一种离子风机智能化控制系统，包括多个由轴流风扇、正、负高压发生单元和高压放电装置的正、负高压电极构成的单台自检式离子风机，其中，各离子风机正、负高压发生单元的输出端分别与其高压放电装置的正、负高压电极对应连接，其特征是： 在各轴流风扇出风口的正中部位，分别设置一法拉第电荷检测装置； 对各台离子风机，分别对应设置一单片机控制单元； 各法拉第电荷检测装置的输出端，分别与其对应的单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口对应连接； 在各法拉第电荷检测装置的周围，均等分布设置各台离子风机的正、负高压电极； 各单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口分别与其离子风机的正、负高压发生单元中的ＤＣ电源控制端对应连接； 对各台离子风机，分别设置正、负电压调节单元，其输出端分别与其单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口对应连接； 对各台离子风机，分别设置正、负电压状态显示装置，其输入端分别与其单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口对应连接； 设置一上位控制计算机，其分别与各单台离子风机的单片机控制单元对应连接。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于静电领域，尤其涉及一种用于消除静电的系统/装置。
技术介绍
静电造成的故障与危害，通称静电障害。从传统的观点来看，它是火电、化工、 石油行业引起火灾、爆炸的事故的主要诱发因素之一；也是亚麻、化钎等纺织业加工 过程中质量及安全事故隐患因素；还是造成人体电击危害的重要原因。因此，工业生 产过程中的静电防护正在成为各行业日益引起关注、重视的安全问题之一。降低静电障害的最有效手段是实施静电防护。静电防护的基本原则是a、抑制静电荷的积聚；b、迅速、安全、有效地消除已 经产生的静电荷。其具体措施如下1) 接地接地就是直接将静电通过一条线的连接泄放到大地，这是防静电措施中最直接最 有效的方法，对于导体通常用接地的方法，如有绳防静电手腕带、地板及工作台面接 地等。2) 静电屏蔽静电敏感元件在储存或运输过程中会暴露于有静电的区域中，用静电屏蔽的方法 可削弱外界静电对电子元件的影响，最通常的方法是用静电屏蔽袋和防静电周转箱作 为保护；另外防静电衣对人体的衣服具有一定的屏蔽作用。3) 离子中和绝缘体往往是易产生静电，对绝缘体静电的消除，用接地方法是无效的，通常采 用的方法是离子中和，即在工作环境中用离子风机等，提供一个等电位的工作区域。 作为离子中和重要的技术实现手段之一，离子风机正在得到日益广泛的采用。 目前国内应用于工业防静电的离子风机主要有两大类， 一类是工频交流离子风 机， 一类是低压直流离子风机。工频交流离子风机的工作原理是将AC220V 50HZ的交流电通过工频升压变压 器，在变压器的输出端产生3500V 5000V不等的高压电，此电压经过放电电极对空气放电，使之产生正负离子晕，轴流风机将其输送至被消静电物体表面，达到中和正 负离子消除静电的目的。由于其工作原理/过程的特点，此类风机工作时没有自检工作状态的功能，亦无法在风机运行过程中对运行电压或所产生的电场强度进行调节。直流离子风机的工作原理是将AC220V 50HZ的交流电降压整流为稳定的12V 或24V直流电，经振荡推动小型高频变压器升压，再倍压整流至5000V 7000V，形 成一组正负高压，供电极放电，电离空气，产生正负离子晕，轴流风机将其输送至被 消静电物体表面，达到消除静电的目的。由于其工作原理/过程的特点，此类风机往往配备自检工作状态的功能，自检功能 大多通过监测正、负高压的电位差，或者检测正、负高压的电压值是否正常，来自我 判断离子风机工作状况正常与否。上述自检方案在放电电极尖端锐利时有效，然而随着放电电极在工作时的不断损 耗，尖端变得越来越圆钝，所产生的电离离子的量会不断减少，所以不能持续真实地 反映离子风机性能的改变。另外上述自检方案是以正负高压电压差或正负高压电压的 电压值是否有变化来间接判断离子量的多少，当电压差或高压电压值在正常值范围内 或没有变化，而放电电极损耗使离子量不断减少，即离子风机性能下降时，此方案不 能作出正确判断，会影响到静电消除的效果，进而影响到所生产的产品的质量。此外，在现有技术中，各个离子风机均是作为单独的个体存在和进行工作的，相 互之间无控制和运行状态信号的传送或运行命令的传递，不能满足大工业化流水作业 生产的需要，也无法满足集中监控的自动化运行要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种通过直接监控放电电极产生离子的变化 情况来检测离子量的大小，能真实地反映各台离子风机当前的工作状态，使离子风机 工作状态直观、真实、操作方便，工作可靠性高，同时又能够实现多台离子风机的自 动化集中监控功能和/或远程控制功能的离子风机智能化控制系统。