本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，由射流泵球閥接口控制模塊、電動(dòng)閘閥接口控制模塊、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊、光耦隔離模塊、RS485通訊接口模塊、RS232通訊接口模塊、TCP/IP通訊接口模塊、模擬量輸入檢測(cè)模塊、開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊和CPU控制器組成。本實(shí)用新型專利技術(shù)可有效的解決由PLC作為水泵控制器核心和多個(gè)不同功能的控制箱協(xié)同工作造成的成本過高和穩(wěn)定性差的問題，且具有功能多樣化，控制智能化的優(yōu)點(diǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，用于煤礦井下中央泵房排水泵及其相關(guān)設(shè)備的主控板。
技術(shù)介紹
隨著煤礦井下排水系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造，可實(shí)現(xiàn)礦山排水泵房的無人值守及遠(yuǎn)程監(jiān)控，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山設(shè)備的科學(xué)管理及使用。然而，在煤礦井下排水系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造過程中，絕大部分的控制器核心是由PLC來完成的，而且，現(xiàn)有的水泵控制系統(tǒng)中各控制箱功能單一，例如，主控箱、閥門控制裝置、射流泵控制裝置等，造成整個(gè)系統(tǒng)冗雜，要想完成整個(gè)控制流程，需要不同的控制設(shè)備相互協(xié)同才能完成整個(gè)操作過程，如果中央泵房的主排泵過多，將極大地增加中央泵房改造的成本，而且整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性差。同時(shí)，由于煤礦井下的各排水子系統(tǒng)可能是由不同廠家提供的，在實(shí)現(xiàn)整個(gè)礦井排水系統(tǒng)的集成管理過程中存在著接口不兼容等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本技術(shù)的目的在于提供一種水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，可有效的解決由PLC作為水泵控制器核心和多個(gè)不同功能的控制箱協(xié)同工作造成的成本過高和穩(wěn)定性差的問題，并且能夠同時(shí)控制3臺(tái)射流泵球閥，3臺(tái)管道電動(dòng)閘閥，完成水位、正負(fù)壓力、流量檢測(cè)功能，并提供高壓?jiǎn)?dòng)器控制接口、RS232接口、RS485接口和網(wǎng)絡(luò)接口，能夠完成單臺(tái)水泵及其相關(guān)設(shè)備的自動(dòng)、手動(dòng)和遠(yuǎn)程控制。
本技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，由射流泵球閥接口控制模塊、電動(dòng)閘閥接口控制模塊、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊、光耦隔離模塊、RS485通訊接口模塊、RS232通訊接口模塊、TCP/IP通訊接口模塊、模擬量輸入檢測(cè)模塊、開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊和CPU控制器組成，所述射流泵球閥接口控制模塊、電動(dòng)閘閥接口控制模塊、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊以及開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊分別通過光耦隔離模塊連接CPU控制器；所述RS485通訊接口模塊、RS232通訊接口模塊、TCP/IP通訊接口模塊以及模擬量輸入檢測(cè)模塊連接CPU控制器。
所述射流泵球閥接口控制模塊由第一射流泵球閥接口模塊、第二射流泵球閥接口模塊和第三射流泵球閥接口模塊組成，且各個(gè)模塊具有球閥開啟、開到位、關(guān)閉、關(guān)到位和過流保護(hù)功能。
所述電動(dòng)閘閥接口控制模塊由第一電動(dòng)閘閥接口模塊、第二電動(dòng)閘閥接口模塊和第三電動(dòng)閘閥接口模塊組成，且各個(gè)子模塊具有電動(dòng)閘閥開啟、開到位、開啟過力矩保護(hù)、關(guān)閉、關(guān)到位、關(guān)閉過力矩保護(hù)和閥門開度檢測(cè)功能。
所述高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊提供電機(jī)電壓、電流檢測(cè)功能，同時(shí)提供常閉、常開兩種干節(jié)點(diǎn)。開關(guān)量輸出預(yù)留模塊預(yù)留了一定數(shù)量的開關(guān)量輸出節(jié)點(diǎn)，包含5個(gè)常閉、5個(gè)常開。
所述RS485通訊接口模塊能夠支持MODBUS協(xié)議或自定義協(xié)議，用于和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備通訊。
所述RS232通訊接口模塊能夠支持MODBUS協(xié)議或自定義協(xié)議，用于和觸摸屏連接，作為人機(jī)交互界面。
