本實用新型屬于紡織機械控制領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有電源和驅(qū)動的PLC擴展板。

背景技術(shù)：

隨著電氣技術(shù)的不斷發(fā)展，國內(nèi)紡織領(lǐng)域的自動化進程速度加快，對于織物品種及其質(zhì)量、織造效率以及勞動力使用的要求也越來越高，高速織機電控系統(tǒng)正是基于這些需求而發(fā)展形成的一種高速、高效、高可靠性的自動化控制系統(tǒng)。其中開關(guān)磁阻電機已是當今發(fā)展的趨勢。因此，設(shè)計一種性價比高、可靠性好、性能穩(wěn)定、功能多的織機專用控制板是高速織機電控系統(tǒng)的關(guān)鍵。

國內(nèi)的高速織機電控系統(tǒng)的角度信號通常采用編碼器（增量式和絕對值式），各類離合器和制動器通常采用恒定直流供電。

光電編碼器：響應(yīng)性好，可根據(jù)設(shè)備的精度要求選擇不同分辨率的編碼器，對防塵、防潮和防敲擊等惡劣環(huán)境下的實用性不理想，而因為Z相是一個方波信號，容易受到干擾而導(dǎo)致出現(xiàn)定位不準的情況。

離合器和制動器的恒定直流供電：高速織機的離合和制動器在各種狀態(tài)下的電壓需求是不同的，這樣對于不同的織機就需要不同的電路設(shè)計。

國內(nèi)的高速織機電控系統(tǒng)通常分為PLC控制和嵌入式處理器控制。

PLC控制：可靠性和穩(wěn)定性高、抗干擾能力強。高速織機的離合和制動器在各種狀態(tài)下的電壓需求是不同的，好的辦法是在采用旋轉(zhuǎn)變壓器的同時將輸出電壓采用脈沖調(diào)制的方法調(diào)制成多種電壓，而目前市場的標準PLC方案的控制系統(tǒng)存在以下一些缺陷：

1．旋轉(zhuǎn)變壓器的信號解碼電路板與PLC的連接復(fù)雜，元器件需重復(fù)使用本；

2．采用獨立的解碼電路板增加了體積；

3．連線復(fù)雜，增加了安裝和維修的難度；

4．PLC需要比本發(fā)明多12個輸入、6個輸出點。

嵌入式處理器控制：嵌入式處理器控制成本較低，性價比高。當今的技術(shù)發(fā)展，好的設(shè)計和好的生產(chǎn)可與PLC媲美，但可靠性與易用性較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足，提供了一種成本低、集成度高、安裝維修簡單，符合實際生產(chǎn)要求，且可以提升高速劍桿織機的性價比和可靠性的帶有電源和驅(qū)動的PLC擴展板。

本實用新型的技術(shù)方案：一種帶有電源和驅(qū)動的PLC擴展板，包括數(shù)字信號處理芯片、與織機電特性匹配的輸入和輸出電路、織機控制回路所需的電源模塊，所述輸入電路通過一個光耦隔離電路與數(shù)字信號處理芯片連接，所述數(shù)字信號處理芯片依次通過另一個光耦隔離電路和驅(qū)動放大電路與輸出電路連接，所述電源模塊與驅(qū)動放大電路連接，電源模塊外接供電電源，所述數(shù)字信號處理芯片上外接旋轉(zhuǎn)變壓器。

優(yōu)選地，該擴展板還具有與LG擴展口相連的接口，并用26條扁平芯線連接。

優(yōu)選地，所述輸入電路上設(shè)有12個輸入點，12個輸入點分別對應(yīng)備用、點動、回轉(zhuǎn)、正找緯、反找緯、油壓、經(jīng)停、快車、停車、緯完、急停、找緯故障，且與輸入元件的電特性匹配。

優(yōu)選地，所述輸出電路包括制動/離合輸出電路和選緯輸出電路，所述制動/離合輸出電路上設(shè)有6個輸出點，6個輸出點分別對應(yīng)主離合器、慢車離合器、找緯離合器、制動、慢車反轉(zhuǎn)、慢車正轉(zhuǎn)，所述選緯輸出電路上設(shè)有8個輸出點，8個輸出點采用2SD669A用以電子選色。

