专利名称：微波设备的控制装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及微波设备的控制装置，尤其是关于一种大型微波设备的“现场总线”与模块化控制装置。
背景技术：
目前有关微波设备(如微波干燥机、微波萃取机、微波工业炉等)的控制装置，无论是采用何种控制器(如单片机、PLC、工控机等)，其控制点的连接基本为点对点的方式，即一个输出点对应一个磁控管，一个输出采样对应一个输入点。如果将磁控管保护输入的控制一并纳入的话，则每个磁控管至少要占用三个控制点。而每个控制点及其外控布线是必备的且也是一对一的。因此，一台微波设备的控制装置的节点和外控布线量是极其繁多的，尤其是以微波功率超过30KW的大型设备为甚。如以一台功率为50KV的隧道式微波干燥机为例，需设置约67个磁控管，以每个磁控管占用3个接点计算，其控制点为201个。如果将变频、抽湿、低压、高压、冷却、门开(关)、加热、保护等控制点包括在内，则将使控制系统的占用的控制节点数超过220余个，其外接控制线可达800余条。数量如此之多的控制点和外控接线的“点——点”控制装置，实践证明给设备的安装调试、生产运行、维修等方面带来极大的工作量和繁复的程序，以至于影响到设备的可靠性，不仅无形之中加大了生产成本，而且有碍于大型微波设备产品向标准化和系列化的发展。近年来，一种“现场总线”控制系统(Fieldbus Control System——简称FCS)技术已经用于工业控制系统，并且逐步适应了工业控制系统向分散化、网络化和智能化发展的方向。该技术一个显著的特点是具有“开放形”，即允许并鼓励不同的厂家按照“现场总线”的技术标准，自主研发具有各自特色的技术产品。因此，“现场总线”技术的引进，已在工业自动化控制系统方面产生了重大的变革。目前，FCS系统在工业自动化控制系统中运用较为成熟的有CANBUS；PROFIBUS；LONWORKS等。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术存在的缺陷和不足，公开一种适于大型微波设备的接点少、布线少、效率高、可靠性高、成本低和易于安装维修的“现场总线”与模块化控制装置。该装置的发明思路是以对微波设备中微波发生器的控制连接为出发点，引用先进的“现场总线”控制技术(FCS)并结合集成化的模块技术，将已具备数字计算和数字通讯能力的现场设备作为网络节点、以“现场总线”作为节点间实现数字通讯的纽带，构成数字式、双向传输、全分散、多分支结构的控制网络。本发明主要参考了《测控技术》苏倩著(1999年第18卷第5期)；PHILIPSSemiconductors.DATA SHEET SJA1000 Stand-alone CAN controller1997.11；《现场总线与工业控制网络，微型机与应用》江正战著(1995.11)等技术文献。“现场总线”中所说的现场设备主要是指传感器、变送器、开关器件、驱动器、执行元件、指示及显示器、人机操作接口等，所说的微波发生器主要是指磁控管和变压器等。为达到前述本发明的目的和实现“现场总线”与模块化的控制装置，试将控制对象和控制标的按其功能进行有意识的划分和排队，则可以得到如下的结果———由于每个磁控管和变压器的控制标的是指——磁控管的输出信号控制、超温保护输入信号检测、故障输入信号检测、变压器过热信号保护等；温度方面的控制标的是指——红外温度信号检测、热风温度信号监测等；其他控制标的还有冷却、抽湿、抽真空、变频调速等。如此而已，可按其不同功能的编排设计和制作出具有与其相应控制功能的专用模块——也即把控制相同功能的所有控制节点集成于同一模块，并由此专用模块统一完成对数个控制对象的控制信号的输入或输出，同时，将上述所有不同功能的模块通过现场通讯总线连接后接入上位控制器(PLC或工控机等)进行统一而协调的处理控制。综上所述，本发明采用的技术方案是一种微波设备的控制装置，包括与主控制器连接的I/O模块和其它功能模块以及与其连接的传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，其特征在于主控制器通过现场总线连接传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，其中，现场总线通过若干专用功能模块分别连接传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，主控制器与现场总线之间设置有通讯适配器；专用功能模块并联于设有多个接口的现场总线；每一个专用功能模块控制连接一个微波加热单元，一个微波加热单元是指一个油箱总成或一个风冷式加热腔；一个油箱总成含有3～6只变压器以及与其对应的3～6只磁控管，一个风冷式加热腔含有3～6变压器以及与其对应的3～6只磁控管和冷风机。
