10寸一体式智能工作站的制作方法

[0001]
本实用新型涉及plc控制领域，特别是涉及10寸一体式智能工作站。


背景技术：

[0002]
自动化生产线上经常需要用到基于plc（可编程逻辑控制器）的控制装置。通过控制装置，可控制生产线上各个生产设备的运转。
[0003]
传统的基于plc的控制装置在整体结构上设计不够合理，尤其对于尺寸较大的控制装置，整体结构不够紧凑，且散热效果不够理想。


技术实现要素：

[0004]
基于此，有必要针对传统的控制装置结构不够紧凑且散热效果不好的问题，提供一种10寸一体式智能工作站。
[0005]
10寸一体式智能工作站，包括：
[0006]
前面板、触摸屏、支撑板、上壳、连接架组件、plc电路板以及下壳，
[0007]
所述触摸屏的尺寸为10寸，所述前面板设置有用于供触摸屏外露的让位孔，所述支撑板包括一个板体以及沿板体周向设置的多个定位块，
[0008]
所述触摸屏设置在所述前面板和所述支撑板之间，所述触摸屏由所述支撑板支撑定位，所述支撑板与所述上壳的一面之间通过螺柱和螺钉相连，使得所述支撑板与所述上壳之间形成散热间隙，
[0009]
所述前面板设置有侧壁，所述上壳设置有侧壁，所述前面板的侧壁与所述上壳的侧壁相连,
[0010]
所述连接架组件设置在所述上壳的另一面，所述连接架组件包括沿上壳周向设置的第一连接架、第二连接架以及第三连接架，所述第二连接架和第三连接架分别设置在所述第一连接架的两侧，
[0011]
所述plc电路板由所述连接架组件支撑，使得plc电路板与所述上壳之间留有间隙，所述plc电路板与所述上壳相连，所述plc电路板还与所述触摸屏电性连接，所述下壳包括侧壁，所述下壳的侧壁与所述连接架相连，所述下壳设置有多个让位口，还包括设置在所述上壳两端的与上壳可拆卸连接的平板式的固定支撑板，所述固定支撑板上开设有多个机箱连接孔。上述10寸一体式智能工作站，整体结构紧凑，节省安装空间，且为触摸屏以及plc电路板都设置有用于散热的间隙，使得工作站整体散热效果较好。而且，该工作站便于安装和拆卸。
[0012]
在其中一个实施例中，所述plc电路板包括微处理器以及与所述微处理器电性连接的usb模块、rs485通信模块、24v直流电源模块、温度采集模块、模拟量信号输入模块、模拟量信号输出模块、数字量信号采集模块以及数字量信号输出模块。
[0013]
在其中一个实施例中，还包括sd读卡器，所述sd读卡器与所述微处理器电性连接。
[0014]
在其中一个实施例中，所述sd读卡器为1个，所述usb模块包括1个usb接口，所述
rs485通信模块包括2路rs485通信端口，所述温度采集模块包括4路温度采集端口，所述模拟量信号输入模块包括2路模拟量信号输入端口、所述模拟量信号输出模块包括2路模拟量信号输出端口、所述数字量信号采集模块包括14路数字量信号采集端口，所述数字量信号输出模块包括10路数字量信号输出端口。
[0015]
在其中一个实施例中，所述下壳设置有用于固定扩展模块的插孔以及螺孔。
[0016]
在其中一个实施例中，还包括设置在所述上壳两端的与上壳可拆卸连接的平板式的固定支撑板，所述固定支撑板上开设有多个机箱连接孔。
[0017]
在其中一个实施例中，所述第二连接架上设置有多个连接架散热孔，所述下壳设置有多个壳体散热孔，一部分壳体散热孔与所述连接架散热孔对应设置。
附图说明
[0018]
图1为本实用新型的实施例的10寸一体式智能工作站的一个视角的示意图。
[0019]
图2为本实用新型的实施例的10寸一体式智能工作站的另一个视角的示意图。
[0020]
图3为本实用新型的实施例的10寸一体式智能工作站的爆炸图。
[0021]
图4为本实用新型的实施例的10寸一体式智能工作站的支撑板的示意图。
[0022]
图5为本实用新型的实施例的10寸一体式智能工作站的第一连接架、第二连接架以及第三连接架的设置方式示意图。
[0023]
图6为本实用新型的实施例的10寸一体式智能工作站的plc电路板由第一连接架、第二连接架以及第三连接架支撑的示意图。
[0024]
图7为本实用新型的实施例的10寸一体式智能工作站的plc电路板的电路原理图。
[0025]
其中：
[0026]
110、前面板
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111、让位孔
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112、侧壁
[0027]
120、触摸屏
[0028]
130、支撑板
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131、板体
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132、定位块
[0029]
140、上壳
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141、侧壁
[0030]
150、plc电路板
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151、端口
[0031]
160、连接架组件
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161、第一连接架
