一种快速配电输出及输入模块及其运行诊断方法技术

本发公开了一种快速配电输出及输入模块及其运行诊断方法；通过开关信号控制输入接口、继电器模块、配电模块、配电输入模块、配电输出接口的整体设计思想，将它们整合在一个模组里，通过不断的调试和实验，实现了一种快速配电输出及输入模块，其能有效的降低工人在配线时的接线出错率，能极大的提高装配速度，从而大大的节省了人力和物料，因此大大的节省了企业成本，增加了社会效益，通过设计的应答电路，可以用最简单最有效的方式实现检测监控上述配电模组的运行状态，来有效保护整个配电电器的安全性，降低因故障对企业造成的经济损失。

【技术实现步骤摘要】
一种快速配电输出及输入模块及其运行诊断方法
本专利技术涉及电气设备装配领域，具体涉及一种快速配电输出及输入模块及其运行诊断方法。
技术介绍
目前，使用PLC控制的工业领域，例如数控机床，数控生产线等，在进行设备电气设计与生产装配时，根据电气原理图需要对继电器、继电器座、保险丝座、接线端子、电线、冷压端子等电器元件进行连接装配，通过常期的观察发现这样非常浪费人工成本，因为作业员需要对一个零件进行定位安装固定、对每一条线、每一个端子进行裁剪、剥线、冷压、上标号等操作，这样非常容易产生接线错误，同时还大占用有限的配电空间，不利于高效率的生产需求；从降低劳动强度、节约生产成本、减少发生错误的角度出发，一直在思考是否能设计出一种既能够满足设备电气设计原理要求又能降低劳动强度，提高生产效率的部件，实现更高标准、更易操作与维护的配电模组；另外还需要一种能有效监控设计出的配电模组的运行状态的方法，来有效保护整个配电电器的安全性，降低因故障对企业造成的经济损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服以上所述的缺点，提供能在不改变原设计电器原理的前提下，实现降低作业工人劳动强度，降低装配工人技能要求，减少作业装配时出错概率，极大的提高和改善企业生产效率的一种快速配电输出及输入模块，以及一种能有效监控设计出的配电模组的运行状态的方法，来有效保护整个配电的电器的安全性，降低因故障对企业造成的经济损失。为实现上述目的，本专利技术的具体方案如下：一种快速配电输出及输入模块，包括有：继电器组态，由复数个继电器模块组成；开关信号控制输入接口，由复数个开关信号控制输入子端口组成，用于接外部开关控制信号，来控制每个继电器模块的开断；配电输出接口，由复数个配电子输出端口组成，每个配电子输出端口与继电器模块对应，用于输出配电信号；配电模块，用于给每个配电子输出端口提供配电；配电输入模块,由检测开关信号输入端口以及检测开关信号输出端口组成，用于将检测开关信号输入端口的检测开关信号与配电模块匹配后从检测开关信号输出端口输出；所述每个开关信号控制输入子端口连接外部的开关控制信号，来控制对应的继电器模块的开断，从而控制配电模块给对应的配电输出接口配电；所述继电器模块包括有继电器、用于固定继电器的线圈两端极性的第一电桥、所述第一电桥的两个输出端与继电器的线圈并联；所述每个第一电桥的一个输入端与对应的开关信号控制输入子端口连接；所述继电器模块还包括有与继电器线圈并联的第一二极管、与继电器线圈并联的第二二极管；所述第一二极管和第二二极管的极性反向设置；所述每个继电器线圈的一端均用单刀双掷开关JP4连接于IO+和0V的控制信号接口之间；配电模块包括有电源输入接口，所述电源输入接口由若干种电压端口组成；还包括有一应答电路，用于检测快速配电输出及输入模块的运行的状态正常与否；所述应答电路包括，两个三极管插槽，分别为三极管Q1插槽和三极管Q2插槽；两个电阻插槽，分别为电阻R33插槽和电阻R35插槽；所述三极管Q1插槽的集电极接线端、三极管Q2插槽的发射极接线端以及检测开关信号输入端口的X20F端口连接；所述三极管Q1插槽的发射极接线端、三极管Q2插槽的集电极一并连接于其中一个电压端口，所述三极管Q1插槽的基极、三极管Q2插槽的基极、电阻R33插槽的一端以及电阻R35插槽的一端连接在一起；所述电阻R33插槽的另一端以及电阻R35插槽的另一端分别与开关信号控制输入接口的Y20F端口、单刀双掷开关JP4连接。其中，所述继电器模块还包括有第一限流电阻，其与第二二极管串联，所述第二二极管为发光二极管。