一种PLC模块端口保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及保护装置，公开了一种PLC模块端口保护装置，包括接线端子排、过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、故障线路指示灯模块，输入端接线端子排连接外部信号线路端子，输出端接线端子排连接PLC输入输出口端子；输入端接线端子排与过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、输出端接线端子排依次串联，过电压过电流检测模块及过电流保护模块的控制信号接入故障指示灯模块。本实用新型专利技术可直接接入PLC模块端口线路中，当线路中出现过电压过电流时，抑制其对PLC模块的影响，实现发生故障时的快速切断，并显示出具体哪条线路出现故障或切断，防止因PLC模块损坏造成的工业生产中断。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种保护装置，尤其适用于对PLC模块的输入输出端口进行保护。
技术介绍
PLC (可编程逻辑控制器)是工业控制的核心设备，其稳定运行对正常生产十分重要。在工业现场，由于PLC工作环境和条件都较复杂，经常会出现过电压或过电流进入PLC 模块的输入输出(I/O)端口，如线路连接错误，信号线路存在接地或短路，电气设备遭遇雷击等情况，都会在PLC模块的I/O接口电路中产生较高的电压或电流；而PLC模块的工作电源基本为直流24V电压，虽然PLC模块内部都设计有保护电路，但往往无法承受这些过电压或过电流的冲击，造成模块的损坏，不仅需要更换模块，增加成本，而且需要花费时间查找和确认故障点，导致生产中断，影响生产的正常进行。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种PLC模块端口保护装置，它具有能够直接接入PLC模块端口线路中，当线路中出现过电压、过电流时，抑制其对PLC模块的影响， 实现发生故障时的快速切断，并显示出具体哪条线路出现故障或切断，防止因PLC模块损坏造成的工业生产中断的特点。为解决上述技术问题，本技术提供了包括接线端子排、过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、故障线路指示灯模块，所述接线端子排至少为一对，每一对包括输入端接线端子排和输出端接线端子排，所述输入端接线端子排连接外部信号线路端子，所述输出端接线端子排连接PLC输入输出口端子；所述故障线路指示灯模块包括故障线路指示灯和故障线路指示灯驱动线路；输入端接线端子排与所述过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、输出端接线端子排依次串联，过电压过电流检测模块的控制信号、过电流保护模块的控制信号接入故障指示灯模块的故障线路指示灯驱动线路；过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、故障线路指示灯模块具有多条相同的单独通道，每一条通道对应一个故障线路指示灯模块中的故障线路指示灯，各通道都通过接线端子排与外部信号连接。对上述技术方案进行的优选技术方案为，所述过电压过电流检测模块包括过电流检测电路和过电压检测电路，所述过电流检测电路串联至信号线路中，所述过电压检测电路并联在信号线路和地之间。 对上述技术方案进一步优选的为，所述过电压保护模块包括浪涌电压用反向阻断电路、压敏电阻过电压抑制器和直流RC过电压抑制电路，所述压敏电阻过电压抑制器与所述直流RC过电压抑制电路串联，所述浪涌电压用反向阻断电路并联在信号回路和地之间。对上述技术方案再进一步优选的为，所述过电流保护模块包括快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器，所述快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器串联在信号回路中，其中过流继电器的主线圈串联在信号线路中，其节点连接所述故障线路指示灯模块的故障线路指示灯驱动线路。更加优选的技术方案为，所述故障线路指示灯模块中的故障线路指示灯为发光二极管，所述故障线路指示灯驱动线路LED驱动电路。本技术的优点在于1.本技术包含有多条保护通道，可同时实现对多个PLC模块端口进行保护， 并通过对其装置内元件保护参数的调整可实现对不同标准和规格的PLC模块的I/O端口保护。本技术所公开的PLC模块端口保护装置，能够直接接入PLC模块端口线路中， 当线路中出现过电压、过电流时，抑制其对PLC模块的影响，实现发生故障时的快速切断， 并显示出具体哪条线路出现故障或切断，防止因PLC模块损坏造成的工业生产中断。能够快速查出并确定故障点，降低因更换PLC模块和生产停止带来的损失。附图说明图1为本技术实施例的连接状态示意图。图2为本技术实施例的结构示意图。其中，I-PLC模块，2-本技术，3-输出端接线端子排，4-故障线路指示灯，5-输入端接线端子排，6-PLC模块的外部线路接线端子。