本發(fā)明涉及生產(chǎn)過程中自動控制系統(tǒng),特別涉及一種電動閥總線控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在生產(chǎn)過程中自動控制系統(tǒng)中,介于目前現(xiàn)場對閥門控制的特殊要求,傳統(tǒng)的閥門控制存在了諸多的弊端,諸如非智能化,操作復雜,并且工作量大。同時,系統(tǒng)的可靠性低,通信方式復雜并且浪費大量的材料,不便于管理的等。
現(xiàn)代化的設(shè)備需要現(xiàn)場級的通訊管理,設(shè)備管理人員需要比以前更快更安全的信息,而操作人員需要對設(shè)備進行全天候的監(jiān)控,維護人員也需要更多的信息,以便使他們能夠更好的控制現(xiàn)場的設(shè)備。為了達到這些要求,這就迫切要求一種先進的智能控制系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中閥門控制系統(tǒng)操作復雜、工作量大且不便于管理維護的缺陷,提供一種電動閥總線控制系統(tǒng)。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種電動閥總線控制系統(tǒng),其特點在于,所述電動閥總線控制系統(tǒng)包括電動閥控制主機、若干上機位或若干閥門,所述電動閥控制主機向上與所述上機位通過以太網(wǎng)或rs-485進行無縫對接,所述電動閥控制主機向下與所述閥門相連。
較佳地,所述電動閥控制主機包括電動閥執(zhí)行單元、顯示屏、指示燈及按鈕,所述電動閥執(zhí)行單元分別與所述顯示屏、所述指示燈及所述按鈕連接,所述電動閥執(zhí)行單元與所述上機位、所述閥門連接。
較佳地,所述電動閥執(zhí)行單元包括處理器、存儲單元、輸入輸出單元和通訊單元,所述處理器分別與所述存儲單元、所述輸入輸出單元、所述通訊單元連接,所述通訊單元連接至所述上位機和所述閥門。
較佳地,所述電動閥執(zhí)行單元還包括電源,用于給所述電動執(zhí)行單元供電。
較佳地,所述通訊單元包括rs-232模塊、rs-485模塊或以太網(wǎng)模塊,所 述rs-232模塊、所述rs-485模塊及所述以太網(wǎng)模塊相互并聯(lián)。
較佳地,所述上位機包括第一上位機和第二上位機,所述以太網(wǎng)模塊與所述第一上位機相連,所述rs-232模塊和所述rs-485模塊與所述第二上位機及所述閥門相連。
本發(fā)明的積極進步效果在于:本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)引入了現(xiàn)場通訊網(wǎng)絡(luò),使得信息管理及監(jiān)控更為簡潔,技術(shù)人員操作更為簡單。而mcu(電動閥執(zhí)行單元)就很好的滿足了這些要求,他是一個可靠的現(xiàn)場設(shè)備信息管理平臺,不僅減少了大量的操作,而且管理會更加安全化和智能化,由于特殊的通訊方式,節(jié)省了大量的通訊線材。
附圖說明
本發(fā)明上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖和實施例的描述而變的更加明顯,在附圖中相同的附圖標記始終表示相同的特征,其中:
圖1為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的線路正常時的狀態(tài)圖。
圖3為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的線路故障時的狀態(tài)圖。
圖4為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的故障處理圖。
圖5為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的后視圖。
圖6為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的俯視圖。
圖7為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的主視圖。
具體實施方式
為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作詳細說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來實施,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
圖1為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本發(fā)明的 一個實施例中公開了一種電動閥總線控制系統(tǒng),其包括電動閥控制主機10、若干上機位或若干閥門80。其中,電動閥控制主機10向上與所述上機位通過以太網(wǎng)或rs-485進行無縫對接,電動閥控制主機10向下與閥門80相連。
優(yōu)選地,電動閥控制主機10包括電動閥執(zhí)行單元11、顯示屏30、指示燈40及按鈕50,電動閥執(zhí)行單元20分別與顯示屏30、指示燈40及按鈕50連接,且電動閥執(zhí)行單元20與所述上機位、閥門80連接。此處,所述上位機包括第一上位機60和第二上位機70。
此處的電動閥執(zhí)行單元20包括處理器21、存儲單元22、輸入輸出單元23和通訊單元,處理器21分別與存儲單元22、輸入輸出單元23、所述通訊單元連接,所述通訊單元連接至所述上位機(包括第一上位機60和第二上位機70)和閥門80。
