一种高精度稳压可通讯的直流控制设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电泳电源控制设备领域，具体涉及一种高精度稳压可通讯的直流控制设备。
【背景技术】
[0002]KGY系列电泳直流电源主要应用于汽车、摩托车、家电等行业的涂装工艺。其目的是使工件表面产生一层结构致密、厚度均匀、表面平滑且附着力强的漆膜，以防止工件生锈，延长其使用寿命。该设备是涂装生产线上专用的关键设备之一。其中核心控制部分为可控硅触发和稳压、稳流以及过压、过流保护；另外还需要具备外围接口以便实现自动化控制。传统的电泳控制器为复杂的多板结构，安装复杂，接线繁多，可靠性差，且不具备数字化接口 ；随着工业自动化程度的提高，传统的控制部件已无法满足用户需求。此外，电源控制器在使用中一旦发生故障，须将设备断电，再将备用的控制板进行替换，导致生产延误，给用户带来不必要的损失。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型针对上述问题不足之处，提供一种高精度稳压可通讯的直流控制设备，解决了现有电泳电源控制设备操作复杂、可靠性差、不具备数字化接口、一旦发生故障，需要断电更换控制板的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]—种高精度稳压可通讯的直流控制设备，包括:
[0006]电源整流回路；
[0007]控制回路，包括触摸屏、PLC、电压外环控制回路、电流内环控制回路、脉冲输出装置和继电操作回路，所述触摸屏与所述PLC输入端连接，所述电压外环控制回路与所述电流内环控制回路并联，两者的输入端均与所述PLC连接，输出端均与所述脉冲输出装置连接；所述继电操作回路输入端与所述PLC连接，输出端与所述电源整流回路连接；所述电压外环控制回路包括控制器I1、电压变送器，所述控制器II的输入端与所述PLC连接，输出端连接脉冲分配板；所述电压变送器输入端通过晶闸管与所述脉冲分配板连接，输出端与所述脉冲输出装置连接；所述电流内环控制回路包括控制器1、电流变送器，所述控制器I的输入端与所述PLC连接，输出端连接所述脉冲分配板；所述电流变送器输入端通过所述晶闸管与所述脉冲分配板连接，输出端与所述脉冲输出装置连接；所述控制器I和所述控制器II均由主单片机、备用单片机、均与所述主单片机和所述备用单片机连接的微机电源、A/D转换器、监测控制器、同步信号板构成，所述主单片机和所述备用单片机均与所述PLC连接。
[0008]进一步，所述电源整流回路包括整流变压器、三相全控整流桥1、三相全控整流桥I1、与所述三相全控整流桥1、所述三相全控整流桥II连接的滤波电抗器、电压采样传感器、电流采样传感器，所述整流变压器输入端外接三相交流电源，输出端连接所述三相全控整流桥1、所述三相全控整流桥II，所述滤波电抗器分别与所述电压采样传感器、所述电流采样传感器连接。
[0009]进一步，所述整流变压器二次侧并联有快速熔断器、压敏电阻。
[0010]进一步，所述三相全控整流桥I为晶闸管三相全控整流桥。
[0011]进一步，所述控制回路还包括与所述主单片机、所述备用单片机连接的音响报警及指示系统。
[0012]进一步，所述主单片机、所述备用单片机均为MCS51系列单片机。
[0013]进一步，所述主单片机、所述备用单片机上均设置有RS485通信接口，所述主单片机、所述备用单片机均通过RS485通信接口与所述PLC连接。
[0014]本实用新型的工作过程:
[0015]电源整流过程中，外接的三相交流电源经过整流变压器形成电压有效值相等，电气上隔离，但有30°相位差的两组三相电源，将其输送到两组三相全控整流桥，然后经过滤波电抗器滤波使直流输出的纹波较小，直流输出端并联的电压采样传感器、电流采样传感器将电压、电流采样信号和监控信号提供给PLC。触摸屏输入给定的电压、电流，通过PLC处理后，同步信号板将同步信号送入主单片机和备用单片机，主单片机和备用单片机将以此信号作为基准发出相应于电源整流回路的触发脉冲，然后电流、电压反馈信号、电流PI运算参数、电压PI运行参数经过A/D转换器转换为相应的数字量存入相应的单片机RAM存储单元，由主单片机作为综合数据进行判断及计算，给出脉冲信号到脉冲分配装置，由脉冲触发调整晶闸管的控制角，通过光电隔离后控制输出，提高了系统的抗干扰能力。然后通过RS485通讯方式发送到PLC、触摸屏，同时，主控制器接收触摸屏设定、PLC发出的相关信息。主单片机和备用单片机同时与监测控制器保持通信，当工作电路中出现异常时可以无扰动地切换到备用单片机工作，同时发送信号到音响报警及指示系统，发出警报提示操作工人进行检修；继电操作回路完成设备的启动、运行、停止，故障的综合保护及各种信号显示。
[0016]本实用新型的有益效果:
[0017]本实用新型结构采用电压外环控制回路、电流内环控制回路组成的双闭环自动控制系统，可以避免电泳工件在入槽时不稳造成电泳电流的突增，使工作过程更加稳定、限流特性好、运行安全可靠，实现了设备启动时自动软起(自动升压)，停止时自动软停(自动降压)；采用主单片机和备用单片机双控制系统，双控制系统一路工作，一路在线热备份，工作系统出现故障时通过自诊断系统自动检测出故障并无扰动切换到热备份系统，电源设备仍旧按原设定参数继续运行，不停产；采用PLC进行控制，精度高，运行稳定可靠，结构美观；采用触摸屏使得操作更直观，屏上设置了各项参数，电泳槽示意图，将电泳过程显示到屏上，使得电泳过程一目了然，触摸屏实时以趋线图形式显示每个电泳工件的电泳参数，能够跟踪监测整个电泳过程，具有通信功能，实时将电泳过程记录备档，便于对历史记录的查询分析。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型结构框图；
[0019]图2为本实用新型电源整流部分框图；
[0020]图3为本实用新型控制回路框图；
[0021]图4为本实用新型控制器控制框图；
[0022]图中:11、整流变压器；12、三相全控整流桥I ;13、三相全控整流桥II ;14、滤波电抗器；15、电压采样传感器；16、电流采样传感器；17、快速熔断器；18、压敏电阻；21、触摸屏；22、PLC ; 23、脉冲输出装置；24、继电操作回路；25、控制器II ;26、电压变送器；27、脉冲分配板；28、晶闸管；29、控制器I ;20、电流变送器；201、主单片机；202、备用单片机；203、微机电源；204、A/D转换器；205、监测控制器；206、同步信号板；207、音响报警及指示系统。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]如图1?4所示，一种高精度稳压可通讯的直流控制设备，包括:
[0025]电源整流回路，用于将三相交流电源变为两相直流电源；
[0026]控制回路，包括触摸屏21、PLC 22、电压外环控制回路、电流内环控制回路、脉冲输出装置23和继电操作回路24，触摸屏21与PLC 22输入端连接，电压外环控制回路与电流内环控制回路并联，两者的输入端均与PLC 22连接，输出端均与脉冲输出装置23连接；继电操作回路24输入端与PLC 22连接，输出端与电源整流回路连接；电压外环控制回路包括控制器II 25、电压变送器26，控制器II 25的输入端与PLC 22