CN2662980Y - 智能型变压/微热吸附机控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能型变压/微热吸附机控制器。所要解决的技术问题是提供一种体积小、具有多工作周期选择、数码显示、运行状态指示、均压保护、程序停机等功能，工作可靠、通用性强的智能型变压/微热吸附机控制器。解决该问题的技术方案是：控制器包括电源电路、设置电路、单片机控制电路、显示单元电路、开关量输入电路和开关量输出电路，电源电路分别给上述电路提供工作电源，以及单独给开关量输出电路提供控制电源，设置电路和开关量输入电路的开关信号输入给单片机控制电路，上述电信号经单片机控制电路中机算机软件处理后输出给显示单元电路和开关量输出电路。本实用新型可用于变压吸附式压缩空气干燥机和微热吸附式压缩空气干燥机。
Description
技术领域
本实用新型涉及控制装置，尤其是一种智能型变压/微热吸附机控制器。适用于变压吸附式压缩空气干燥机和微热吸附式压缩空气干燥机。
背景技术
在现有技术中，对吸附式压缩空气干燥机的控制一般采用时间继电器来控制，即用多个时间继电器和中间继电器共同构成逻辑控制系统，通过时间继电器的各延时触点相互配合控制各电磁阀动作完成整台设备的工作流程。其优点是技术成熟，应用环境相对较宽，其缺点是：1)采用独立元件较多，接线复杂，故障隐患较多；2)元件体积较大，占用空间较多，不利于设备的小型化；3)设备运行周期调节困难，要进行周期调节必须对多个时间继电器的设置值进行调节；4)时间继电器的时间设置值精确度不高，可能因此造成设备误动作。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种控制器体积小巧、外部接线简单，具有多工作周期选择、状态计时数码显示、运行状态指示、均压保护、程序停机等功能，工作可靠、使用简单、制作成本低廉、通用性强的智能型变压/微热吸附机控制器。
本实用新型所采用的技术方案是：智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于控制器包括电源电路、设置电路、单片机控制电路、显示单元电路、开关量输入电路和开关量输出电路，电源电路分别给上述电路提供工作电源，以及单独给开关量输出电路提供控制电源，设置电路和开关量输入电路的开关信号输入给单片机控制电路，上述电信号经单片机控制电路中机算机软件处理后输出给显示单元电路和开关量输出电路。
所述单片机控制电路主要为一集成电路U8，其中，脚1至脚4(P10～P13)与设置电路的四个按钮SB1～SB4相连接，脚31接电源电路中的工作电压，脚18和19接晶振，脚10和11(RXD、TXD)与显示单元电路的输入端相连接，脚21至26(P20～P25)与开关量输出电路相连接，脚39、38、37、36、35、34(P00～P05)与开关量输入电路相连接。
所述设置电路中的四个按扭分别是选择按钮、确认按钮、启动按钮和停止按钮。
所述显示单元电路包括6块集成电路U1～U6，四个8位数码管和若干个发光二极管，其中用于面板指示的有13个发光二极管，单片机控制电路中的脚10(RXD)分别与上述6个集成块的输入脚1、2(相并接)相接，脚11(TXD)分别与上述6个集成块的输入脚8(CLK)相连接，集成块U3～U6的输出脚3、4、5、6、10、11、12、13(Q0～Q7)分别与数码管G1～G4相连接，U1和U2的输出脚3、4、5、6、10、11、12、13(Q0～Q7)分别与各自对应的发光二极管相连接。
所述开关量输入电路为6路由6个发光二极管HL17～HL22和6个光耦合器D1～D6所构成，其光耦合器的3脚(发射极)分别与单片机控制电路的各相应的输入脚相连接。
所述开关量输出电路为6路由6个三极管Q1～Q6、6个光耦合器D7～D12及6个继电器KA1～KA6所构成，其中，6个三极管的基极分别与单片机控制电路的各相应的输出脚相连接，6个继电器的触点KA1B～KA6B则用于控制外部的电磁阀。
所述电源电路经变压、整流、滤波、稳压后分别输出直流5伏的工作电压和直流24伏的控制电压。
