一种应用于防爆变频器的一体化工业控制器的制作方法

本实用新型涉及防爆传动技术领域，特别是涉及一种应用于防爆变频器的一体化工业控制器。

背景技术：

如图2所示，一般防爆变频器的控制系统多采用plc控制器12+触摸屏14+主控制器11+防爆转换按钮15的方式，这种方式是plc控制器12作为外围电气控制的处理中心，plc控制器12通过电气硬接线的方式与各个设备和系统连接，控制处理各设备，同时plc控制器12与主控制器11通讯采集内部运行数据，经过和外围电气的逻辑处理后又和触摸屏14通讯显示变频运行总体状态。触摸屏14内置于防爆腔内当人机界面显示，因为隔着防爆玻璃，操作人员操作只能按动隔爆面板上的按钮，按钮通断状态通过plc控制器12的di通道进入plc控制器12逻辑判断，因为受到plc控制器12控制点数和程序运行的特性决定，防爆按钮多进行简单的启动、停止、复位、正反转切换等操作。而复杂变频器13的控制参数设置必须要经过变频器13本体自带的液晶操作面板进行，而参数设置面板无法放置于防爆腔外，否则会导致失爆。所以要设置变频器13运行参数就要打开防爆腔操作，非常的不方便并且有引起矿井下瓦斯爆炸的安全风险。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种应用于防爆变频器的一体化工业控制器，用于解决现有技术中线路多，变频器内部线路多，排布复杂等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种应用于防爆变频器的一体化工业控制器，包括：防爆腔、设于所述防爆腔内的工业控制一体机、主控制器，所述工业控制一体机上设有rj45网口、第一9芯d型接口、第二9芯d型接口和第三9芯d型接口，所述工业控制一体机通过所述rj45网口与第一i/0模块连接，所述第一i/0模块与设于所述防爆腔外的总线键盘连接，所述工业控制一体机通过所述第一9芯d型接口分别与第二i/0模块和第三i/0模块连接，所述第二i/0模块与变频器连接，所述第三i/0模块与设于所述防爆腔外的dcs控制器连接，所述工业控制一体机通过所述第二9芯d型接口与所述dcs控制器连接，所述工业控制一体机通过所述第三9芯d型接口与所述主控制器连接。

作为优选的技术方案，所述工业控制一体机通过modbustcp通讯协议与所述第一i/0模块连接。

作为优选的技术方案，所述工业控制一体机通过canopen通讯协议与所述第二i/0模块连接。

作为优选的技术方案，所述工业控制一体机通过canopen通讯协议与所述第三i/0模块连接。

如上所述，本实用新型的应用于防爆变频器的一体化工业控制器，具有以下有益效果：采用了通讯总线方式，第二i/o模块就地采集控制信号，将汇总后的数据通过总线最终送入工业控制一体机，代替了常规的硬接线，变频器内外部的电气设备控制线再不需要像现有plc控制方式时都要集中接到plc控制器上，简化了现有技术中的大量硬接线、二次端子、穿腔端子、航空插头、电缆连接件；减去了现有技术中plc控制器、变频器i/o接口板、变频器操作面板、交换机、大量线缆，还减去了笨重的防爆按钮改用精巧的总线键盘，功能集成化，优化了布局，节省了大量空间；总线键盘可以灵活设置更多种类的操作按键，不再受防爆按钮的限制，总线键盘直接和工业控制一体机通讯，将键盘指令信号转为内部处理逻辑，直接与变频器通讯，技术人员和研发人员在现场进行高级参数设置，再也不需要打开隔爆腔操作，非常方便快捷，且避免了矿井爆炸事故风险，设计合理，适于生产和推广应用。

附图说明

图1显示为本实用新型实施例中公开的一种应用于防爆变频器的一体化工业控制器的结构示意图；

图2显示为本实用新型背景技术中公开的防爆变频器的控制系统的结构示意图。

其中，附图标记具体说明如下：

说明书中：1.工业控制一体机；2.防爆腔；3.第二i/0模块；4.第三i/0模块；5.第一i/0模块；6.总线键盘；7.主控制器；8.变频器；10.dcs控制器。

背景技术中：11.主控制器；12.plc控制器；13.变频器；14.触摸屏；15.防爆转换按钮。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1，本实用新型提供各电气元件，包括：防爆腔2、设于防爆腔2内的工业控制一体机1、主控制器7，工业控制一体机1上设有rj45网口、第一9芯d型接口、第二9芯d型接口和第三9芯d型接口，工业控制一体机1通过rj45网口与第一i/0模块5连接，工业控制一体机1与第一i/0模块5之间采用modbustcp通讯协议，第一i/0模块5与设于防爆腔2外的总线键盘6连接。

工业控制一体机1通过第一9芯d型接口分别与第二i/0模块3和第三i/0模块4连接，工业控制一体机1与第二i/0模块3和第三i/0模块4之间采用canopen通讯协议，第二i/0模块3与变频器8连接，变频器8连接各电气元件，第二i/0模块3采集各电气元件开关状态量、0-10v、4-20ma、pt100信号，第二i/o模块将采集到的信号处理后送至工业控制一体机1，工业控制一体机1将处理后的指令再下传于第二i/o模块，第二i/o模块经内部放大电路驱动各电气元件；第三i/0模块4与设于防爆腔2外的dcs控制器10连接，工业控制一体机1通过第二9芯d型接口与dcs控制器10连接，工业控制一体机1通过第三9芯d型接口与主控制器7连接。

在具体使用中：变频器8连接各电气元件，工业控制一体机1开机自检、主控制器7开机自检，工业控制一体机1检测与各所接设备通讯状态，无异常后，工业控制一体机1初始化用户参数，将保存好的用户参数写入主控制器7，初始化主控制器7，无异常后，持续检测与主控制器7的通讯状态，若出现通讯中断500ms的状态时，输出急停指令，等待主控制器7操作指令，若启动指令具备后，工业控制一体机1指示允许启动，操作人员通过远程或就地等条件触发启动指令后，工业控制一体机1处理启动指令，送至主控制器7，工业控制一体机1进行合主令开关操作，主控制器7进行电压电流采样等工作，等待运行指令，无异常后，工业控制一体机1指示允许运行操作，操作人员通过远程或就地等条件触发运行指令后，工业控制一体机1处理运行指令，送至主控制器7，变频部分进行整流、逆变运行，启动过程完成。然后工业控制一体机1监测各项外围电气运行状态，随时调整，应对工况。

综上，本实用新型简化了电气机构，减少了通讯和控制的中间环节，提高了通讯速率和稳定性；并且更加智能化，比现有技术集成扩展设备更方便，而且减少了电气设备数量，给狭小的隔爆空间让出了位置，更便于装配和检修；减少了生产环节布线和接线工作量，优化了设备布局，使设备空间布局更加合理化，美观化；整体设备使用更加方便、安全；本实用新型还大大降低了设备成本。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。