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162、第二连接架
[0032]
163、第三连接架
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164、连接架散热孔
[0033]
170、下壳
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171、让位口
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172、插孔
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173、壳体散热孔
[0034]
180、固定支撑板
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181、机箱连接孔。
具体实施方式
[0035]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0036]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接
到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0037]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
[0038]
如图1至图3所示，本实用新型的实施例提供了一种10寸一体式智能工作站，其包括：前面板110、触摸屏120、支撑板130、上壳140、连接架组件160、plc电路板150以及下壳170。
[0039]
其中，所述触摸屏120的尺寸为10寸。所述前面板110设置有用于供触摸屏120外露的让位孔111。所述支撑板130包括一个板体131以及沿板体131周向设置的多个定位块132。所述触摸屏120设置在所述前面板110和所述支撑板130之间。所述触摸屏120由所述支撑板130支撑定位，所述支撑板130与所述上壳140的一面之间通过螺柱和螺钉相连，使得所述支撑板130与所述上壳140之间形成散热间隙。
[0040]
所述前面板110设置有侧壁112，所述上壳140设置有侧壁141，所述前面板110的侧壁112与所述上壳140的侧壁141相连。
[0041]
所述连接架组件160设置在所述上壳140的另一面，所述连接架组件160包括沿上壳140周向设置的第一连接架161、第二连接架162以及第三连接架163，所述第二连接架162和第三连接架163分别设置在所述第一连接架161的两侧。每个连接架的一部分与上壳140相连，另一部分为竖板部分。上述竖板部分用于与下壳170通过螺钉相连。
[0042]
所述plc电路板150由所述连接架组件160支撑，使得plc电路板150与所述上壳140之间留有间隙，所述plc电路板150与所述上壳140相连，所述plc电路板150还与所述触摸屏120电性连接，所述下壳170包括侧壁，所述下壳170的侧壁与所述连接架相连，所述下壳170设置有多个让位口171。该让位口171可供plc电路板150的端口、usb接口以及sd读卡器等外露。
[0043]
上述10寸一体式智能工作站，整体结构紧凑，节省安装空间，而且，该工作站便于安装和拆卸。通过螺钉即可将相应的元件相互连接在一起。也就是上述工作站的相应元件之间的机械连接，可通过螺钉等螺纹连接方式来实现。
[0044]
而且，上述工作站为触摸屏120以及plc电路板150都设置有用于散热的间隙，使得工作站整体散热效果较好。
[0045]
例如，所述支撑板130与所述上壳140的一面之间通过螺柱和螺钉相连，使得所述支撑板130与所述上壳140之间形成散热间隙。这样触摸屏120的热量可借由散热间隙向四周扩散。同理，所述plc电路板150由所述连接架组件160支撑，使得plc电路板150与所述上壳140之间留有间隙，这样，plc电路板150产生的热量可借由上述间隙向四周扩散。
[0046]
同时，上述工作站将plc和触摸屏120整合为一体，使之拥有共同的数据地址，编写程序更加简洁方便。上述10寸一体式智能工作站不仅保留了plc控制器的强大功能，并综合触摸屏120功能，而且节省设备空间，减少成本，增加编程效率，也更加简单易用。
[0047]
本实施例中，如图5和图6所示，本实用新型还包括设置在所述上壳140两端的与上壳140可拆卸连接的平板式的固定支撑板180，所述固定支撑板180上开设有多个机箱连接孔181。这样设置，可方便将工作站安装在生产线上的相应的机箱上。
[0048]
具体的，可将固定支撑板180先与工作站的上壳140通过螺钉相连。由于固定支撑
板180上开设有机箱连接孔181，相应的可在机箱上开设对应的孔，然后将固定支撑板180上的孔与机箱上的孔对齐，通过螺钉将固定支撑板180与机箱相连。这样就可将工作站安装在机箱上。
[0049]