本实用新型的有益效果是：1)集成度高，所有逻辑控制部分集成在一块印刷电路板上，具有多工作周期选择、状态计时数码显示、运行状态指示、均压保护、程序停机等功能；2)控制器体积小巧，元件采用集成电路元件，极大的缩小了整个控制系统所占的空间；3)外部接线简单，故障隐患点少；4)采用电子脉冲发生器控制时间，极大的提高了系统的控制精度；5)通用性强，对阀件数量变化的系统不须重新设计电路，具有较高的普适性；6)使用简单、制作成本低廉。
附图说明
图1是本实用新型的电路框图。
图2是图1中单片机控制电路和显示单元电路的电原理图。
图3是图1中开关量输入电路和开关量输出电路的电原理图。
图4是图1中电源电路的原理图。
图5是本实用新型应用于变压式吸附机的电气原理图。
图6是本实用新型应用于微热式吸附机的电气原理图。
图7是本实用新型的面板布置图。
具体实施方式
实施例1，本实施例是控制器应用于变压式吸附机的具体实施方式，请参见图5，该图表示的是变压式吸附机(也叫无热吸附机)中控制器部分的电气原理图，220V的交流市电经熔断器FU、开关1SA进入本控制器的电源电路，本实用新型所指的控制器实际上就是一块印刷电路板(PC)，它的外围器件包括输入口的2路吸附机均压开关1SP和2SP以及输出口的四个电磁阀1-4YC(用于控制吸附机右塔排口、右塔进口、左塔排口、左塔进口的开和关)。控制器的内部电路如图1所示，包括电源电路1、设置电路2、单片机控制电路3、显示单元电路4、开关量输入电路5和开关量输出电路6。电源电路1分别给上述电路提供工作电源，以及单独给开关量输出电路6提供控制电源，设置电路2和开关量输入电路5的开关信号输入给单片机控制电路3，上述电信号经单片机控制电路中机算机软件处理后输出给显示单元电路4和开关量输出电路6。其中：
如图2所示，单片机控制电路3主要为一集成电路U8，本例采用WINBOND公司的W78E52B-40芯片，U8的脚1至脚4(P10～P13)与设置电路2的四个按钮SB1～SB4相连接，脚31接电源电路1中的5V工作电压，脚18和19接晶振电路，脚10和11(RXD、TXD)与显示单元电路4的输入端相连接，脚21至26(P20～P25)与开关量输出电路6相连接，脚39、38、37、36、35、34(P00～P05)与开关量输入电路5相连接。
如图2、7所示，设置电路2中的四个按扭分别是选择按钮、确认按钮、启动按钮和停止按钮，如图7所示，选择按钮用于工作周期选择，每按一次，周期依次向下一周期转移，到达最大周期后，返回最低档，如此依次向下循环；确认按钮用于确认所选周期，选择按钮选中某一周期后该档指示灯闪烁，但仍未有效，当按下确认键后，该档指示灯转为常亮，该周期有效。按启动按钮后，设备起动运行，按停机按钮时，设备不马上停机但控制器立刻执行停机程序，待设备符合停机条件(均压)时才停机。
如图2所示，显示单元电路4包括6块集成电路U1～U6，四个8位数码管和若干个发光二极管，四个数码显示管中2位显示“分”计时，2位显示“秒”计时，用于显示各种工作周期下每个工作段的计时显示，若干个发光二极管中用于面板指示的有13个，1个电源指示，1个运行/趋停指示，6个工作状态显示，5个周期档位显示，(另有其它6个输入指示和2个单片机本身运行状态指示制作在板内)。单片机控制电路3中的脚10(RXD)分别与上述6个集成块的输入脚1、2(相并接)相接，脚11(TXD)分别与上述6个集成块的输入脚8(CLK)相连接，集成块U3～U6的输出脚3、4、5、6、10、11、12、13(Q0～Q7)分别与数码管G1～G4相连接，集成块U1和U2的输出脚3、4、5、6、10、11、12、13(Q0～Q7)分别与各自对应的发光二极管相连接。
图3所示的是开关量输入电路5和开关量输出电路6。所述开关量输入电路5为6路由6个发光二极管HL17～HL22和6个光耦合器D1～D6所构成，其光耦合器的3脚(发射极)分别与单片机控制电路3的输入脚P00～P05相连接。所述开关量输出电路6为6路由6个三极管Q1～Q6、6个光耦合器D7～D12及6个继电器KA1～KA6所构成，其中，6个三极管的基极分别与单片机控制电路3的输出脚P20～P25相连接，6个继电器的触点KA1B～KA6B则用于控制外部的电磁阀，本例用了其中的4个继电器，控制4个电磁阀(右塔排口、右塔进口、左塔排口、左塔进口)。