此外,電動閥執(zhí)行單元20還包括電源24,用于給電動執(zhí)行單元20整體供電。而所述通訊單元包括rs-232模塊25、rs-485模塊26或以太網(wǎng)模塊27,這里的rs-232模塊25、rs-485模塊26及以太網(wǎng)模塊27相互并聯(lián)。
特別地,以太網(wǎng)模塊27與第一上位機60相連,rs-232模塊25和rs-485模塊26與第二上位機70及閥門80相連。
由于本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)具有智能功能,能夠進一步開發(fā)對閥門的一些特殊使用要求,如:線性信號與非線性信號相互轉(zhuǎn)換、esd或聯(lián)鎖功能的實施、事故狀態(tài)控制預案的實施、多個閥門相互聯(lián)鎖功能、每個閥門事故狀態(tài)時自動按預案處理功能、通訊線路自動測試及補償彌合功能等。通過實現(xiàn)智能化,使得本產(chǎn)品能夠適應(yīng)各種各樣的應(yīng)用場合,甚至能夠?qū)iT為每一個特定客戶或每一個閥門設(shè)計特定的控制模式,以適應(yīng)不同的需求。
圖2為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的線路正常時的狀態(tài)圖。圖3為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的線路故障時的狀態(tài)圖。圖4為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的故障處理圖。
如圖2至圖4所示,本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)具備主機和/或通訊冗余功能,這樣完備的全冗余功能,足以應(yīng)對因各種原因引起的工作故障,保障生產(chǎn)安全。系統(tǒng)內(nèi)部的硬件容錯技術(shù),也大大提高了系統(tǒng)的可靠性。rs-485電流環(huán)設(shè)計和線路自動檢測及補償彌合功能也是本系統(tǒng)的特色,它能避免或最大限度地減少由于線路問題造成的對生產(chǎn)的危害,甚至是重大生產(chǎn)事故。
由于采用了先進的通訊技術(shù),使得節(jié)省大量常規(guī)通訊導線成為可能,這既大量節(jié)省了設(shè)備成本(導線和抗浪涌保護器),又提高了系統(tǒng)在雷雨季節(jié)的可靠性,降低了系統(tǒng)對現(xiàn)場環(huán)境的使用要求,是一個事半功倍的設(shè)計方案。
圖5為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的后視圖。圖6為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的俯視圖。圖7為本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)中電動閥執(zhí)行單元的主視圖。
如圖5至圖7所示,結(jié)合圖2至圖4,本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)允許客戶可以根據(jù)自身的需要,靈活配置各種不同的軟件/硬件,以便得到一個最適合自己系統(tǒng)的配置。
由于在系統(tǒng)設(shè)計階段就重視系統(tǒng)的使用特性,所以系統(tǒng)具備了良好的使用性能,友好的人機界面,方便的組態(tài)模式,大大提高了系統(tǒng)的可操作性和可維護性。本系統(tǒng)還可以有在線和離線兩種工作模式,以適應(yīng)不同的應(yīng)用場合。這兩種模式可以指定到某一個閥門,不影響電動閥門原有的遠程/本地工作模式。
其中,rs-485的電流環(huán)設(shè)計是把串行通訊線路上的設(shè)備連接成一個閉環(huán),并且以電流編碼方式工作。它改變了傳統(tǒng)的開環(huán)連接方式,避免了因為某一點線路問題而造成整條通訊線路信號中斷,大面積閥門失控的嚴重生產(chǎn)故障。利用電流調(diào)制解調(diào)方式工作,加大了通訊線路的長度極限和提高了速度響應(yīng)時間。
此外,線路自動檢測和自動彌合功能是指系統(tǒng)能用多種方法,在不影響閥門正常工作的前提下,在線自動檢測診斷線路的工作狀況及可能的原因(如:開路、短路、對地短路、故障位置等),并且根據(jù)情況采取彌合措施,如:線路自動分成兩個環(huán)繼續(xù)工作??傊?,系統(tǒng)能自動地最大限度地減少因為通訊線路問題造成的故障損害。
綜上所述,本發(fā)明電動閥總線控制系統(tǒng)是一個智能化的控制系統(tǒng),其能夠產(chǎn)生大量有關(guān)閥門的信息,在傳統(tǒng)連接方式下,這些信息只能在現(xiàn)場的閥門顯示屏上顯示,不能傳送到工作站。本系統(tǒng)能及時把這些信息傳送到工作站,作為處理問題的依據(jù)。引入了現(xiàn)場通訊網(wǎng)絡(luò),使得信息管理及監(jiān)控更為簡潔,技術(shù)人員操作更為簡單。而電動閥執(zhí)行單元(mcu)就很好的滿足了這些要求,實現(xiàn)可靠的現(xiàn)場設(shè)備信息管理平臺,不僅減少了大量的操作,而且管理會更加安全化和智能化,由于特殊的通訊方式,節(jié)省了大量的通訊線材。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解, 這些僅是舉例說明,本發(fā)明的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下,可以對這些實施方式作出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。