本發(fā)明屬于光纖通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)一般包括控制主站和作為從站的各個(gè)等離子發(fā)生器電源，主站和從站之間通過(guò)RS232/RS485總線以某一通信協(xié)議連接，主站根據(jù)該通信協(xié)議來(lái)控制從站工作，從站對(duì)主站做成相應(yīng)的控制響應(yīng)，其存在的問(wèn)題是：等離子發(fā)生器電源等強(qiáng)電設(shè)備的電磁兼容性和電磁輻射的存在，造成弱電控制系統(tǒng)不可避免的的干擾問(wèn)題，嚴(yán)重的干擾會(huì)大大降低主站控制的準(zhǔn)確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種抗干擾性好從而控制更加精準(zhǔn)的等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)，包括作為主站的控制裝置和作為從站的多個(gè)等離子發(fā)生器電源，其特征在于：所述控制裝置和多個(gè)等離子發(fā)生器電源之間連接有光纖收發(fā)裝置，所述光纖收發(fā)裝置包括與上述控制裝置連接的第一光纖收發(fā)裝置和與上述多個(gè)等離子發(fā)生器電源連接的第二光纖收發(fā)裝置，所述第一光纖收發(fā)裝置和第二光纖收發(fā)裝置之間分別通過(guò)第一單模光纖線和第二單模光纖線連接。

在上述的一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)中，所述的控制裝置包括控制器和與控制器連接的HMI人機(jī)界面。

在上述的一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)中，所述的控制器為PLC或PC上位機(jī)。

在上述的一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)中，所述的第一光纖收發(fā)裝置包括第一接收端Rx、第一發(fā)送端Tx和第一通訊接口，所述第二光纖收發(fā)裝置與第一光纖收發(fā)裝置結(jié)構(gòu)相同，包括第二接收端Rx、第二發(fā)送端Tx和第二通訊接口，上述第一單模光纖線連接第一發(fā)送端Tx和第二接收端Rx，上述第二單模光纖線連接第一接收端Rx和第二發(fā)送端Tx。

在上述的一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)中，所述的控制器與上述第一光纖收發(fā)裝置的第一通訊接口通過(guò)總線RS232或第一總線RS485連接。

在上述的一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)中，所述的第二光纖收發(fā)裝置的第二通訊接口與上述多個(gè)等離子發(fā)生器電源之間通過(guò)第二總線RS485連接，且采用modbus rtu通訊協(xié)議進(jìn)行通訊。

在上述的一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)中，所述的第二總線RS485上還連接有監(jiān)控設(shè)備，上述的多個(gè)等離子發(fā)生器電源均與監(jiān)控設(shè)備連接。

在上述的一種等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)中，所述的多個(gè)等離子發(fā)生器各自均采用單片機(jī)/DSP作為控制單元。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)具有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1、采用遠(yuǎn)程光纖通訊，遠(yuǎn)程數(shù)字化10km通訊傳輸無(wú)衰減無(wú)干擾，Modbus RTU工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通用通訊協(xié)議，能與各類PLC、HMI人機(jī)界面、PC機(jī)、工控儀表實(shí)現(xiàn)數(shù)字化互聯(lián)互通，第一單模光纖線用于發(fā)送，第二單模光纖線用于接收，只需兩根光纖線，而避免了各個(gè)數(shù)字量模擬量的繁瑣冗余的測(cè)量控制線連接和調(diào)試。客戶使用簡(jiǎn)潔方便，降低成本，同時(shí)也增強(qiáng)了可靠性，使用光電隔離，增強(qiáng)系統(tǒng)安全性，不會(huì)因接地和屏蔽問(wèn)題造成的干擾影響系統(tǒng)穩(wěn)定性；

2、本控制系統(tǒng)的人機(jī)界面是根據(jù)HMI與單片機(jī)及數(shù)字處理芯片根據(jù)工業(yè)通用通訊控制協(xié)議獨(dú)立自主研發(fā)一整套軟件硬件系統(tǒng)；根據(jù)觸摸屏里的宏代碼編程實(shí)現(xiàn)靈活多變的操作控制；比如，按照工藝配方表自動(dòng)運(yùn)行甚至可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的生產(chǎn)過(guò)程，操作非常的方便；

3、控制系統(tǒng)集成控制采用PLC或PC上位機(jī)控制，等離子發(fā)生器電源設(shè)備的全部運(yùn)行參數(shù)都是通過(guò)通訊實(shí)現(xiàn)，省去繁瑣的數(shù)字量模塊，模擬量模塊，能用軟件實(shí)現(xiàn)的功能不用硬件，連線少，應(yīng)用簡(jiǎn)單，使用方便，可靠性好，集成度高。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)模塊與以太網(wǎng)鏈接可以遠(yuǎn)程監(jiān)控，監(jiān)控能達(dá)到可視化、遠(yuǎn)程化和全面化。

附圖說(shuō)明

圖1是本控制系統(tǒng)的原理框圖。

具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。

如圖1所示，本等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)包括作為主站的控制裝置和作為從站的監(jiān)控設(shè)備、多個(gè)等離子發(fā)生器電源和其他設(shè)備，中間通過(guò)光纖收發(fā)裝置連接，多個(gè)等離子發(fā)生器電源各自均采用單片機(jī)/DSP作為控制單元，且分別為1#等離子發(fā)生器電源、2#等離子發(fā)生器電源，直到N#等離子發(fā)生器電源，等離子發(fā)生器電源用于等離子發(fā)生器的電源?？刂蒲b置包括控制器和與控制器連接的HMI人機(jī)界面，控制器為PLC，本實(shí)施例中控制器除了PLC外，還可以為其他，比如PC上位機(jī)。