图4所示的是本例的电源电路1，它将220V的交流市电变压至9V和27V，再分别经整流、滤波、稳压后输出直流5V的工作电源电压和直流24V的控制电源电压。
实施例2，本实施例是控制器应用于微热式吸附机时的具体实施方式，请参见图6，在本例中控制器部分与上一实施例相同，其内部电路不再重复叙述。区别之处在于外围部分，由于增加了3个电加热器1-3HT，所以在控制器的输入口增加了温控仪开关TC并在电路中接入温控仪，同时在控制器的输出口增加了一路温控仪接触器KM，即在6个开关量输出中使用了5个。
本实用新型的控制器设有6路开关量输入和6路开关量输出。一般变压式吸附机使用2路开关量输入，即均压开关1SP和2SP，4路开关量输出，即2路吸附入口阀，2路再生排气阀；当用做微热式吸附控制时，输入采用3路开关量，其中2路均压开关量输入，1路用于温控仪，而输出采用5路开关量，即2路吸附入口阀，2路再生排气阀，1路加热器控制。其余的多余输入和输出开关量留作备用或其它控制用。
Claims (7)
1.一种智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于控制器：包括电源电路(1)、设置电路(2)、单片机控制电路(3)、显示单元电路(4)、开关量输入电路(5)和开关量输出电路(6)，电源电路(1)分别给上述电路提供工作电源，以及单独给开关量输出电路(6)提供控制电源，设置电路(2)和开关量输入电路(5)的开关信号输入给单片机控制电路(3)，上述电信号经单片机控制电路中机算机软件处理后输出给显示单元电路(4)和开关量输出电路(6)。
2.根据权利要求1所述的智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于：所述单片机控制电路(3)主要为一集成电路U8，其中，脚1至脚4(P10～P13)与设置电路(2)的四个按钮SB1～SB4相连接，脚31接电源电路(1)中的工作电压，脚18和19接晶振，脚10和11(RXD、TXD)与显示单元电路(4)的输入端相连接，脚21至26(P20～P25)与开关量输出电路(6)相连接，脚39、38、37、36、35、34(P00～P05)与开关量输入电路(5)相连接。
3.根据权利要求1所述的智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于：所述设置电路(2)中的四个按扭分别是选择按钮、确认按钮、启动按钮和停止按钮。
4.根据权利要求1所述的智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于：所述显示单元电路(4)包括6块集成电路U1～U6，四个8位数码管和若干个发光二极管，其中用于面板指示的有13个发光二极管，单片机控制电路(3)中的脚10(RXD)分别与上述6个集成块的输入脚1、2(相并接)相接，脚11(TXD)分别与上述6个集成块的输入脚8(CLK)相连接，集成块U3～U6的输出脚3、4、5、6、10、11、12、13(Q0～Q7)分别与数码管G1～G4相连接，U1和U2的输出脚3、4、5、6、10、11、12、13(Q0～Q7)分别与各自对应的发光二极管相连接。
5.根据权利要求1所述的智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于：所述开关量输入电路(5)为6路由6个发光二极管HL17～HL22和6个光耦合器D1～D6所构成，其光耦合器的3脚(发射极)分别与单片机控制电路(3)的各相应的输入脚相连接。
6.根据权利要求1所述的智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于：所述开关量输出电路(6)为6路由6个三极管Q1～Q6、6个光耦合器D7～D12及6个继电器KA1～KA6所构成，其中，6个三极管的基极分别与单片机控制电路(3)的各相应的输出脚相连接，6个继电器的触点KA1B～KA6B则用于控制外部的电磁阀。
7.根据权利要求1所述的智能型变压/微热吸附机控制器，其特征在于：所述电源电路(1)经变压、整流、滤波、稳压后分别输出直流5伏的工作电压和直流24伏的控制电压。
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