一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置，包括PLC通讯接口模块、台号与放大倍数拨动开关接口、CPU控制器芯片、故障报警接口、光电隔离芯片、光电隔离可控硅芯片、压力传感器、速度传感器、料仓、驱动芯片、电机和变频器；采用模拟量采集和现场实时运行速度采集双重结构进行实时闭环管理，充分利用核心CPU控制器芯片内部资源，通过核心CPU控制器芯片对两种采集结果和实时控制给定值进行高速、高密度软件分析比较，快速计算分析处理完成现场运行状况，采用传感器自校零点及故障自恢复技术，实现具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制。本实用新型专利技术结构简单，性能稳定，抗干扰能力强，精度高，可维护性好，故障率大大降低。故障率大大降低。故障率大大降低。

【技术实现步骤摘要】
一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置


[0001]本技术涉及工业自动化控制的
，尤其涉及一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置。

技术介绍

[0002]在工业自动化控制中各类传感器输出的模拟量需要变换为数据量，这些模拟量可以是电压或电流，其信号的强度都较弱小，如果将这些模拟量直接或经放大后转换的A/D，作为控制依据，往往会出现衰减和干扰而发生突如其来的跳变。另外一种方法就是利用模拟量，比如温度、湿度、压力、速度等，将这些非电信号的物理量转换成模拟电信号再进行AD转换，此方式可靠性和精确性都较好，缺点是在电路设计时硬件成本高，并且在生产调试过程中必须要对AD线性进行多点标定，这对批量生产会给企业带来人工成本增加，效益降低。
[0003]基于上述问题，我们设计出了一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置来解决以上问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，而提出的一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置，包括PLC通讯接口模块、台号与放大倍数拨动开关接口、CPU控制器芯片、故障报警接口、光电隔离芯片、光电隔离可控硅芯片、压力传感器、速度传感器、料仓、驱动芯片、电机和变频器；所述PLC通讯接口模块接收PLC命令到CPU控制器芯片，所述台号与放大倍数拨动开关接口为现场设置台号及高精度AD转换放大倍数拨动开关接口，所述故障报警接口为现场故障音响报警模块，所述光电隔离芯片为速度采集传感器隔离模块，光电隔离可控硅芯片为中央处理器脉宽调制输出隔离可控硅模块，所述压力传感器为料仓压力信号采集模块，所述速度传感器为现场采集电机运行速度模块，所述料仓为生产设备加料仓，所述驱动芯片为驱动变频器信号模块，所述电机为料仓传送原料电机，所述变频器为智能调速控制设备。
[0007]进一步的，所述CPU控制器芯片为C8051F350中央处理器。
[0008]进一步的，所述PLC通讯接口模块为PLC通讯485接口模块。
[0009]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0010]本技术采用模拟量采集和现场实时运行速度采集双重结构进行实时闭环管理，充分利用核心CPU控制器芯片内部资源，通过该系统核心CPU控制器芯片对两种采集结果和实时控制给定值进行高速、高密度软件分析比较，使用软件和硬件相结合快速计算分析处理完成现场运行状况，采用传感器自校零点及故障自恢复技术，实现具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制，硬件结构简单，性能稳定可靠，抗干扰能力强，控制精度高，可维护性好，对于批量生产不需要多点标定，调试方便，大大降低企业人工成本，企业效益明
显提高。
附图说明
[0011]图1为本技术的系统框图。
[0012]图中：1、PLC通讯接口模块；2、台号与放大倍数拨动开关接口；3、CPU控制器芯片；4、故障报警接口；5、光电隔离芯片；6、光电隔离可控硅芯片；7、压力传感器；8、速度传感器；9、料仓；10、驱动芯片；11、电机；12、变频器。
具体实施方式
[0013]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0014]本技术公开了一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置。
[0015]如图1所示，具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置，包括PLC通讯接口模块1、台号与放大倍数拨动开关接口2、CPU控制器芯片3、故障报警接口4、光电隔离芯片5、光电隔离可控硅芯片6、压力传感器7、速度传感器8、料仓9、驱动芯片10、电机11和变频器12。
[0016]具体的，由远程控制室通过PLC通讯接口模块1为具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置接收远程控制室PLC命令到该系统核心CPU控制器芯片3，根据现场设备和工艺流程设定台号与放大倍数拨动开关接口2，由该系统核心CPU控制器芯片3根据接收远程控制室PLC命令工艺流程计算出控制给定值，通过光电隔离可控硅芯片6和驱动芯片10对变频器12进行实时调速控制电机11，然后电机11拖动料仓9，由压力传感器7进行料仓9运行模拟量采集和速度传感器8对电机11运行速度信号采集，经过光电隔离芯片5隔离后同时送到该系统核心CPU控制器芯片3。
[0017]该系统核心CPU控制器芯片3对控制给定值和料仓9运行模拟量采集值及电机11运行速度信号采集值进行计算、分析、比较后，再对运行控制给定值进行实时调整，为防止粗大误差，在调整过程中设定限时计数器功能，正常限时计数器清零，自动故障恢复，超限有故障报警接口4发出报警，并将实时调整结果通过PLC通讯接口模块1回送远程控制室内以便监视与修改，从而实现具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置。
[0018]在本实施例中，PLC通讯接口模块1采用PLC通讯485接口模块。
[0019]另外，该系统核心CPU控制器芯片3为C8051F350中央处理器，内含有24位高精度AD转换器、存储器等。
[0020]本技术的实施原理为：
[0021]本技术通过采用模拟量采集和现场实时运行速度采集双重结构进行实时闭环管理，充分利用核心CPU控制器芯片3内部资源，通过该系统核心CPU控制器芯片3对两种采集结果和实时控制给定值进行高速、高密度软件分析比较，使用软件和硬件相结合快速计算分析处理完成现场运行状况，采用传感器自校零点及故障自恢复技术，实现具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制。本技术结构简单，性能稳定、可靠，抗干扰能力强，精度高，可维护性好，故障率大大降低，人工干预大大减少，企业成本明显降低，便于企业推
广应用。
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0023]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0024]以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其实用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有故障自动诊断处理的智能数字采集控制装置，其特征在于，包括PLC通讯接口模块(1)、台号与放大倍数拨动开关接口(2)、CPU控制器芯片(3)、故障报警接口(4)、光电隔离芯片(5)、光电隔离可控硅芯片(6)、压力传感器(7)、速度传感器(8)、料仓(9)、驱动芯片(10)、电机(11)和变频器(12)；所述PLC通讯接口模块(1)接收PLC命令到CPU控制器芯片(3)，所述台号与放大倍数拨动开关接口(2)为现场设置台号及高精度AD转换放大倍数拨动开关接口，所述故障报警接口(4)为现场故障音响报警模块，所述光电隔离芯片(5)为速度采集传感器隔离模块，所述光电隔离可控硅芯片(6)为中央处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：任林福，
申请(专利权)人：上海林福机电有限公司，
类型：新型
国别省市：