具体实施方式为进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术提出的PLC模块端口保护装置的具体实施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。如图2所示的本技术实施例的结构示意图，本技术包括多条线路保护通道，其中任一条保护通道包括过接线端子排、电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、故障线路指示灯模块。输入端接线端子排、过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、输出端接线端子排之间都为串联，其中的过电压过电流检测模块，过电流保护模块有控制信号进入故障指示灯模块，控制其显示。接线端子数量为一个或一个以上，主要用于线路的连接，可连接多个PLC模块的I/O线路并进行保护，每条保护线路对应一个故障指示灯4，优选的，采用LED (Light Emitting Diode,发光二极管)作为故障指示灯。其中，接线端子排包括输入端接线端子排5、输出端接线端子排3。输出端接线端子排3用来连接PLC模块1的输入输出口端子，输入端接线端子排5连接外部信号线路端子6。过电压过电流检测模块负责检测电路中出现的过电压和过电流，并控制故障线路指示灯模块显示哪条线路出现故障。过电压保护模块主要用于抑制因外因产生的过电压，如因接线错误导致220V交流电源接入PLC模块端口，或是雷击产生的过电压等。过电流保护模块主要用于抑制因PLC模块1端口线路出现接地或短路产生的过电流。故障线路指示灯模块主要用于显示其对应线路的故障或切断状态。本实施例中，故障线路指示灯模块包括LED驱动电路和LED显示灯4。过电压过电流检测模块包括采用电阻测量法的电流检测电路和有集成运算放大器组成的过电压检测电路。电流检测电路串联至信号线路中，过电压检测电路并联在信号线路和地之间。过电压保护模块包括浪涌电压用反向阻断电路、压敏电阻过电压抑制器、直流 RC过电压抑制电路。信号由输入端子排5引入过电压过电流检测模块，至经过电压过电流检测模块后进入过电压保护模块，压敏电阻过电压抑制器、直流RC过电压抑制电路串联在信号线路中，浪涌电压用反向阻断电路并联在信号回路和地之间，随后信号进入过电流保护模块，经过过电流保护模块后再引至输出端子排3上。过电流保护模块包括快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器。快速熔断器、 直流快速断路器、过电流继电器都串联在信号回路中，其中的过流继电器的主线圈串联在信号线路中，其节点送至LED驱动线路，当出现过电流时，主线圈动作，通过节点动作控制 LED故障指示灯4显示。本技术的目的在于当PLC模块1端口线路中出现过电压过电流时，本技术会对故障过电压或过电流产生抑制作用，当过电流超过门值时，在极短时间内切断线路， 保护PLC模块1的端口不被损坏，并通过指示灯4指示出哪条线路出现故障或切断。本技术的工作原理为信号由输入端子排5引入过电压过电流检测模块，经过电压过电流检测模块后，进入过电压保护模块，随后信号进入由快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器串联组成的过电流保护模块，再引至输出端子排3上。当任意一条保护通道中的电压或电流检测值高于过电压过电流检测模块电路中的故障门值时，则认为检测到故障信号，由过电压过电流检测模块发出信号给对应的故障线路指示灯模块，控制其LED 故障指示灯4导通显示故障状态；当故障解除、线路恢复正常后，过电压过电流检测模块控制LED故本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＰＬＣ模块端口保护装置，其特征在于，包括接线端子排、过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、故障线路指示灯模块，所述接线端子排至少为一对，每一对包括输入端接线端子排和输出端接线端子排，所述输入端接线端子排连接外部信号线路端子，所述输出端接线端子排连接ＰＬＣ输入输出口端子；所述故障线路指示灯模块包括故障线路指示灯和故障线路指示灯驱动线路；输入端接线端子排与所述过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、输出端接线端子排依次串联，过电压过电流检测模块的控制信号、过电流保护模块的控制信号接入故障指示灯模块的故障线路指示灯驱动线路；过电压过电流检测模块、过电压保护模块、过电流保护模块、故障线路指示灯模块具有多条相同的单独通道，每一条通道对应一个故障线路指示灯模块中的故障线路指示灯，各通道都通过接线端子排与外部信号连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付昌伟，孙昌林，黄芳，孙颖，冯波，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：实用新型
国别省市：83