光纖收發(fā)裝置包括第一光纖收發(fā)裝置和第二光纖收發(fā)裝置，第一光纖收發(fā)裝置包括第一接收端Rx、第一發(fā)送端Tx和第一通訊接口，第二光纖收發(fā)裝置與第一光纖收發(fā)裝置結(jié)構(gòu)相同，包括第二接收端Rx、第二發(fā)送端Tx和第二通訊接口，第一單模光纖線連接第一發(fā)送端Tx和第二接收端Rx，第二單模光纖線連接第一接收端Rx和第二發(fā)送端Tx。第一光纖收發(fā)裝置的第一通訊接口通過(guò)第一總線RS485與PLC連接，當(dāng)然第一總線RS485也可以采用總線RS232來(lái)替代。第二光纖收發(fā)裝置的第二通訊接口通過(guò)第二總線RS485與監(jiān)控設(shè)備、多個(gè)等離子發(fā)生器電源和其他設(shè)備連接，其采用modbus rtu通訊協(xié)議進(jìn)行通訊。

工作原理如下：

當(dāng)PLC要對(duì)各個(gè)等離子發(fā)生器電源進(jìn)行控制時(shí)，比如控制啟動(dòng)某個(gè)等離子發(fā)生器電源啟動(dòng)工作或者關(guān)閉某個(gè)等離子發(fā)生器電源時(shí)，操作人員通過(guò)HMI人機(jī)界面輸入請(qǐng)求命令，PLC發(fā)出請(qǐng)求命令，第一光纖收發(fā)裝置接收請(qǐng)求命令將請(qǐng)求命令由電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)并通過(guò)第一發(fā)送端Tx、第一單模光纖線、第二接收端Rx發(fā)送給第二光纖收發(fā)裝置，第二光纖收發(fā)裝置將請(qǐng)求命令重新由光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)發(fā)送到第二RS485總線中。

modbus rtu通訊協(xié)議規(guī)定PLC發(fā)出的請(qǐng)求命令首字符為端地址，第二字符為功能代碼，表示讀或?qū)懖僮?，接著是具體操作指令代碼，最后一位是校驗(yàn)碼。端地址包括0、1、2、3…N，當(dāng)PLC發(fā)送的請(qǐng)求命令的端地址為0時(shí)，表示廣播通訊，各等離子發(fā)生器電源均執(zhí)行該請(qǐng)求命令相應(yīng)的操作，但不對(duì)PLC作出相應(yīng)的響應(yīng)。當(dāng)端地址為1或2或3…N，相應(yīng)的1#等離子發(fā)生器電源或2#等離子發(fā)生器電源或3#等離子發(fā)生器電源…N#等離子發(fā)生器電源其上的單片機(jī)/DSP會(huì)讀取請(qǐng)求命令并根據(jù)請(qǐng)求命令作出相應(yīng)的響應(yīng)，其響應(yīng)為啟動(dòng)工作或關(guān)閉工作。同時(shí)其相應(yīng)響應(yīng)通過(guò)第二RS485總線反饋給第二光纖收發(fā)裝置，第二光纖收發(fā)裝置將該相應(yīng)響應(yīng)由電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，通過(guò)第二發(fā)送端Tx、第二單模光纖線、第一接收端Rx傳輸?shù)降谝还饫w收發(fā)裝置中，第一光纖收發(fā)裝置將該相應(yīng)響應(yīng)由光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過(guò)第一RS485總線傳輸給PLC，其相應(yīng)響應(yīng)通過(guò)HMI人機(jī)界面顯示出來(lái)供操作人員察看。監(jiān)控設(shè)備與各個(gè)等離子發(fā)生器電源對(duì)應(yīng)的等離子發(fā)生器連接，當(dāng)?shù)入x子發(fā)生器電源工作時(shí)，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)該等離子發(fā)生器電源對(duì)應(yīng)的等離子發(fā)生器工作時(shí)的溫度信息、流量信息和轉(zhuǎn)速信息，并將這些信息以相同的通訊方式反饋到PLC，并通過(guò)HMI人機(jī)界面顯示出來(lái)供操作人員察看。

等離子發(fā)生器電源控制系統(tǒng)采用遠(yuǎn)程光纖通訊，遠(yuǎn)程數(shù)字化10km通訊傳輸無(wú)衰減無(wú)干擾，Modbus RTU工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通用通訊協(xié)議，能與各類PLC，HMI人機(jī)界面，單片機(jī)/DSP，工控儀表實(shí)現(xiàn)數(shù)字化互聯(lián)互通，兩根單模光纖線一根發(fā)送一根接收，只需兩根光纖線，而避免了各個(gè)數(shù)字量模擬量的繁瑣冗余的測(cè)量控制線連接和調(diào)試?？蛻羰褂煤?jiǎn)潔方面，降低成本，同時(shí)也增強(qiáng)可靠性，使用光電隔離，抗干擾性強(qiáng)，增強(qiáng)系統(tǒng)安全性，不會(huì)因接地和屏蔽問(wèn)題造成的干擾影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。

本實(shí)施例的PLC采用即插即用的插槽安裝固定方式，裝配非常方便，如果系統(tǒng)在使用中發(fā)現(xiàn)需要更改完善的地方，可以遠(yuǎn)程支持，直接重新更改軟件后快遞過(guò)去，就像使用U盤一樣靈活方便快捷，節(jié)省了很大的人力物力成本。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。