一种高精度多功能综合实验控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种高精度多功能综合实验控制系统，包括输入单元、输出单元、电源单元和核心控制单元；本发明专利技术还提供一种高精度多功能综合实验控制方法，本发明专利技术采用PLC

【技术实现步骤摘要】
一种高精度多功能综合实验控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及实验控制系统，具体涉及一种高精度多功能综合实验控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着国家对产品质量的重视日益提高，实验标准不断增加，同时原有的各项试验标准要求也大幅度提高，实验复杂度及试验难度也越来越高。随着实验复杂度、难度的提高，实验工作量大幅度提高，对实验人员的要求也越来越高。而做为受众面相对较小的试验机构，培养合格的实验人员需要一个相对较长的过程，实验要求的提高与实验人员的短缺之间的矛盾短期内很难化解。同时实验室的通断、短路等大电流实验具有控制时间要求严格、实验对人身及设备的安全风险巨大，靠实验人员人为控制已不能满足实验要求。因此只有通过使用实验自动化辅助控制系统才能解决当前面临的困难。而目前因为实验室数量有限，同时实验类型繁多，实验设备的精度要求高等原因，因此很少有厂家愿意研发该类系统。极少数厂家研发的设备基本就是针对某个标准的部分实验，而能同时兼容多种实验的自动化辅助设备，目前市场极度缺乏。
[0003]因此，需要对现有技术进行改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种高效的一种高精度多功能综合实验控制系统及控制方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种高精度多功能综合实验控制系统，包括输入单元、输出单元、电源单元和核心控制单元；
[0006]所述核心控制单元包括相互信号连接的PLC程序控制器和触摸屏；
[0007]所述输入单元包括远程/本地转换开关(SK)、急停按钮(JT1)、远程线控盒、双通道远程遥控接受器(YSK1)、远程遥控发送器(YFK1)、电压采集及转换变送器(VBSQ)、电流采集及转换变送器(ABSQ)和温度采集及转换变送器(WDSQ)；
[0008]所述远程线控盒包括远程启动按钮(TA1)和远程停止按钮(TA2)；
[0009]所述远程/本地转换开关(SK)、急停按钮(JT1)、远程启动按钮(TA1)、远程停止按钮(TA2)、双通道远程遥控接受器(YSK1)、远程遥控发送器(YFK1)、电压采集及转换变送器(VBSQ)、电流采集及转换变送器(ABSQ)和温度采集及转换变送器(WDSQ)均与PLC程序控制器信号连接；
[0010]所述输出单元包括4路快速输出继电器(J1
‑
J4)、4路快速输出接触器(C1
‑
C4)、一路运停状态指示继电器(J5)、一路故障信号输出继电器(J6)、一路样品状态指示继电器(J7)和一组运行停止状态指示器(HD LD)；
[0011]4路快速输出继电器(J1
‑
J4)、4路快速输出接触器(C1
‑
C4)、一路运停状态指示继电器(J5)、一路故障信号输出继电器(J6)和一路样品状态指示继电器(J7)均与PLC程序控
制器信号连接；
[0012]一路样品状态指示继电器(J7)与实验室综合监控单元信号连接；
[0013]运行停止状态指示器(HD LD)与运停状态指示继电器(J5)信号连接；
[0014]快速输出继电器(J1
‑
J4)与快速输出接触器(C1
‑
C4)信号连接，快速输出接触器(C1
‑
C4)与执行机构信号连接；
[0015]PLC程序控制器的PLC开关量输出第七个通道(Y12)分为两路，一路与样品状态指示继电器(J7)信号连接，另一路与触摸屏信号连接；
[0016]PLC程序控制器的PLC开关量输出第六个通道(Y11)与故障信号输出继电器(J6)信号连接，故障信号输出继电器(J6)分别与综合保护系统及触摸屏信号连接。
[0017]作为对本专利技术一种高精度多功能综合实验控制系统的改进：
[0018]远程/本地转换开关(SK)与急停按钮(JT1)分别直接接入PLC程序控制器的PLC开关量输入第一通道(X0)、第二通道(X1)；
