机电气一体存储式控制阀岛制造技术

本实用新型专利技术机电气一体存储式控制阀岛，包括：阀岛集成气路底板，在阀岛上设有复数个气源进口及复数个气源输出孔；电磁阀层，电磁阀设置在阀岛集成气路底板上，电磁阀层与气源进口、输出孔相对应；其特征在于，在阀岛集成气路底板上设有PCB板，在PCB板上集成存储式控制系统，存储式控制系统与电磁阀层连接；存储式控制系统包括MCU以及与其耦合连接的状态指示单元、接口单元、驱动单元及电源单元；其中存储式控制系统通过驱动单元驱动电磁阀层。本实用新型专利技术在使用时采用分布式的总线控制模式，取消了下位机核心控制单元，阀岛可直接驱动对象，减少了环节；预先存储了提花数据，减轻了CPU及通信负担；极大地减少了控制单元的介质连线。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
机电气一体存储式控制阀岛
本技术属于机电一体控制阀岛装置，涉及分布式的存储控制器、电磁阀与集成气路底板，具体特征为一体化的存储式控制与电磁阀阵列集成阀岛。
技术介绍
通常的簇绒地毯机的控制系统以工控机为上位机，单片机为下位机核心控制器(位图文件数据在上下位机之间建立通信机制)。由于地毯机的门幅常为2米或4米(如针距为1/8吋，总针数将是678针或1370针，故与之配套的成圈控制单元也应有678组或1370组的电磁阀、汽缸、成圈钩等组件)，为了实现每针的独立控制，作为核心控制器的下位机的提花控制对象众多，与上位机通信任务繁忙。面对数量众多、结构相同的簇绒成圈控制单元(通常为678或1370组)，目前常用的工控机直接控制或上/下位机的主从控制模式凸显力不从心，具体表现为:第一，大量且频繁的控制与通信占用了很大部分CPU资源；第二，控制组件众多(电磁阀、汽缸、成圈钩等)，控制单元的巨量连接介质降低了系统的可靠性；第三，设备的安装、调试与维护困难，要求较高。针对核心控制器的下位机，近年来国内学者提出了一些新的控制方法，发表的文献主要包括:《纺织学报》的《基于单片机的新型提花控制器》；《江南大学学报》的《基于W19B160B的存储技术在提花机龙头控制器中的应用》一(国家科技支撑计划重点项目(2007BAF26B02));《自动化技术与应用》的《基于CAN总线的多绒高地毯簇绒机提花控制系统设计》。此类研究主要在各自领域(1C、存储技术、现场总线技术等)相比传统方法有所提高。应用了快速IC存储技术，减轻了上下位机的通信问题。但是对于簇绒地毯机的控制系统，迄今为止，尚未见到针对上述特征的分布式一体存储式控制阀岛技术的直接应用报道。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种均衡设备负担，提高设备运行可靠性的机电气一体存储式控制阀岛。为解决上述技术问题，本技术机电气一体存储式控制阀岛，包括:阀岛集成气路底板，在阀岛上设有复数个气源进口及复数个气源输出孔；电磁阀层，所述电磁阀设置在所述阀岛集成气路底板上，所述电磁阀层与所述气源进口、所述输出孔相对应；在所述阀岛集成气路底板上设有PCB板，在所述PCB板上集成存储式控制系统，所述存储式控制系统与所述电磁阀层连接；所述存储式控制系统包括MCU以及与其耦合连接的状态指示单元、接口单元、驱动单元及电源单元；其中所述存储式控制系统通过所述驱动单元驱动所述电磁阀层。优选的，存储式控制系统中存储了控制电磁阀的设计数据。优选的，所述阀岛集成气路底板的两端设有固定螺钉孔。优选的，所述接口单元为485接口单元，所述机电气一体存储式控制阀岛通过所述485接口外接控制线实现对所述电磁阀层的控制。本技术机电气一体存储式控制阀岛在使用时采用分布式的总线控制模式，取消了下位机核心控制单元，阀岛可直接驱动对象，减少了环节；阀岛预先存储了提花数据，减轻了上位控制系统CPU及通信负担；阀岛的模块结构极大地减少了控制单元的介质连线；其驱动直接对象的结合大大减少了系统的干扰，从而提高了设备运行的可靠性，降低了设备的维修、维护要求和成本。