按上述方案实施的现场总线与模块化控制装置，由于采用了先进的“FCS”技术和分散式的I/O模块，显著的减少了系统元件和外控接线，简化了设备及控制装置的设计和减少了生产制造、安装调试的工作量及差错率，也因此而降低了设备的生产、调试和维修成本。本发明将“FCS”系统与分散式I/O模块技术有机的结合，不仅为广泛使用标准化的“现场总线”提供了一个通用的、且使该系统运行在标准的工业PC+WINDOWS/NT的平台，而且为微波设备向大型化、通用化和标准化方面的发展提供了有利的技术支持。本发明具有一定的技术先进性和广阔的市场前景。
图1为本发明控制结构方框示意图；图2为一个模块与油箱总成的控制结构方框示意图；图3是一种60KW隧道式微波干燥灭菌机为实施例的结构示意图；图4是图3实施例中加热单元的结构放大示意图。
具体实施例方式
结合附图就一种60KW隧道式微波干燥灭菌机为实施例，作进一步具体说明。主控制器7由上位机(采用松下电工FPO-C16CT)和人机界面(采用松下电工GT30触摸屏)组成，该控制器通过由现场总线1经10余个模快3分别连接的各种温度及红外传感器、高低压变送器、驱动器(电机、减速器、传输带)、继电器等(图示略)，主控制器7与现场总线1之间设有通讯适配器(附图中为示出)，该适配器可根据主控制器通讯接口的不同而适用RS232或LS485型。为满足该隧道机长距离传输信号的要求，从适配器接出的现场总线1转为CAN现场总线，现场总线1设有多个接口用以并联各模快3，其中，每一个模快3控制连接一个加热单元6，该加热单元包括6只变压器21和6只磁控管5构成的油箱总成2，依此构成加热腔60，数十个加热腔60排列成行的通道——隧道，用以完成从其间由传输带8输送的物料的烘干和灭菌。该控制装置中的每只模快根据主控制器的指令和各种输入信息，对每个油箱总成的6只变压器合6只磁控管进行通断控制，而对油箱以外的其他控制(如抽湿、预热、调速等)则由并联于CAN现场总线的其他模快予以控制。所有模快反馈的信息均通过CAN现场总线传输于主控制器并在上述的显示屏以显示。本实施例所用的模块可选用常规的模块，也可采用专用设计的。至于风冷式加热腔的结构本案予以省略，图中所示的4为抽湿管道。
权利要求
1.一种微波设备的控制装置，包括与主控制器连接的I/O模块和其它功能模块以及与其连接的传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，其特征在于主控制器通过现场总线连接传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，其中，现场总线通过若干专用功能模块分别连接传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，主控制器与现场总线之间设置有通讯适配器。
2.按权利要求1所述的微波设备的控制装置，其特征在于专用功能模块并联于设有多个接口的现场总线。
3.按权利要求1、2所述的微波设备的控制装置，其特征在于每一个专用功能模块控制连接一个微波加热单元。
4.按权利要求3所述的微波设备的控制装置，其特征在于一个微波加热单元是指一个油箱总成或一个风冷式加热腔。
5.按权利要求4所述的微波设备的控制装置，其特征在于一个油箱总成含有3～6只变压器以及与其对应的3～6只磁控管。
6.按权利要求4所述的微波设备的控制装置，其特征在于一个风冷式加热腔含有3～6变压器以及与其对应的3～6只磁控管和冷风机。
全文摘要
本发明的目的是公开一种适于大型微波设备的“现场总线”与模块化控制装置，该装置引用了先进的“现场总线”控制技术(FCS)并结合集成化的模块技术，其主要在于主控制器通过现场总线连接传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，其中，现场总线通过若干专用功能模块分别连接传感器、变送器、驱动器、执行元件、开关器件等，主控制器与现场总线之间设置有通讯适配器。按上述方案实施的现场总线与模块化控制装置，由于采用了先进的“FCS”技术和分散式的I/O模块，不仅显著的减少了系统元件和外控接线、简化了设备及控制装置的设计和减少了生产制造、安装调试的工作量及差错率，而且为微波设备向大型化、通用化和标准化方面的发展提供了有利的技术支持。
文档编号H05B6/68GK1674052SQ200410007978
公开日2005年9月28日 申请日期2004年3月23日 优先权日2004年3月23日
发明者李晟, 王穗榆 申请人:天水华圆制药设备科技有限责任公司