[0019]PLC程序控制器的第三通道(X2)、第四通道(X3)和第五通道(X4)分别接至控制面板上的绝缘快速接插口；其中第三通道(X2)、第四通道(X3)用于远程线控时与远程线控盒连接；同时第三通道(X2)、第四通道(X3)与双通道远程遥控接受器(YSK1)两路接点分别并联；
[0020]电压采集及转换变送器(VBSQ)输出信号接入PLC程序控制器的PLC模拟量输入通道1(D9910)，输入信号接至面板绝缘快速接插口；
[0021]电流采集及转换变送器(ABSQ)接入PLC程序控制器的PLC模拟量输入通道2(D9911)，输入信号接至面板绝缘快速接插口；电流采集及转换变送器(ABSQ)为直接与PLC程序控制器连接
[0022]温度采集及转换变送器(WDSQ)直接接入PLC程序控制器的PLC模拟量输入通道5(D9904)；温度采集及转换变送器(WDSQ)为直接与PLC程序控制器连接；
[0023]触摸屏
‑
PLC一体机、电压采集及转换变送器(VBSQ)、电流采集及转换变送器(ABSQ)、温度采集及转换变送器(WDSQ)驱动电压均为DC24V，由AC220V/DC24V电源模块供电；
[0024]快速输出继电器(J1
‑
J4)控制线圈分别接入PLC程序控制器的PLC开关量输出前四个通道(Y4
‑
Y7)，快速输出继电器(J1
‑
J4)接点分别与快速输出接触器(C1
‑
C4)线圈连接；因为快速输出继电器(J1
‑
J4)的触点通过电流偏小，因此需要通过快速输出接触器(C1
‑
C4)进行扩容；快速输出继电器(J1
‑
J4)与快速输出接触器(C1
‑
C4)构成控制系统执行单元；
[0025]快速输出接触器(C1
‑
C4)接点分别与面板上的输出接口(输出1
‑
输出4)连接，通过快速接插口与试验产品进行连接；
[0026]运停状态指示继电器(J5)线圈接入PLC程序控制器的PLC开关量输出第五个通道(Y10)，运停状态指示继电器(J5)接点与运行停止状态指示器(HD LD)连接；
[0027]故障信号输出继电器(J6)线圈接入PLC开关量输出第六个通道(Y11)，故障信号输出继电器(J6)接点通过面板上的绝缘快速接插口连接；样品状态指示继电器(J7)线圈接入PLC开关量输出第七个通道(Y12)，样品状态指示继电器(J7)接点与通过面板上的绝缘快速接插口连接；快速输出继电器(J1
‑
J7)线圈驱动电压均为DC24V，由AC220V/DC24V电源模块供电；快速输出接触器(C1
‑
C4)线圈与运行停止状态指示器(HD LD)驱动电压为AC220V，由
系统进线电源供电。
[0028]本专利技术还提供一种高精本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度多功能综合实验控制系统，其特征在于：包括输入单元、输出单元、电源单元和核心控制单元；所述核心控制单元包括相互信号连接的PLC程序控制器和触摸屏；所述输入单元包括远程/本地转换开关(SK)、急停按钮(JT1)、远程线控盒、双通道远程遥控接受器(YSK1)、远程遥控发送器(YFK1)、电压采集及转换变送器(VBSQ)、电流采集及转换变送器(ABSQ)和温度采集及转换变送器(WDSQ)；所述远程线控盒包括远程启动按钮(TA1)和远程停止按钮(TA2)；所述远程/本地转换开关(SK)、急停按钮(JT1)、远程启动按钮(TA1)、远程停止按钮(TA2)、双通道远程遥控接受器(YSK1)、远程遥控发送器(YFK1)、电压采集及转换变送器(VBSQ)、电流采集及转换变送器(ABSQ)和温度采集及转换变送器(WDSQ)均与PLC程序控制器信号连接；所述输出单元包括4路快速输出继电器(J1
‑
J4)、4路快速输出接触器(C1
‑
C4)、一路运停状态指示继电器(J5)、一路故障信号输出继电器(J6)、一路样品状态指示继电器(J7)和一组运行停止状态指示器(HD LD)；4路快速输出继电器(J1
‑
J4)、4路快速输出接触器(C1
‑
C4)、一路运停状态指示继电器(J5)、一路故障信号输出继电器(J6)和一路样品状态指示继电器(J7)均与PLC程序控制器信号连接；一路样品状态指示继电器(J7)与实验室综合监控单元信号连接；运行停止状态指示器(HD LD)与运停状态指示继电器(J5)信号连接；快速输出继电器(J1
‑
J4)与快速输出接触器(C1
‑
C4)信号连接，快速输出接触器(C1
‑
