模塊化染色機控制裝置制造方法
【專利摘要】一種模塊化染色機控制裝置，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，卡槽上設有兩線制485通訊的TX接口和RX接口，N個卡槽均與微控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模塊包括設有兩線制485通訊的TX觸點和RX觸點，TX觸點與TX接口連接，RX觸點與RX接口連接。本實用新型提供了一種維護替換成本較低、靈活性高的模塊化染色機控制裝置。
【專利說明】模塊化染色機控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及染色機領域，具體涉及一種模塊化染色機控制裝置。
【背景技術】
[0002]在紡織印染行業，目前采用的染色機控制器要么是集成式的控制器，要么是染色機控制電腦結合PLC可編程控制器。前者局限性太大，一臺控制器控制的I/O點數有限，通用性差，一個I/O端口損壞了，有可能整臺控制器設備都要更換；后者在現在染色機中廣泛使用，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的控制要求。
【發明內容】
[0003]為了克服已有染色機控制器的維護替換成本較高、靈活性較差的不足，本實用新型提供了一種維護替換成本較低、靈活性高的模塊化染色機控制裝置。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種模塊化染色機控制裝置，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，所述卡槽上設有兩線制485通訊的TX接口和RX接口，N個卡槽均與所述微控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模塊包括設有兩線制485通訊的TX觸點和RX觸點，所述TX觸點與所述TX接口連接，所述RX觸點與所述RX接口連接。
[0006]進一步，所述卡座還包括用于指示卡座和I/O模塊工作狀態的指示燈。
[0007]本實用新型的有益效果主要表現在:1、可根據不同染色機的需求，增減I/O模塊數量和I/O模塊種類，維護替換成本低，通用性強，靈活性高。2、本實用新型對染色機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行動作，保密性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的實施提供的一種模塊化組合式的染色控制系統的結構框圖；
[0009]圖2為圖1中Al卡座的結構示意圖，其他三種卡座結構示意圖同圖2 ；
[0010]圖3為各種I/O模塊的結構示意圖，其中，(a)是溫度采集模塊，(b)是4_20mA輸入模塊和輸出模塊，(C)是數字信號輸入和輸出模塊。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0012]參照圖1?圖3，一種模塊化染色機控制裝置，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部軟件。
[0014]如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型所述的模塊化染色機控制系統，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，染色機上的模擬量輸出模塊就是4-20mA輸出模塊；DI卡座上面插數字量輸入模塊；D0卡座上面插數字量輸出模塊。
[0015]如圖2所示，所述卡座204由N個卡槽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上有兩個接口 205，分別是兩線制485通訊上的TX接口和RX接口，每個卡槽206都是相互獨立，相當于485通訊總線上的一個節點；所述微控CPU (207)將這個卡座204上的卡槽206通訊的信息按一定的通訊協議進行整合，并通過卡座上的485接口 201與主控制器101通訊；每個卡座204都有一個獨立的電源供電；所述指示燈202來顯示這個卡座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結構都如圖2所示，唯一區別就是四種卡座204對應的卡槽206數量N有所不同。
[0016]如圖3所示，溫度采集模塊結構圖3左邊圖所示，所述溫度采集模塊上面有4個接口供三線/四線制熱電阻連接，下面2個觸點分別是兩線制485通訊上的TX接口和RX的觸點，插到卡槽上與卡槽上的2個接口導通。4-20mA輸入模塊和輸出模塊結構都如圖3中間圖所示，所述4_20mA ΑΙ/Α0模塊上面有2個接口與變頻器或流量計等通過4_20mA控制的設備連接，下面2個觸點的功能同上。所述數字信號輸入和輸出模塊結構都如圖3右邊圖所示，因為數字量比較多又比較簡單，所以一個模塊上面就提供8路數字量輸入或輸出的接口，下面2個觸點的功能同上。
[0017]需要說明的是，這里主控制器101實現高級功能，各個I/O模塊301只是負責系統各種信號的采集并轉換成485通訊信號，還有執行主控制器101發出的指令。高級控制算法都由高性能的主控制器101實現，保證了系統高效和穩定，又提高了控制算法的保密性。各路I/O模塊301間相互獨立，互不影響，主控制器101通過連接不同的I/O模塊301，可以適應各種不同的染色機，系統的結構靈活，可擴展性好。卡座與I/O模塊301的方便插拔，每個I/O模塊301的相互獨立，使得維修時只需要更換有故障的I/O模塊301，可有效地降低生產、安裝、維修和維護成本。
【權利要求】
1.一種模塊化染色機控制裝置，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，所述卡槽上設有兩線制485通訊的TX接口和RX接口，N個卡槽均與所述微控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模塊包括設有兩線制485通訊的TX觸點和RX觸點，所述TX觸點與所述TX接口連接，所述RX觸點與所述RX接口連接。
2.如權利要求1所述的模塊化染色機控制裝置，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 優先權日:2014年4月30日
【發明者】林云飛, 張建新, 史偉民, 胡旭東 申請人:浙江理工大學, 浙江旭宏電子有限公司