本专利技术的技术方案是提供一种离子风机智能化控制系统，包括多个由轴流风扇、 正、负高压发生单元和高压放电装置的正、负高压电极构成的单台自检式离子风机， 其中，各离子风机正、负高压发生单元的输出端分别与其高压放电装置的正、负高压 电极对应连接，其特征是在各轴流风扇出风口的正中部位，分别设置一法拉第电荷 检测装置；对各台离子风机，分别对应设置一单片机控制单元；各法拉第电荷检测装置的输出端，分别与其对应的单片机控制单元的I/0端口对应连接；在各法拉第电荷 检测装置的周围，均等分布设置各台离子风机的正、负高压电极；各单片机控制单元 的I/0端口分别与其离子风机的正、负高压发生单元中的DC电源控制端对应连接； 对各台离子风机，分别设置正、负电压调节单元，其输出端分别与其单片机控制单元 的I/0端口对应连接；对各台离子风机，分别设置正、负电压状态显示装置，其输入 端分别与其单片机控制单元的I/0端口对应连接；设置一上位控制计算机，其分别与 各单台离子风机的单片机控制单元对应连接。进一步的，其上位控制计算机的I/O端口与各单台离子风机单片机控制单元的I/O 端口对应连接，接收各台离子风机的运行数据和/或状态参数。或者，其上位控制计算机的通讯端口与各单台离子风机单片机控制单元的通讯端 口对应连接，用于传送各台离子风机的运行数据和/或状态参数，或用于传送上位控制 计算机对各台离子风机的运行控制指令。其各单片机控制单元通过接收其对应的法拉第电荷检测装置所感应到的正、负离 子平衡后的残余电压值，对各离子风机的工作运行状态进行监控。进一步的，各法拉第电荷检测装置可以分别经过一个模/数转换电路与其单片机控制单元的i/o端口对应连接。具体的，其各个单片机控制单元为单片机、微控制器、CPLD或FPGA可编程逻 辑器电路或嵌入式处理器电路。其上位控制计算机为微控制器、CPLD或FPGA可编程逻辑器电路、嵌入式处理 器电路、工业可编程逻辑控制器或PC机。其正、负电压调节单元为可调电阻调压电路，其正、负电压状态显示装置为多色 LED显示模块、信号灯显示模块或液晶数码显示模块。其法拉第电荷检测装置可以为法拉第筒或法拉第杯；其法拉第筒或法拉第杯的开 口端，朝向轴流风扇的出风口。其正、负高压电极为放电针。关于正、负高压电极的具体结构或设置方式，可以参见本申请人此前申请且获得 授权的中国技术专利"直流离子风机放电装置"(授权公告号CN 200997719Y， 授权公告日期2007年12月26日)，该专利文件可以作为有助于理解本申请技术方案 的参考文件，其中所涉及到的相关内容在此不再叙述。与现有技术比较，本专利技术的优点是1.将间接判别改变为直接测定，直接监控放电电极产生离子的变化情况来检测离子量的大小，能更好地、真实地反映离子风机当前的工作状态，使离子风机工作状态 直观、真实、可靠；2. 通过正、负电压状态显示装置显示实际输出正、负离子量的大小，使得离子风 机的工作状态直观、真实，便于操作人员直接参照，及时调节；3. 采用人工手动调节方式进行调节，便于实现，其机械/电路结构简洁，无需复 杂的线路或程序设计，操作方便，工作可靠性高，有助于降低整个离子风机的制造和 使用成本，便于产品的普及和推广。4. 采用上位机与各单片机控制单元构建成一个大的控制系统结构，分层管理；通过各离子风机的单片机控制单元监控其自身所在离子风机的运行，通过上位机与各离 子风机单片机控制单元之间的联系，实现多台离子风机的集中控制、运行参数的统一 汇总、显示，实现了自动化集中监控功能和/或远程控制功能，使得集约化静电消除技 术的自本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种离子风机智能化控制系统，包括多个由轴流风扇、正、负高压发生单元和高压放电装置的正、负高压电极构成的单台自检式离子风机，其中，各离子风机正、负高压发生单元的输出端分别与其高压放电装置的正、负高压电极对应连接，其特征是：在各轴流风扇出风口的正中部位，分别设置一法拉第电荷检测装置；对各台离子风机，分别对应设置一单片机控制单元；各法拉第电荷检测装置的输出端，分别与其对应的单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口对应连接；在各法拉第电荷检测装置的周围，均等分布设置各台离子风机的正、负高压电极；各单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口分别与其离子风机的正、负高压发生单元中的ＤＣ电源控制端对应连接；对各台离子风机，分别设置正、负电压调节单元，其输出端分别与其单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口对应连接；对各台离子风机，分别设置正、负电压状态显示装置，其输入端分别与其单片机控制单元的Ｉ／Ｏ端口对应连接；设置一上位控制计算机，其分别与各单台离子风机的单片机控制单元对应连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙卫星，李晨辉，
申请(专利权)人：上海安平静电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31
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