所述TCP/IP通訊接口模塊能夠支持MODBUS-TCP協(xié)議，通過該接口模塊連接工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)主控板互連，從而控制多臺(tái)水泵及其相關(guān)設(shè)備，同時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)通過工業(yè)環(huán)網(wǎng)可以完成上位機(jī)監(jiān)控。
所述模擬量輸入檢測(cè)模塊由流量檢測(cè)模塊、電機(jī)溫度檢測(cè)模塊、正壓傳感器檢測(cè)模塊、真空負(fù)壓傳感器檢測(cè)模塊和水位檢測(cè)模塊組成，能夠完成相應(yīng)模擬量檢測(cè)，其中，電機(jī)溫度檢測(cè)模塊可以通過檢測(cè)電機(jī)內(nèi)嵌的PT100能夠檢測(cè)出電機(jī)的前端、后端和機(jī)身3路的實(shí)時(shí)溫度，從而起到報(bào)警或保護(hù)作用。。
所述開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊由按鍵開關(guān)量檢測(cè)模塊和開關(guān)量輸入預(yù)留組成，其中，按鍵開關(guān)量檢測(cè)模塊能夠檢測(cè)16個(gè)開關(guān)量輸入，作為主控板的操作鍵盤，開關(guān)量輸入預(yù)留模塊預(yù)留出了4路開關(guān)量輸入，便于后期功能擴(kuò)展。。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)：
本技術(shù)可有效的解決由PLC作為水泵控制器核心和多個(gè)不同功能的控制箱協(xié)同工作造成的成本過高和穩(wěn)定性差的問題，且具有功能多樣化，控制智能化的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，1：射流泵球閥接口控制模塊2：電動(dòng)閘閥接口控制模塊3：高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊4：開關(guān)量輸出預(yù)留模塊5：光耦隔離模塊6：RS485通訊接口模塊7：RS232通訊接口模塊8：TCP/IP通訊接口模塊9：流量檢測(cè)模塊10：電機(jī)溫度檢測(cè)模塊11：正壓傳感器檢測(cè)模塊12：真空負(fù)壓傳感器檢測(cè)模塊13：水位檢測(cè)模塊14：模擬量輸入檢測(cè)模塊15：開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊16：CPU控制器17：射流泵球閥1接口模塊18：射流泵球閥2接口模塊19：射流泵球閥3接口模塊20：電動(dòng)閘閥1接口模塊21：電動(dòng)閘閥2接口模塊22：電動(dòng)閘閥3接口模塊23：按鍵開關(guān)量檢測(cè)模塊24：開關(guān)量輸入預(yù)留模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖1所示，一種水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，由射流泵球閥接口控制模塊1、電動(dòng)閘閥接口控制模塊2、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊3、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊4、光耦隔離模塊5、RS485通訊接口模塊6、RS232通訊接口模塊7、TCP/IP通訊接口模塊8、模擬量輸入檢測(cè)模塊14、開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊15和CPU控制器16組成，所述射流泵球閥接口控制模塊1、電動(dòng)閘閥接口控制模塊2、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊3、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊4以及開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊15分別通過光耦隔離模塊5連接CPU控制器16；所述RS485通訊接口模塊6、RS232通訊接口模塊7、TCP/IP通訊接口模塊8以及模擬量輸入檢測(cè)模塊14連接CPU控制器16。
所述射流泵球閥接口控制模塊1由第一射流泵球閥接口模塊17、第二射流泵球閥接口模塊18和第三射流泵球閥接口模塊19組成，且各個(gè)模塊具有球閥開啟、開到位、關(guān)閉、關(guān)到位和過流保護(hù)功能。
所述電動(dòng)閘閥接口控制模塊2由第一電動(dòng)閘閥接口模塊20、第二電動(dòng)閘閥接口模塊21和第三電動(dòng)閘閥接口模塊22組成，且各個(gè)子模塊具有電動(dòng)閘閥開啟、開到位、開啟過力矩保護(hù)、關(guān)閉、關(guān)到位、關(guān)閉過力矩保護(hù)和閥門開度檢測(cè)功能。
所述高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊3提供電機(jī)電壓、電流檢測(cè)功能，同時(shí)提供常閉、常開兩種干節(jié)點(diǎn)。
所述RS485通訊接口模塊6能夠支持MODBUS協(xié)議或自定義協(xié)議，用于和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備通訊。
所述RS232通訊接口模塊7能夠支持MODBUS協(xié)議或自定義協(xié)議，用于和觸摸屏連接，作為人機(jī)交互界面。