其中，所述电压端口包括直流24V电压端口、交流19V电压端口、交流110V电压端口；还包括有与交流19V电压端口连接的第二电桥。其中，所述每个电压端口均连接有保险丝。其中，还包括有由直流24V电压端口的支路与交流110V电压端口的支路组成的混合配电输出端口。其中，还包括有配电电压转换跳针电路，其连接于两个不同的配电子输出端口。其中，所述相邻的开关信号控制输入子端口的接口形状相异。一种应用于上述一种快速配电输出及输入模块的运行诊断方法，包括有一主控计算机；当运行正常时：主控计算机接收到应答电路的应答信号，即：单刀双掷开关JP4连接于0V的控制信号接口时，使三极管Q1插槽、电阻R35插槽不插件，三极管Q2插槽插件，即插入三极管，电阻R33插槽插件，即插入电阻，所述主控计算机通过开关信号控制输入接口（4）的Y20F端口发出一个高电位信号的检测电压信号，该高电位信号通过插入电阻R33插槽的电阻限流后传入三极管Q2插槽插入的三极管的基极，使得三极管Q2插槽插入的三极管的集电极和发射极达到饱和导通状态，并使三极管Q2插槽插入的三极管的发射极输出应答电压通过检测开关信号输入端口（51）的X20F端口传至主控计算机；单刀双掷开关JP4连接于IO+的控制信号接口时，使三极管Q2插槽不插件，三极管Q1插槽插件，即插入三极管，电阻R35插槽、电阻R33插槽插件，即插入电阻，插入电阻R35插槽的电阻通过单刀双掷开关JP4连接于IO+的控制信号接口，并使得三极管Q1插槽插入的三极管呈截止关闭状态，主控计算机通过开关信号控制输入接口（4）的Y20F端口发出一个低电位信号的检测电压，该高电位信号通过插入电阻R33插槽的电阻限流后拉低三极管Q1插槽插入的三极管的基极电压，使得三极管Q1插槽插入的三极管的集电极和发射极达到饱和导通状态，并使三极管Q1插槽插入的三极管的发射极输出应答电压通过检测开关信号输入端口（51）的X20F端口传至主控计算机；运行不正常时：主控计算机接收不到应答电路的应答信号，随后主控计算机启动保护动作。本专利技术的有益效果为：通过开关信号控制输入接口、继电器模块、配电模块、配电输入模块、配电输出接口的整体设计思想，将它们整合在一个模组里，通过不断的调试和实验，实现了一种快速配电输出及输入模块，其能有效的降低工人在配线时的接线出错率，能极大的提高装配速度，从而大大的节省了人力和物料，因此大大的节省了企业成本，增加了社会效益，使得配电从复杂的连接关系简化到傻瓜式的接线，为电气配电尤其是数控领域的配电带来了巨大的便利；避免了因为复杂而繁多的配电线引起的配电错误，提供了一种安全、有效、快速的配电解决方案，通过设计的应答电路，可以用最简单最有效的方式实现检测监控上述配电模组的运行状态，来有效保护整个配电电器的安全性，降低因故障对企业造成的经济损失。附图说明图1是本专利技术的原理方框图；图2是本专利技术的继电器组态和开关信号控制输入接口的具体电路图；图3是本专利技术的继电器模块的具体电路图；图4是本专利技术的配电模块、配电输出接口以及配电输入模块的具体电路图；图5是本专利技术中运行诊断方法的流程图；图1至图5中的附图标记说明：1-配电模块；11-电源输入接口；12-第二电桥；2-配电输出接口；3-继电器组态；31-第一电桥；32-第一限流电阻；33-第一二极管；34-第二二极管；35-继电器线圈；4-开关信号控制输入接口；5-配电输入模块；51-检测开关信号输入端口；52-检测开关信号输出端口；6-应答电路。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明，并不是把本专利技术的实施范围局限于此。如图1至图5所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速配电输出及输入模块，其特征在于：包括有：继电器组态（3），由复数个继电器模块组成；开关信号控制输入接口（4），由复数个开关信号控制输入子端口组成，用于接外部开关控制信号，来控制每个继电器模块的开断；配电输出接口（2），由复数个配电子输出端口组成，每个配电子输出端口与继电器模块对应，用于输出配电信号；配电模块（1），用于给每个配电子输出端口提供配电；配电输入模块（5）,由检测开关信号输入端口（51）以及检测开关信号输出端口（52）组成，用于将检测开关信号输入端口（51）的检测开关信号与配电模块（1）匹配后从检测开关信