模塊化染色機(jī)控制裝置制造方法
【專利摘要】一種模塊化染色機(jī)控制裝置，包括嵌入式主控制器、四種卡座和卡在卡座上的I/O模塊，嵌入式主控制通過485總線分別于四種卡座連接，四種卡座分別為AI卡座、AD卡座、DI卡座和DO卡座，卡座包括N個(gè)卡槽、微控CPU、485通訊接口和電源接口，N為大于等于3的自然數(shù)，卡槽上設(shè)有兩線制485通訊的TX接口和RX接口，N個(gè)卡槽均與微控CPU連接，微控CPU與485通訊接口連接，485通訊接口與485總線連接；I/O模塊包括設(shè)有兩線制485通訊的TX觸點(diǎn)和RX觸點(diǎn)，TX觸點(diǎn)與TX接口連接，RX觸點(diǎn)與RX接口連接。本實(shí)用新型提供了一種維護(hù)替換成本較低、靈活性高的模塊化染色機(jī)控制裝置。
【專利說明】模塊化染色機(jī)控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及染色機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種模塊化染色機(jī)控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在紡織印染行業(yè)，目前采用的染色機(jī)控制器要么是集成式的控制器，要么是染色機(jī)控制電腦結(jié)合PLC可編程控制器。前者局限性太大，一臺(tái)控制器控制的I/O點(diǎn)數(shù)有限，通用性差，一個(gè)I/O端口損壞了，有可能整臺(tái)控制器設(shè)備都要更換；后者在現(xiàn)在染色機(jī)中廣泛使用，但是PLC本身的成本高，PLC上的模擬量模塊不一定滿足染色機(jī)的控制要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服已有染色機(jī)控制器的維護(hù)替換成本較高、靈活性較差的不足，本實(shí)用新型提供了一種維護(hù)替換成本較低、靈活性高的模塊化染色機(jī)控制裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種模塊化染色機(jī)控制裝置，包括嵌入式主控制器、四種卡座和卡在卡座上的I/O模塊，所述嵌入式主控制通過485總線分別于所述四種卡座連接，所述四種卡座分別為Al卡座、AD卡座、DI卡座和DO卡座，所述卡座包括N個(gè)卡槽、微控CPU、485通訊接口和電源接口，N為大于等于3的自然數(shù)，所述卡槽上設(shè)有兩線制485通訊的TX接口和RX接口，N個(gè)卡槽均與所述微控CPU連接，所述微控CPU與所述485通訊接口連接，所述485通訊接口與所述485總線連接；所述I/O模塊包括設(shè)有兩線制485通訊的TX觸點(diǎn)和RX觸點(diǎn)，所述TX觸點(diǎn)與所述TX接口連接，所述RX觸點(diǎn)與所述RX接口連接。
[0006]進(jìn)一步，所述卡座還包括用于指示卡座和I/O模塊工作狀態(tài)的指示燈。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在:1、可根據(jù)不同染色機(jī)的需求，增減I/O模塊數(shù)量和I/O模塊種類，維護(hù)替換成本低，通用性強(qiáng)，靈活性高。2、本實(shí)用新型對染色機(jī)的控制算法都集中在嵌入式主控制器里，下面的I/O模塊只是通過總線傳過來的指令執(zhí)行動(dòng)作，保密性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施提供的一種模塊化組合式的染色控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0009]圖2為圖1中Al卡座的結(jié)構(gòu)示意圖，其他三種卡座結(jié)構(gòu)示意圖同圖2 ；
[0010]圖3為各種I/O模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)是溫度采集模塊，(b)是4_20mA輸入模塊和輸出模塊，(C)是數(shù)字信號輸入和輸出模塊。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0012]參照圖1?圖3，一種模塊化染色機(jī)控制裝置，包括嵌入式主控制器101、四種卡座204以及可插在卡座上的I/O模塊301 ;所述嵌入式主控制器101通過485總線與所述的四種卡座204相連，所述的嵌入式主控制器101采用先進(jìn)的ARMll作為主控CPU，完成液晶屏顯示和觸摸屏的觸摸操作，并提供多種通信接口。
[0013]嵌入式主控制器101兼容性高并且可以按需修改內(nèi)部軟件。
