一种可扩展的模块化智能温度控制系统的制作方法

文档序号:15270256发布日期:2018-08-28 22:20阅读:170来源:国知局

本发明涉及一种温度控制系统,具体为一种可扩展的模块化智能温度控制系统;属于工业自动化技术领域。



背景技术:

温度控制在日常生活和工业生产中都有着广泛的应用,随着工业技术的发展,对设备工艺参数的精确度要求越来越严格,尤其是对温度的控制,温度的控制不仅直接影响着产品的工艺质量,而且关系到设备能否安全有效的运行和人员的生命财安全。

在通常状况下,受电加热器热管表面散热效率的影响,电加热器热管表面局部的温度会在短时间急剧上升,影响电加热器的安全,且电加热器管表面的温度波动大,严重影响设备的安全运行,为了保证产品质量,防止因电加热热管表面温度波动超过安全范围而引起产品的质量事故和人员的安全事故,对电加热系统进行有效的温度控制是非常必要的。现有的温度控制器具有以下缺点:(1)元器件尺寸大,不利于设备模块化;(2)不能对电加热时温度测点的数量快速扩展,实现电加热温度的精确控制;(3)接线错误后排查、定位困难;(4)无法实现通讯功能。因此设计一种可扩展的模块化智能温度控制系统已刻不容缓。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种可扩展的模块化智能温度控制系统,以解决上述背景技术中提出注药剂不均、填砂效果差、没有考虑地层倾角影响等问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种可扩展的模块化智能温度控制系统,包括传输控制器、n个温度控制单元;所述传输控制器包括设备总线接口a、控制面板、电源接口、电源a、局域网接口、局域网、上位系统、以太网、以太网接口、主接触器、控制接口、预留信号接口、io接口、触摸屏,其特征在于:所述设备总线接口a、电源接口、局域网接口、以太网接口、控制接口、io接口安装于控制面板,所述电源a连接于电源接口,所述局域网连接于局域网接口,所述以太网连接于以太网接口,所述上位系统连接于局域网、以太网,所述主接触器连接于控制接口,所述预留信号接口连接于io接口,所述触摸屏连接于局域网;所述温度控制单元包括:温度传感器、温度传感器接口、设备总线接口b、控制板、设备总线入口、加热器、加热器接口、功率板、电源输入接口、电源b,其特征在于:所述温度传感器接口、设备总线接口b、设备总线入口安装于控制板,所述温度传感器连接于温度传感器接口,所述功率板连接于控制板,所述电源输入接口、加热器接口安装于功率板,所述电源b连接于电源输入接口,所述加热器连接于加热器接口;所述设备总线接口a连接于设备总线入口,所述设备总线入口b连接于第n个温度控制单元中的设备总线接口。

优选地,所述温度控制单元个数为n个,其中1≤n≤8。

优选地,所述温度传感器接口连接6个温度传感器。

优选地,所述加热器接口连接6个加热器。

优选地,所述温度传感器为pt100型温度传感器。

优选地,所述触摸屏为rx2000型触摸屏。

优选地,所述上位系统为机器人或可编程控制器。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:(1)本发明能够对电加热时温度测点的数量快速扩展,实现了电加热温度的精确控制;(2)避免了接线错误后的排查、定位工作,减少了大量人力接线工作,节省了接线成本;(3)实现了温度加热控制的小型化、模块化,以及温度传输通讯功能,将必要的信息传送给上位控制器,更便于对温度的控制。

附图说明

图1为本发明整体系统连接框图;

图2为本发明温度控制单元连接框图;

附图说明中:a-传输控制器、b-温度控制单元、1-设备总线接口a、2-控制面板、3-电源接口、4-电源a、5-局域网接口、6-局域网、7-上位系统、8-以太网、9-以太网接口、10-主接触器、11-控制接口、12-预留信号接口、13-io接口、14-触摸屏、15-温度传感器、16-温度传感器接口、17-设备总线接口b、18-控制板、19-设备总线入口、20-加热器、21-加热器接口、22-功率板、23-电源输入接口、24-电源b。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“连接”理解为电连、光纤连接或者无线通讯连接,因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:一种可扩展的模块化智能温度控制系统,包括传输控制器a、n个温度控制单元b;传输控制器a包括设备总线接口a1、控制面板2、电源接口3、电源a4、局域网接口5、局域网6、上位系统7、以太网8、以太网接口9、主接触器10、控制接口11、预留信号接口12、io接口13、触摸屏14,其特征在于:设备总线接口a1、电源接口3、局域网接口5、以太网接口9、控制接口11、io接口13安装于控制面板2,电源a4连接于电源接口3,局域网6连接于局域网接口5,以太网8连接于以太网接口9,上位系统7连接于局域网6、以太网8,主接触器10连接于控制接口11,预留信号接口12连接于io接口13,触摸屏14连接于局域网6;温度控制单元b包括:温度传感器15、温度传感器接口16、设备总线接口b17、控制板18、设备总线入口19、加热器20、加热器接口21、功率板22、电源输入接口23、电源b24,其特征在于:温度传感器接口16、设备总线接口b17、设备总线入口19安装于控制板18,温度传感器15连接于温度传感器接口16,功率板22连接于控制板18,电源输入接口23、加热器接口21安装于功率板22,电源b24连接于电源输入接口23,加热器20连接于加热器接口21;设备总线接口a1连接于设备总线入口19,设备总线入口19b连接于第n个温度控制单元b中的设备总线接口。温度控制单元b个数为n个,其中1≤n≤8。温度传感器接口16连接6个温度传感器15,加热器接口21连接6个加热器20。温度传感器15为pt100型温度传感器。触摸屏14为rx2000型触摸屏,上位系统7为机器人或可编程控制器。

工作原理:控制板18控制面板2负责通讯、信息输入功能,温度控制单元b负责温度检测、温度监控、温度调节等功能。功率板22负责将电源施加给加热器20,产生受控的热量。加热器20直接连接在每个温度控制单元b的相应接口上,每个温度控制单元b最多可以接6个加热器20,温度传感器15也直接连接在每个温度控制单元b的相应接口上,每个温度控制单元b最多可以接6个温度传感器15;每个温度控制单元b通过局域网6、以太网8,从传输控制器a的参数设置中,读取每个加热通道的温度设定值(目标值),并与温度传感器15测得的实际值进行比较,如果有差异,则按照pid调节的原理,对实际值进行调节,直至实际值达到目标值设定的范围内;温度控制单元b上每个加热通道的状态、故障等信息,也通过局域网6或以太网8,传回传输控制器a,通过触摸屏14显示出来,供操作者使用。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明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,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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