【附图说明】图1为本技术机电气一体存储式控制阀岛集成气路底板及电磁阀层结构示意图；图2为本技术机电气一体存储式控制阀岛原理框图；图3为本技术机电气一体存储式控制阀岛使用原理框图。本技术机电气一体存储式控制阀岛附图中附图标记说明:1-阀岛集成气路底板2-气缸接口 3-气源进口4-固定螺钉孔5-电磁阀阵列【具体实施方式】下面结合附图对本技术机电气一体存储式控制阀岛作进一步详细说明。如图1所示，本技术机电气一体存储式控制阀岛由阀岛的阀岛集成气路底板I以及安装在阀岛集成气路底板I上的电磁阀阵列5和控制PCB板组成，控制阀岛通过其两端的固定螺钉孔4进行固定，固定螺钉孔4旁的小孔固定控制PCB板。集成气路底板I上开有多个气缸接口 2，并在集成气路底板I的两侧设有气源进口 3，通过气源进口 3与外界气源连通，而电磁阀阵列5的数量和位置与气缸接口 2相对应。在PCB板上集成存储式控制系统，存储式控制系统与电磁阀阵列5连接并驱动电磁阀阵列5。如图2所示，存储式控制系统包括MCU以及与其耦合连接的状态指示单元、接口单元、驱动单元及电源单元；其中存储式控制系统通过驱动单元驱动电磁阀。其中MCU型号为STC单片机，内部具有较大的FLASH存储器；电磁阀驱动紧邻对象；通信接口设计了带隔离的485模块；控制层自带电源处理电路；模块具有站地址修改及工作状态显示单元。阀岛的模块结构极大地减少了控制单元的介质连线。而且在阀岛内预先存储了提花数据，可减轻上位控制系统CPU及通信负担，提花的工艺数据按照24个一组的方式预先分割，并存储于控制阀岛MCU的存储器中，系统工作时不需传送提花数据。如图3所示，在使用时，是采用分布式的总线控制模式。每个阀岛作为一个单独的控制单元分别与电源及控制总线连接，挂于总线的众多阀岛构成了分布式的提花控制系统，此种控制模式明确了各自的任务与功能，减轻了上位控制系统的CPU负担，极大地减少了控制单元的介质连线，其驱动直接与对象的结合大大减少了系统的干扰，从而提高了设备运行的可靠性，降低了设备的维修、维护要求和成本。以上已对本技术创造的较佳实施例进行了具体说明，但本技术创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本技术创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
机电气一体存储式控制阀岛，包括：阀岛集成气路底板，在阀岛上设有复数个气源进口及复数个气源输出孔；电磁阀层，所述电磁阀设置在所述阀岛集成气路底板上，所述电磁阀层与所述气源进口、所述输出孔相对应；其特征在于，在所述阀岛集成气路底板上设有PCB板，在所述PCB板上集成存储式控制系统，所述存储式控制系统与所述电磁阀层连接；所述存储式控制系统包括MCU以及与其耦合连接的状态指示单元、接口单元、驱动单元及电源单元；其中所述存储式控制系统通过所述驱动单元驱动所述电磁阀层。

【技术特征摘要】
1.机电气一体存储式控制阀岛，包括: 阀岛集成气路底板，在阀岛上设有复数个气源进口及复数个气源输出孔； 电磁阀层，所述电磁阀设置在所述阀岛集成气路底板上，所述电磁阀层与所述气源进口、所述输出孔相对应； 其特征在于，在所述阀岛集成气路底板上设有PCB板，在所述PCB板上集成存储式控制系统，所述存储式控制系统与所述电磁阀层连接； 所述存储式控制系统包括MCU以及与其耦合连接的状态指示单元、接口单元、驱动单元及电源单元；其中 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：郜宏，程志华，吴小琴，董文华，赵光旭，
申请(专利权)人：华腾地毯新余产业园有限公司上海分公司，
类型：新型
国别省市：上海;31