及一固定端、集成块IC的23脚以及微处理机相应接口相连，电阻R7和电位器P1串接在集成块IC第22和23脚间，电阻R8一端接地、另一端与集成块IC的19脚相连。
上述的高性能空压机智能控制器，其特征在于设置有包含电阻R9和R10、电容C9和电位器P2的压力调零电路，其中电位器P2的可调端与一固定端相连，另一固定端则通过串联的电阻R9和R10与微处理机相应接口连接，电容C9一端连接在串接的电阻R9和R10之间、另一端接地。
上述的高性能空压机智能控制器，其特征在于所述的微处理机优选的是型号为AT90S8535的AVR单片机。
本实用新型设置了模拟信号处理电路，使用低通滤波技术将由传感器产生的压力、温度电信号中的干扰波除去同时又通过集成块IC将微弱的信号放大使微处理机易于分辨，并进一步线性化处理，使其易于实现数字化显示的需要。如此，使得高性能的空压机的压力(包括卸载压力)、温度(包含风机启动温度、保护温度)、时间(包含启动时间、空车过久时间、故障报警时间)得以数字显示，令操作者一目了然，事先得知运转情况，便于采取相应措施。
此外，在空压机控制上使用AVR单片机尚属首次，它大大降低了产品成本。
图1是本实用新型的电路图。
图2是本实用新型面板的示意图。
具体实施方式
请参阅图1所示，本实用新型包含微处理机1、电源电路6、故障信号输入电路3、数字显示电路4、控制电路5、指示灯电路2。微处理机1优选的是如图所示型号为AT90S8535的AVR单片机，也可以采用其它具有相同功能的型号。微处理机1的1～5和21、23号接口分别与数字显示电路4的相应端口相连；10、11号接口与电源电路6相应端口相连；12～16号接口为通讯端口与PC机和上位机进行通讯；16～20号接口与控制电路5相应端口相连，通过执行机构控制空压机的各相应部位的动作；24～26号接口与指示灯电路2相应端口相连，34～37号接口与故障输入信号电路3各相应部分相连。数字显示电路4中的数码管41(参见图2)与指示灯电路2的发光二极管21分别嵌置在面板10上，其中显示空压机有关各部分故障示警的发光二极管21则分别设置在面板10左侧空压机系统示意图101中各对应部分上。本实用新型设置有模拟信号处理电路7，将压力、温度传感器的电信号作预处理后传输给微处理机1。该模拟信号处理电路7包含集成块IC、双电感器L1～L3、电感L4、电容C1～C8、电阻R1～R4。双电感器L1的二输入端间串接有电容C1，二个输出端串接有电容C2。双电感器L2的二输入端间串接有电容C3，二个输出端串接有电容C4。双电感器L3的二输入端间串接有电容C7，二输出输端间串接有电容C8。集成块IC的型号为XTR108，其第1脚与双电感器L1的一个输出端相连，第2脚通过电阻R1与双电感器L1的另一输出端相连，第3脚与双电感器L2的一输出端相连，第4脚通过电阻R2与双电感器L2的另一输出端相连，第7脚通过电容C6、第8脚通过电阻R4再共同通过并联的电阻R3和电容C5与电感L4的输出端相连，第16～18、23脚分别与微处理机1的6、8、33、32号接口相连。双电感器L3的一个输出端与微处理机1的38号接口相连。此外还设置有包含电阻R5～R8、电位器P1的温度调零电路8和包含电阻R9和R10、电容C9和电位器P2的压力调零电路9。温度调零电路8中电阻R5串接在集成块IC并联的第20、21脚和24脚间；电阻R6一端接集成块IC第23脚和电位器P1的可调端，另一端接地；电阻R7和电位器P1串接在集成块IC第22和23脚间；电阻R8一集成块IC第19脚相连，另一端与电阻R6的接地端相连。压力调整电路9中电位器P2的一个固定端与可调端相连，另一固定端通过串联的电阻R9和R10与微处理机1的39号接口相连；电容C9一端连接在电阻R9和R10之间，另一端接地。
权利要求1.一种高性能空压机智能控制器，包含微处理机、电源电路、故障信号输入电路、数字和指示灯显示电路、控制电路，其特征在于设置有包含型号XTR108的集成块IC、双电感器L1～L3、电感L4、电容C1～C8、电阻R1～R4的模拟信号处理电路；电容C1和C2、C3和C4、C7和C8分别串接在相应的双电感器L1、L2和L3的输入端和输出端之间；集成块IC的1、3脚分别与双电感器L1、L2的一个输出端连接，2、4脚分别通过电阻R1、R2与双电感器L1、L2的另一输出端连接，7脚通过电容C6和8脚通过电阻R4再共同通过并联的电阻R3和电容C5与电感L4输出端相连，16～18和23脚分别与微处机相应接口连接；双电感器L3的一个输出端与微处理机相应接口连接。
2.根据权利要求1所述的高性能空压机智能控制器，其特征在于设置有包含电阻R5～R8和电位器P1的温度调零电路，其中电阻R5连接在集成块IC的20脚与24脚间，电阻R6一端接地、另一端分别与电位器P1的可调端及一固定端、集成块IC的23脚以及微处理机相应接口相连，电阻R7和电位器P1串接在集成块IC第22和23脚间，电阻R8一端接地、另一端与集成块IC的19脚相连。
3.根据权利要求1或2所述的高性能空压机智能控制器，其特征在于设置有包含电阻R9和R10、电容C9和电位器P2的压力调零电路，其中电位器P2的可调端与一固定端相连，另一固定端则通过串联的电阻R9和R10与微处理机相应接口连接，电容C9一端连接在串接的电阻R9和R10之间、另一端接地。
4.根据权利要求1或2所述的高性能空压机智能控制器，其特征在于所述的微处理机优选的是型号为AT90S8535的AVR单片机。
5.根据权利要求3所述的高性能空压机智能控制器，其特征在于所述的微处理机优选的是型号为AT90S8535的AVR单片机。
专利摘要一种高性能空压机智能控制器，包含微处理机、电源电路、故信号输入电路、数字和指示灯显示电路、控制电路，其特征在于设置有包含型号XTR108的集成块IC、双电感器L1～L3、电感L4、电容C1～C8、电阻R1～R4的模拟信号处理电路；电容C1和C2、C3和C4、C7和C8分别串接在相应的双电感器L1、L2和L3输入端和输出端之间；集成块IC的1、3脚分别与双电感器L1、L2一输出端连接，2、4脚分别经电阻R1、R2与双电感器L1、L2另一输出端连接，7脚经电容C6和8脚经电阻R4再共同经并联的电阻R3和电容C5与电感L4输出端相连，16～18和23脚分别与微处机相应接口连接；双电感器L3的一个输出端与微处理机相应接口连接。解决微处理机接受的温度和压力传感器电信号弱、干扰大和非线化的技术问题。
文档编号F04B49/06GK2628754SQ03229418
公开日2004年7月28日 申请日期2003年3月13日 优先权日2003年3月13日
发明者奚伟明, 俞亮, 罗琦, 杨军辉 申请人:上海开通数控有限公司