号输出端口（52）输出；所述每个开关信号控制输入子端口连接外部的开关控制信号，来控制对应的继电器模块的开断，从而控制配电模块（1）给对应的配电输出接口（2）配电；所述继电器模块包括有继电器、用于固定继电器的线圈两端极性的第一电桥（31）、所述第一电桥（31）的两个输出端与继电器的线圈并联；所述每个第一电桥（31）的一个输入端与对应的开关信号控制输入子端口连接；所述继电器模块还包括有与继电器线圈（35）并联的第一二极管（33）、与继电器线圈（35）并联的第二二极管（34）；所述第一二极管（33）和第二二极管（34）的极性反向设置；所述每个继电器线圈（35）的一端均用单刀双掷开关JP4连接于IO+和0V的控制信号接口之间；配电模块（1）包括有电源输入接口（11），所述电源输入接口（11）由若干种电压端口组成； 还包括有一应答电路（6），用于检测快速配电输出及输入模块的运行的状态正常与否；所述应答电路（6）包括，两个三极管插槽，分别为三极管Q1插槽和三极管Q2插槽；两个电阻插槽，分别为电阻R33插槽和电阻R35插槽；所述三极管Q1插槽的集电极接线端、三极管Q2插槽的发射极接线端以及检测开关信号输入端口（51）的X20F端口连接；所述三极管Q1插槽的发射极接线端、三极管Q2插槽的集电极一并连接于其中一个电压端口，所述三极管Q1插槽的基极、三极管Q2插槽的基极、电阻R33插槽的一端以及电阻R35插槽的一端连接在一起；所述电阻R33插槽的另一端以及电阻R35插槽的另一端分别与开关信号控制输入接口（4）的Y20F端口、单刀双掷开关JP4连接。...

【技术特征摘要】
1.一种快速配电输出及输入模块，其特征在于：包括有：继电器组态（3），由复数个继电器模块组成；开关信号控制输入接口（4），由复数个开关信号控制输入子端口组成，用于接外部开关控制信号，来控制每个继电器模块的开断；配电输出接口（2），由复数个配电子输出端口组成，每个配电子输出端口与继电器模块对应，用于输出配电信号；配电模块（1），用于给每个配电子输出端口提供配电；配电输入模块（5）,由检测开关信号输入端口（51）以及检测开关信号输出端口（52）组成，用于将检测开关信号输入端口（51）的检测开关信号与配电模块（1）匹配后从检测开关信号输出端口（52）输出；所述每个开关信号控制输入子端口连接外部的开关控制信号，来控制对应的继电器模块的开断，从而控制配电模块（1）给对应的配电输出接口（2）配电；所述继电器模块包括有继电器、用于固定继电器的线圈两端极性的第一电桥（31）、所述第一电桥（31）的两个输出端与继电器的线圈并联；所述每个第一电桥（31）的一个输入端与对应的开关信号控制输入子端口连接；所述继电器模块还包括有与继电器线圈（35）并联的第一二极管（33）、与继电器线圈（35）并联的第二二极管（34）；所述第一二极管（33）和第二二极管（34）的极性反向设置；所述每个继电器线圈（35）的一端均用单刀双掷开关JP4连接于IO+和0V的控制信号接口之间；配电模块（1）包括有电源输入接口（11），所述电源输入接口（11）由直流24V电压端口、交流19V电压端口和交流110V电压端口组成；还包括有一应答电路（6），用于检测快速配电输出及输入模块的运行的状态正常与否；所述应答电路（6）包括，两个三极管插槽，分别为三极管Q1插槽和三极管Q2插槽；两个电阻插槽，分别为电阻R33插槽和电阻R35插槽；所述三极管Q1插槽的集电极接线端、三极管Q2插槽的发射极接线端以及检测开关信号输入端口（51）的X20F端口连接；所述三极管Q1插槽的发射极接线端、三极管Q2插槽的集电极一并连接于其中一个电压端口，所述三极管Q1插槽的基极、三极管Q2插槽的基极、电阻R33插槽的一端以及电阻R35插槽的一端连接在一起；所述电阻R33插槽的另一端以及电阻R35插槽的另一端分别与开关信号控制输入接口（4）的Y20F端口、单刀双掷开关JP4连接。2.根据权利要求1所述的一种快速配电输出及输入模块，其特征在于：所述继电器模块还包括有第一限流电阻（32），其与...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建飞，
申请(专利权)人：东莞市润星机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44