優(yōu)選地，所述制動/離合輸出電路對應(yīng)的輸出器件為IRF640、IRFP460、繼電器。

優(yōu)選地，所述電源模塊的輸出電源為220VAC，2A； 10～300VDC可調(diào)，6A；24VDC，2A或24VDC，1A。

本實用新型的接口與LG擴展口相連的原理等同于LG-PLC擴展模塊與LG擴展口相連的原理。

旋轉(zhuǎn)變壓器：結(jié)構(gòu)簡單，堅固耐用，維護方便，非接觸式結(jié)構(gòu)，定子和轉(zhuǎn)子分開安裝；對機械和電氣噪音不敏感，抗干擾能力好，具有很高的可靠性；高速性能優(yōu)秀；能應(yīng)用在各種惡劣環(huán)境中，具有防塵、防油、防敲擊等優(yōu)點。

本實用新型集成于織機專用控制板中，用于提供旋轉(zhuǎn)變壓器的信號解碼、多路直流電壓的調(diào)制方法；適用于各類高檔劍桿高速織機。

本實用新型減化了電路，減少了元器件的重復(fù)，即減少了成本；安裝尺寸變小，安裝方便；連線簡單，集擴展和電源于一體；輸入輸出備有LED指示燈，且具有中文提示，安全性高；安裝和維修十分方便；符合實際生產(chǎn)要求，且可以提升高速劍桿織機的性價比和可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明，但并不是對本實用新型保護范圍的限制。

如圖1所示，一種帶有電源和驅(qū)動的PLC擴展板，包括數(shù)字信號處理芯片、與織機電特性匹配的輸入和輸出電路、織機控制回路所需的電源模塊，所述輸入電路通過一個光耦隔離電路與數(shù)字信號處理芯片連接，所述數(shù)字信號處理芯片依次通過另一個光耦隔離電路和驅(qū)動放大電路與輸出電路連接，所述電源模塊與驅(qū)動放大電路連接，電源模塊外接供電電源，所述數(shù)字信號處理芯片上外接旋轉(zhuǎn)變壓器。該擴展板還具有與LG擴展口相連的接口，并用26條扁平芯線連接。輸入電路上設(shè)有12個輸入點，12個輸入點分別對應(yīng)備用、點動、回轉(zhuǎn)、正找緯、反找緯、油壓、經(jīng)停、快車、停車、緯完、急停、找緯故障，且與輸入元件的電特性匹配。輸出電路包括制動/離合輸出電路和選緯輸出電路，所述制動/離合輸出電路上設(shè)有6個輸出點，6個輸出點分別對應(yīng)主離合器、慢車離合器、找緯離合器、制動、慢車反轉(zhuǎn)、慢車正轉(zhuǎn)，所述選緯輸出電路上設(shè)有8個輸出點，8個輸出點采用2SD669A用以電子選色。制動/離合輸出電路對應(yīng)的輸出器件為IRF640、IRFP460、繼電器。電源模塊的輸出電源為220VAC，2A； 10～300VDC可調(diào)，6A；24VDC，2A或24VDC，1A。

本實用新型應(yīng)用時的性能及技術(shù)指標如下：

1.車速：最大800rpm；（滿足現(xiàn)有劍桿最高轉(zhuǎn)速的需求，國外進口織機最高轉(zhuǎn)速為800rpm）；

2.選色：最大8色；

3.信號輸入：12路DI輸入；

4.信號輸出：8路織機不同要求的DO輸出；

5.信號燈輸出：四色；

6.輸出電源：220VAC，2A；10～300VDC可調(diào)，6A；24VDC，2A；24VDC，1A，隔離。

本實用新型的優(yōu)點如下：

1.減化了電路，減少了元器件的重復(fù)，亦即減少了成本；

2.安裝尺寸變小；

3.連線簡單，集擴展和電源于一體；

4.輸入輸出備有LED指示燈，且具有中文提示；

5.安裝和維修十分方便。