一种基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪的制作方法

文档序号:14877983发布日期:2018-07-07 08:50阅读:433来源:国知局

本实用新型涉及闸门开度测量技术领域,具体为一种基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪。



背景技术:

所谓闸门闸门开度仪,又称闸门开度测控仪是由绝对值型旋转编码器、自动收缆装置或或其它形式的耦合器、显示、控制器、传输电缆、RS485数字通信接口等部分组成,闸门运动通过耦合器带动传感器旋转,即可输出与闸位相对应的格雷码编码信号。适用于江河、湖泊、水库、船闸、水电站及供、排水工程的闸门开度观测测量。

但现有的传统闸门开度测量仪采用旋转编码器、单片机、键盘及LCD显示屏集成组合而成,用单片机制作的主控单元受制版工艺、布局结构等因素的影响导致抗干扰能力差,故障率高,反应速度慢,不易扩展,对环境依赖性强,开发周期长,基于单片机作为主控单元的闸门开度测量仪,单片机编程复杂,基于单片机作为主控单元的闸门开度测量仪,由于受单片机布局结构等因素影响,编码器与单片机之间信往往是通过通信协议,而不是通过硬结点进行通信,造成误码率较高,易受外界电磁干扰的缺点。

所以,如何设计一种基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪,成为我们当前要解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪,包括闸门主体、PLC触摸屏一体机和旋转编码器,所述闸门主体内部设有闸板槽,且所述闸板槽固定连接在闸门主体上,所述闸门主体上方设有闸板,且所述闸板传动连接在闸门主体上,所述闸门主体上方设有电机,且所述电机固定连接在闸门主体,所述闸门主体右侧设有PLC触摸屏一体机,且所述PLC触摸屏一体机固定连接在闸门主体上,所述PLC触摸屏一体机上方设有警示灯,且所述警示灯固定连接在PLC触摸屏一体机上,所述闸门主体上方设有定滑轮,且所述定滑轮转动连接在闸门主体上,所述闸板上方设有钢丝绳,且所述钢丝绳固定连接在闸板上,所述钢丝绳上方设有称重传感器,且所述称重传感器传动连接在钢丝绳上,所述闸门主体右侧设有电力保险箱,且所述电力保险箱固定连接在闸门主体上,所述电机上方设有齿轮,且所述齿轮固定连接在电机上,所述齿轮上方设有旋转编码器,且所述旋转编码器固定连接在齿轮上。

进一步的,所述闸门主体右侧设有PLC触摸屏一体机,且所述PLC触摸屏一体机固定连接在闸门主体上。

进一步的,所述闸门主体上方设有定滑轮,且所述定滑轮转动连接在闸门主体上。

进一步的,所述钢丝绳上方设有称重传感器,且所述称重传感器传动连接在钢丝绳上。

进一步的,所述齿轮上方设有旋转编码器,且所述旋转编码器固定连接在齿轮上。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该种基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪设计合理,设有PLC触摸屏一体机,PLC触摸屏一体机用PLC作为主控单元,PLC采用现代大规模集成电路技术,所有的I/O口均采用光电隔离,有效使内部电路与外部隔离,其各模块均采用屏蔽措施,PLC平均无故障时间高达30万小时,而且PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息,有PLC逻辑运算能力强,反应速度快,PLC模块易于扩展,工业级产品适应环境能力强,开发周期短等特点,解决了老式测量仪抗干扰能力差,故障率高,反应速度慢,不易扩展,对环境依赖性强,开发周期长等问题,PLC它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受,梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能,方便不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人对闸门开度测量仪进行现场调试,解决了老式测量仪单片机编程复杂的问题,且基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪,旋转编码器与PLC之间的通信采用硬结点通信不经协议转换,数据通信可靠性高,内部通信故障时检修方便,解决了单片机布局结构等因素影响,通过通信协议,造成误码率较高,易受外界电磁干扰等问题,设有绝对式旋转编码器,如果使用增量式编码器,需要用计算机的记忆功能来保存实际的绝对转角位置,还需要用与位置零点相对应的限位开关来确定零点,或者设置输入绝对转角位旨的人机接口,在有严重的电气噪声干扰和振动的条件下,计数脉冲容易受到干扰,造成误计数,从而影响测量精度,为了在计算机掉电时保存绝对位置信号,计算机需要设计掉电保护功能,如果在测量装旨停机时被测机械运行,会使掉电保护的数据失去意义,需要重新校币显示值,所以通过设有绝对式旋转编码器,解决了数据及传输和存储上的问题。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图;