所述TCP/IP通訊接口模塊8能夠支持MODBUS-TCP協(xié)議，通過該接口模塊連接工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)主控板互連，從而控制多臺(tái)水泵及其相關(guān)設(shè)備，同時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)通過工業(yè)環(huán)網(wǎng)可以完成上位機(jī)監(jiān)控。
所述模擬量輸入檢測(cè)模塊14由流量檢測(cè)模塊9、電機(jī)溫度檢測(cè)模塊10、正壓傳感器檢測(cè)模塊11、真空負(fù)壓傳感器檢測(cè)模塊12和水位檢測(cè)模塊13組成，能夠完成相應(yīng)模擬量檢測(cè)。
所述開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊15由按鍵開關(guān)量檢測(cè)模塊23和開關(guān)量輸入預(yù)留24組成。
本技術(shù)的工作過程如下：
本技術(shù)的射流泵球閥接口控制模塊1、電動(dòng)閘閥接口控制模塊2、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊3、RS232通訊接口模塊7、TCP/IP通訊接口模塊8、模擬量輸入檢測(cè)模塊14、開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊15連接相本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，其特征在于，由射流泵球閥接口控制模塊（1）、電動(dòng)閘閥接口控制模塊（2）、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊（3）、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊（4）、光耦隔離模塊（5）、RS485通訊接口模塊（6）、RS232通訊接口模塊（7）、TCP/IP通訊接口模塊（8）、模擬量輸入檢測(cè)模塊（14）、開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊（15）和CPU控制器（16）組成，所述射流泵球閥接口控制模塊（1）、電動(dòng)閘閥接口控制模塊（2）、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊（3）、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊（4）以及開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊（15）分別通過光耦隔離模塊（5）連接CPU控制器（16）；所述RS485通訊接口模塊（6）、RS232通訊接口模塊（7）、TCP/IP通訊接口模塊（8）以及模擬量輸入檢測(cè)模塊（14）連接CPU控制器（16）。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，其特征在于，由射流泵球閥接口控制模塊（1）、電動(dòng)閘閥接口控制模塊（2）、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊（3）、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊（4）、光耦隔離模塊（5）、RS485通訊接口模塊（6）、RS232通訊接口模塊（7）、TCP/IP通訊接口模塊（8）、模擬量輸入檢測(cè)模塊（14）、開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊（15）和CPU控制器（16）組成，所述射流泵球閥接口控制模塊（1）、電動(dòng)閘閥接口控制模塊（2）、高壓?jiǎn)?dòng)器接口控制模塊（3）、開關(guān)量輸出預(yù)留模塊（4）以及開關(guān)量輸入檢測(cè)模塊（15）分別通過光耦隔離模塊（5）連接CPU控制器（16）；所述RS485通訊接口模塊（6）、RS232通訊接口模塊（7）、TCP/IP通訊接口模塊（8）以及模擬量輸入檢測(cè)模塊（14）連接CPU控制器（16）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，其特征在于，所述射流泵球閥接口控制模塊（1）由第一射流泵球閥接口模塊（17）、第二射流泵球閥接口模塊（18）和第三射流泵球閥接口模塊（19）組成，且各個(gè)模塊具有球閥開啟、開到位、關(guān)閉、關(guān)到位和過流保護(hù)功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵綜合自動(dòng)控制裝置主控板，其特征在于，所述電動(dòng)閘閥接口控制模塊（2）由第一電動(dòng)閘閥接口模塊（20）、第二電動(dòng)閘閥接口模塊（21）和第三電動(dòng)閘閥接口模塊（22）組成，且各個(gè)子模塊具有電動(dòng)閘閥開啟、開到位、開啟過力矩保護(hù)、關(guān)閉、關(guān)到位、關(guān)閉過力...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：尹彥龍，高守瑋，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海大學(xué)，
類型：新型
國(guó)別省市：上海;31
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