[0014]如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型所述的模塊化染色機(jī)控制系統(tǒng)，有四種卡座204，分別是Al卡座、AO卡座、DI卡座、DO卡座。Al卡座上面插模擬量輸入模塊，染色機(jī)上的模擬量輸入模塊包括溫度采集模塊和4-20mA輸入模塊;A0卡座上面插模擬量輸出模塊，染色機(jī)上的模擬量輸出模塊就是4-20mA輸出模塊；DI卡座上面插數(shù)字量輸入模塊；D0卡座上面插數(shù)字量輸出模塊。
[0015]如圖2所示，所述卡座204由N個(gè)卡槽206、微控CPU(207)、485通訊接口 201、電源接口 203和指示燈202組成。所述卡槽206上有兩個(gè)接口 205，分別是兩線制485通訊上的TX接口和RX接口，每個(gè)卡槽206都是相互獨(dú)立，相當(dāng)于485通訊總線上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)；所述微控CPU (207)將這個(gè)卡座204上的卡槽206通訊的信息按一定的通訊協(xié)議進(jìn)行整合，并通過卡座上的485接口 201與主控制器101通訊；每個(gè)卡座204都有一個(gè)獨(dú)立的電源供電；所述指示燈202來顯示這個(gè)卡座204和上面插著的I/O模塊301的工作情況，方便檢查。所述四種卡座204結(jié)構(gòu)都如圖2所示，唯一區(qū)別就是四種卡座204對應(yīng)的卡槽206數(shù)量N有所不同。
[0016]如圖3所示，溫度采集模塊結(jié)構(gòu)圖3左邊圖所示，所述溫度采集模塊上面有4個(gè)接口供三線/四線制熱電阻連接，下面2個(gè)觸點(diǎn)分別是兩線制485通訊上的TX接口和RX的觸點(diǎn)，插到卡槽上與卡槽上的2個(gè)接口導(dǎo)通。4-20mA輸入模塊和輸出模塊結(jié)構(gòu)都如圖3中間圖所示，所述4_20mA ΑΙ/Α0模塊上面有2個(gè)接口與變頻器或流量計(jì)等通過4_20mA控制的設(shè)備連接，下面2個(gè)觸點(diǎn)的功能同上。所述數(shù)字信號輸入和輸出模塊結(jié)構(gòu)都如圖3右邊圖所示，因?yàn)閿?shù)字量比較多又比較簡單，所以一個(gè)模塊上面就提供8路數(shù)字量輸入或輸出的接口，下面2個(gè)觸點(diǎn)的功能同上。
[0017]需要說明的是，這里主控制器101實(shí)現(xiàn)高級功能，各個(gè)I/O模塊301只是負(fù)責(zé)系統(tǒng)各種信號的采集并轉(zhuǎn)換成485通訊信號，還有執(zhí)行主控制器101發(fā)出的指令。高級控制算法都由高性能的主控制器101實(shí)現(xiàn)，保證了系統(tǒng)高效和穩(wěn)定，又提高了控制算法的保密性。各路I/O模塊301間相互獨(dú)立，互不影響，主控制器101通過連接不同的I/O模塊301，可以適應(yīng)各種不同的染色機(jī)，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)靈活，可擴(kuò)展性好?？ㄗcI/O模塊301的方便插拔，每個(gè)I/O模塊301的相互獨(dú)立，使得維修時(shí)只需要更換有故障的I/O模塊301，可有效地降低生產(chǎn)、安裝、維修和維護(hù)成本。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊化染色機(jī)控制裝置，其特征在于:所述控制裝置包括嵌入式主控制器、四種卡座和卡在卡座上的I/O模塊，所述嵌入式主控制通過485總線分別于所述四種卡座連接，所述四種卡座分別為Al卡座、AD卡座、DI卡座和DO卡座，所述卡座包括N個(gè)卡槽、微控CPU、485通訊接口和電源接口，N為大于等于3的自然數(shù)，所述卡槽上設(shè)有兩線制485通訊的TX接口和RX接口，N個(gè)卡槽均與所述微控CPU連接，所述微控CPU與所述485通訊接口連接，所述485通訊接口與所述485總線連接；所述I/O模塊包括設(shè)有兩線制485通訊的TX觸點(diǎn)和RX觸點(diǎn)，所述TX觸點(diǎn)與所述TX接口連接，所述RX觸點(diǎn)與所述RX接口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊化染色機(jī)控制裝置，其特征在于:所述卡座還包括用于指示卡座和I/O模塊工作狀態(tài)的指示燈。
【文檔編號】D06B23/00GK203834180SQ201420221660
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】林云飛, 張建新, 史偉民, 胡旭東 申請人:浙江理工大學(xué), 浙江旭宏電子有限公司