本实用新型的上述10寸一体式智能工作站可广泛适用于工业控制行计数领域的机器上，实现智能操控等功能。本实用新型的10寸一体式智能工作站可使用在点冷机、模温机、水温机、油温机、压铸机等等工控行业的机器中，对这些机器实现智能操控，亦可远程操作，简单易用、稳定可靠、可大大节省工控行业的工作时间、降低人工操作导致的误差、减少人力资源、降低人工操作时产生的人身安全隐患，令该行业更加的机器化智能化。
[0050]
本实施例中，如图7所示，所述plc电路板150包括微处理器以及与所述微处理器电性连接的usb模块、rs485通信模块、24v直流电源模块、温度采集模块、模拟量信号输入模块、模拟量信号输出模块、数字量信号采集模块以及数字量信号输出模块。
[0051]
上述微处理器可应用现有的常用的控制芯片。上述rs485通信模块负责与外界进行通信。上述24v直流电源模块负责供电。
[0052]
上述温度采集模块负责采集外界温度传感器的信号。具体的，温度采集模块可设置4路温度测量通道，温度测量通道可选为pt100或者pt1000型号，传感器类型需对应硬件版本。测量温度无需转换量程。直接在f寄存器内查看测量温度值。
[0053]
上述模拟量信号输入模块负责采集模拟量信号。上述模拟量信号输出模块负责将模拟量信号进行输出。
[0054]
上述数字量信号采集模块用于采集数字量信号。上述数字量信号输出模块负责将数字量信号进行输出。
[0055]
上述各个模块都可以应用现有的相应模块实现，这里是一种组合应用。
[0056]
本实施例中，还包括sd读卡器，所述sd读卡器与所述微处理器电性连接。
[0057]
具体的，所述sd读卡器为1个，所述usb模块包括1个usb接口，所述rs485通信模块包括2路rs485通信端口，所述温度采集模块包括4路温度采集端口，所述模拟量信号输入模块包括2路模拟量信号输入端口、所述模拟量信号输出模块包括2路模拟量信号输出端口、所述数字量信号采集模块包括14路数字量信号采集端口，所述数字量信号输出模块包括10路数字量信号输出端口。通过为相应模块设置相应数量的端口，可方便工作站与相应设备的连接。进而方便对相应设备进行控制。
[0058]
具体的，工作站的电路硬件配置可参考下表。
[0059]
序号类型名称数量备注１x输入继电器14路
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dc24v输入２y
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输出继电器10路继电器输出３ai模拟量输入2路可选0-20ma或0-10v输入４ao模拟量输出2路可选0-20ma或0-10v输出５ts温度测量4路可选pt100或pt1000输入６m 中间继电器1万个（不包含系统）用户区m0-m9999系统使用区m10000７t ꢀ定时器1千个
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100ms定时器t0-t599，1s定时器t600-t799，1min定时器t800-t999。８c计数器1千个c0-c999
[0060]
本实施例中，如图2所示，所述下壳170设置有用于固定扩展模块的插孔172以及螺孔。这样设置，可便于在工作站上机械连接其它扩展模块。
[0061]
例如，其它扩展模块可包括：壳体以及plc电路板，所述壳体包括基板以及沿基板
周向依次设置的第一侧板、第二侧板、第三侧板以及第四侧板，所述第一侧板、第二侧板、第三侧板以及第四侧板共同围成一容纳槽，所述plc电路板位于所述容纳槽内，所述plc电路板与所述基板相连，所述第一侧板上设置有两个插块，所述第三侧板上设置有连接通孔。
[0062]
这样，将扩展模块的插块插入上述插孔172，然后通过螺钉将扩展模块的壳体与上述下壳170相连。就可将扩展模块快速与工作站相连。且这种连接十分牢靠。
[0063]
本实施例中，所述第二连接架162上设置有多个连接架散热孔164，所述下壳170设置有多个壳体散热孔173，一部分壳体散热孔173与所述连接架散热孔164对应设置。例如，在下壳170的两个对置的侧壁上分别设置多个壳体散热孔173。其中一个侧壁上的壳体散热孔173与连接架散热孔164对应设置。
[0064]
进一步的是，本实用新型的工作站可具备以下优点：
[0065]
1.plc和触摸屏120整合为一体，使之拥有共同的数据地址。
[0066]
2.可选用65536色真彩液晶触摸屏120，可直接在触摸屏120上进行参数修改控制等操作，提高了用户应用感受。
[0067]
3.工作站可为全金属外壳，增加耐用性，增强抗干扰能力。
[0068]
4.工作站可抗esd(静电释放)，抗rft，严格的工业环境适应性测试。
[0069]
5.2个485通讯串口，通讯接口防雷处理，可靠性高。
[0070]
6.支持sd卡存储资料及数据。
[0071]
7.plc电路板150的微处理器可选用高速cpu，可扩展性强，能够连接多种模块，满足不同应用需求。
[0072]
8.可嵌入gprs模块或wifi模块。
[0073]
9.集成度高，多种模块应用集成在一个机体内，简化了用户安装操作的繁琐步骤。
[0074]
10. 简单易用，稳定可靠。
[0075]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0076]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。