C4)与执行机构信号连接；PLC程序控制器的PLC开关量输出第七个通道(Y12)分为两路，一路与样品状态指示继电器(J7)信号连接，另一路与触摸屏信号连接；PLC程序控制器的PLC开关量输出第六个通道(Y11)与故障信号输出继电器(J6)信号连接，故障信号输出继电器(J6)分别与综合保护系统及触摸屏信号连接。2.根据权利要求1所述的一种高精度多功能综合实验控制系统，其特征在于：远程/本地转换开关(SK)与急停按钮(JT1)分别直接接入PLC程序控制器的PLC开关量输入第一通道(X0)、第二通道(X1)；PLC程序控制器的第三通道(X2)、第四通道(X3)和第五通道(X4)分别接至控制面板上的绝缘快速接插口；其中第三通道(X2)、第四通道(X3)用于远程线控时与远程线控盒连接；同时第三通道(X2)、第四通道(X3)与双通道远程遥控接受器(YSK1)两路接点分别并联；电压采集及转换变送器(VBSQ)输出信号接入PLC程序控制器的PLC模拟量输入通道1(D9910)，输入信号接至面板绝缘快速接插口；电流采集及转换变送器(ABSQ)接入PLC程序控制器的PLC模拟量输入通道2(D9911)，输入信号接至面板绝缘快速接插口；电流采集及转换变送器(ABSQ)为直接与PLC程序控制器连接温度采集及转换变送器(WDSQ)直接接入PLC程序控制器的PLC模拟量输入通道5(D9904)；温度采集及转换变送器(WDSQ)为直接与PLC程序控制器连接；触摸屏
‑
PLC一体机、电压采集及转换变送器(VBSQ)、电流采集及转换变送器(ABSQ)、温
度采集及转换变送器(WDSQ)驱动电压均为DC24V，由AC220V/DC24V电源模块供电；快速输出继电器(J1
‑
J4)控制线圈分别接入PLC程序控制器的PLC开关量输出前四个通道(Y4
‑
Y7)，快速输出继电器(J1
‑
J4)接点分别与快速输出接触器(C1
‑
C4)线圈连接；因为快速输出继电器(J1
‑
J4)的触点通过电流偏小，因此需要通过快速输出接触器(C1
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C4)进行扩容；快速输出继电器(J1
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J4)与快速输出接触器(C1
‑
C4)构成控制系统执行单元；快速输出接触器(C1
‑
C4)接点分别与面板上的输出接口(输出1
‑
输出4)连接，通过快速接插口与试验产品进行连接；运停状态指示继电器(J5)线圈接入PLC程序控制器的PLC开关量输出第五个通道(Y10)，运停状态指示继电器(J5)接点与运行停止状态指示器(HD LD)连接；故障信号输出继电器(J6)线圈接入PLC开关量输出第六个通道(Y11)，故障信号输出继电器(J6)接点通过面板上的绝缘快速接插口连接；样品状态指示继电器(J7)线圈接入PLC开关量输出第七个通道(Y12)，样品状态指示继电器(J7)接点与通过面板上的绝缘快速接插口连接；快速输出继电器(J1
‑
J7)线圈驱动电压均为DC24V，由AC220V/DC24V电源模块供电；快速输出接触器(C1
‑
C4)线圈与运行停止状态指示器(HD LD)驱动电压为AC220V，由系统进线电源供电。3.根据权利要求2所述的一种高精度多功能综合实验控制系统，其特征在于：输出接口(输出1
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输出4)可以单独使用，输出1到输出4分别只使用任意一个；也可以组合使用，比如输出1与输出2组合进行实验；组合使用时，可以顺向控制，输出1到输出4，也可以逆向控制，输出4到输出1；也可以顺向跳跃使用，如输出1和输出3或逆向跳跃使用，输出4和输出1；常规通断或寿命实验时，该4组输出可以形成24种不同的组合；进行短路实验时，该四组输出既可以全部做为实验控制，其组合方式同通断或寿命实验...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆智勇，楼英超，毛鹏峰，赵艳宏，吕森强，徐亮，赵仁滨，胡卫中，陈虹，姚丹婷，韩剑芳，丁玉林，焦晨光，唐亚露，卢芳，王铭阳，
申请(专利权)人：中杭监测技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：