图2是本实用新型的整体结构局部结构示意图;

图3是本实用新型的整体结构逻辑文字示意图。

图中:1-闸门主体;2-闸板槽;3-闸板;4-电机;5-PLC触摸屏一体机;6-警示灯;7-定滑轮;8-称重传感器;9-钢丝绳;10-电力保险箱;401-齿轮;402-旋转编码器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3,本实用新型提供一种技术方案:一种基于PLC触摸屏一体机的闸门开度测量仪,包括闸门主体1、PLC触摸屏一体机5和旋转编码器402,闸门主体1内部设有闸板槽2,闸板槽2固定连接在闸门主体1上,闸门主体1上方设有闸板3,闸板3传动连接在闸门主体1上,闸门主体1上方设有电机4,电机4固定连接在闸门主体1,闸门主体1右侧设有PLC触摸屏一体机5,PLC触摸屏一体机5固定连接在闸门主体1上,PLC触摸屏一体机5上方设有警示灯6,警示灯6固定连接在PLC触摸屏一体机5上,闸门主体1上方设有定滑轮7,定滑轮7转动连接在闸门主体1上,闸板3上方设有钢丝绳9,钢丝绳9固定连接在闸板3上,钢丝绳9上方设有称重传感器8,称重传感器8传动连接在钢丝绳9上,闸门主体1右侧设有电力保险箱10,电力保险箱10固定连接在闸门主体1上,电机4上方设有齿轮401,齿轮401固定连接在电机4上,齿轮401上方设有旋转编码器402,旋转编码器402固定连接在齿轮401上。

进一步的,闸门主体1右侧设有PLC触摸屏一体机5,PLC触摸屏一体机5固定连接在闸门主体1上,PLC触摸屏一体机5对闸门操作和数据的读取操作更加直接更加精确。

进一步的,闸门主体1上方设有定滑轮7,定滑轮7转动连接在闸门主体1上,定滑轮7根据物理原理,让电机4工作压力减轻。

进一步的,钢丝绳9上方设有称重传感器8,称重传感器8传动连接在钢丝绳9上,称重传感器8可以测量重量,并将数据传到PLC触摸屏一体机5。

进一步的,齿轮401上方设有旋转编码器402,旋转编码器402固定连接在齿轮401上,旋转编码器402跟着齿轮401的转动,然后将数据传输到PLC触摸屏一体机5。

工作原理:首先,电机4开始工作,电机4带动钢丝绳9通过定滑轮7来拉动闸板3,齿轮401上设有的旋转编码器402开始工作,同时闸板上方的称重传感器8将数据传送到PLC触摸屏一体机,闸门主体1上方设有定滑轮7,定滑轮7通过物理原理,减轻电机的工作负荷,PLC触摸屏一体机5用PLC作为主控单元,PLC采用现代大规模集成电路技术,所有的I/O口均采用光电隔离,有效使内部电路与外部隔离,而且PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息,如果出现意外情况,警示灯6将闪烁报警,PLC逻辑运算能力强,反应速度快,PLC模块易于扩展,工业级产品适应环境能力强,开发周期短等特点,PLC它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受,梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能,绝对式旋转编码器是利用光电藕合器扫描方式的基本原理,但光电藕合器扫描的是经过编码的代码图案,每一对光电祸合器扫描编码器每一位数据的变化,编码器输出位数越多,则其内部光电祸合器的对数也就越多,二者一一对应,从编码器输出代码大小的变化,即可判别出旋转的正反方向和运动物体所处的位置,对应的旋转角度以格雷码的形式并行输出绝对位置值,不需要用计数器来计数,绝对式编码器输出的信号是角度的单值函数,掉电后只需重新采数即可,不管编码器是否旋转,都能读出与绝对角度位真对应的二进制位置信号,所以不需要计数器也能确认转轴的位置,在计算机掉电时,也不需要保存绝对位置,因为在重新通电后,马上就可以从编码器读出绝对位置,即使有机械转动或振动造成的抖动和电干扰噪声,也能稳定地工作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1