專利名稱：變頻器控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及變頻器控制領域，特別是指一種變頻器控制裝置。
背景技術：
在目前市場的變頻器控制裝置中，由多個電路板組成，每個電路板集成的模塊數(shù)量較少。在這些電路板中，其中有一塊是背板，其他所有的功能電路板通過接插件連接方式與背板連接，各功能電路板通過背板實現(xiàn)相互之間的信號傳輸及通訊。這種電路板控制裝置的缺點是各電路板的功能相對單一，電路板上集成這些模塊的布局不合理，從而導致電路板數(shù)量多、電路板之間的結(jié)構(gòu)復雜。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型在于提供一種變頻器控制裝置，以解決上述電路板上的模塊布局不合理，導致電路板的數(shù)量較多，結(jié)構(gòu)復雜的問題。為解決上述問題，本實用新型提供一種變頻器控制裝置，包括主控板和接口適配板；所述接口適配板包括所述接口適配板包括模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和脈沖信號傳輸模塊；所述主控板包括運算模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、電機控制模塊和脈沖處理與分配模塊；所述運算模塊連接所述模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、脈沖信號傳輸模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、電機控制模塊和脈沖處理與分配模塊。所述模擬量輸入模塊，用于將外部接收的信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入至所述主控板；所述模擬量輸出模塊，用于將來自所述主控板的信號數(shù)模轉(zhuǎn)換后輸出；所述數(shù)字量輸入模塊，用于將外部接收的數(shù)字信號輸入至所述主控板；所述數(shù)字量輸出模塊，用于將來自所述主控板的數(shù)字信號輸出；所述脈沖信號傳輸模塊，用于在所述主控板與外部設備之間傳輸信號；所述運算模塊，用于執(zhí)行所述主控板內(nèi)各個模塊的邏輯運算，并將來自所述模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入模塊的信號進行運算處理后，通過所述模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊輸出控制信號；所述數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲初始化數(shù)據(jù)、以及來自所述運算模塊的數(shù)據(jù)；所述電機控制模塊，用于與所述運算模塊進行數(shù)據(jù)交互，并輸出電機的控制信號；所述脈沖處理與分配模塊，用于響應所述運算模塊的控制信號，對輸出脈沖信號進行調(diào)節(jié)和分配；接收來自所述接口適配板的脈沖信號傳輸模塊的故障信號。優(yōu)選地，所述接口適配板還連接用于傳輸信號的光纖板。優(yōu)選地，所述主控板、接口適配板和光纖板之間采用插接件或端插結(jié)構(gòu)連接。[0017]優(yōu)選地，所述主控板的運算模塊還連接具有多接口用于數(shù)據(jù)交互的通訊模塊。優(yōu)選地，所述通訊模塊通過所述多接口還連接PLC、計算機、觸摸屏、液晶顯示屏、 數(shù)碼管顯示屏、從動變頻器控制裝置中的至少一個。優(yōu)選地，所述裝置封裝在信號屏蔽箱內(nèi)，在所述屏蔽箱上對應所述主控板、接口適配板和光纖板的接口處，開設有連接外部設備的開口。優(yōu)選地，所述變頻器控制裝置封裝在信號屏蔽箱內(nèi)，所述屏蔽箱上開設有第一開口和第二開口，所述通訊模塊的接口暴露于所述第一開口處；光纖板接插口暴露于第二開口處。相對于現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下優(yōu)點本實用新型一種變頻器控制裝置的主控板和接口適配板，通過將原有的各個模塊重新組合，集成在主控板和接口適配板上， 消除了現(xiàn)有變頻器控制設備的背板，從而減少了電路板的數(shù)量，簡化了電路板之間的連接， 電路板之間采用端插的連接結(jié)構(gòu)，方便連接，提高了信號的傳輸速度，降低了信號之間的干擾。

圖1為本實用新型接口適配板功能模塊圖；圖2本實用新型主控板功能模塊圖；圖3為本實用新型的控制系統(tǒng)各電路板連接關系圖；圖4為本實用新型帶有屏蔽箱的外觀圖；圖5為帶有背板的傳統(tǒng)變頻器控制裝置圖。
具體實施方式
為清楚說明本實用新型中的技術方案，下面給出優(yōu)選的實施例并結(jié)合附圖詳細說明。參見圖1，圖1是本實用新型實施例中接口適配板的功能模塊圖，此接口適配板集成的功能模塊有模擬量輸出模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊、脈沖信號傳輸模塊。各功能模塊的功能和連接關系如下1、模擬量輸入模塊模擬量的輸入共8路，接收的電壓或電流的模擬信號，將接收的模擬信號經(jīng)過處理后轉(zhuǎn)換為電壓信號，傳輸給圖2中主控板的運算模塊進行處理。2、數(shù)字量輸入模塊數(shù)字量輸入共14路，接收輸入的數(shù)字信號，并將數(shù)字信號經(jīng)光耦隔離后，傳輸給圖2中主控板的運算模塊。3、模擬量輸出模塊共4路，為電壓信號，接收來自圖2中主控板的運算模塊的電壓信號，經(jīng)過模擬量輸出模塊處理后，轉(zhuǎn)化為電壓/電流的模擬輸出信號，通過外部接口輸
出ο4、數(shù)字量輸出模塊共14路，為數(shù)字信號，接收來自圖2中主控板的運算模塊的數(shù)字信號，經(jīng)數(shù)字量輸出模塊處理后，通過光耦隔離的方式，輸出到外部接口。5、脈沖信號傳輸模塊用于在主控板的脈沖處理與分配模塊與光纖板之間傳輸信號。脈沖信號傳輸模塊接收到來自圖2主控板脈沖處理與分配模塊的脈沖信號后，將此脈沖信號傳輸給光纖板；另一方面，當脈沖信號傳輸模塊在接收到從光纖板返回的脈沖信號后，脈沖信號傳輸模塊將此信號傳給圖2中主控板的脈沖處理與分配模塊。參見圖2，圖2是本實用新型實施例中主控板的功能模塊圖，此主控板集成的功能模塊有通訊模塊、運算模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、電機控制模塊、脈沖處理與分配模塊。各功能模塊的描述如下1、運算模塊所述運算模塊與圖1接口適配板的數(shù)字量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊連接，通過這些模塊接收信號，將信號進行處理后， 發(fā)送至這些模塊。所述運算模塊還與通訊模塊、電機控制模塊、脈沖處理與分配模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊連接。2、數(shù)據(jù)存儲模塊所述數(shù)據(jù)存儲模塊與運算模塊相連接，用于信息的存儲，便于運算模塊讀取和寫入操作；另一方面，當系統(tǒng)掉電后，用于保存數(shù)據(jù)信息，如系統(tǒng)參數(shù)設置、出廠參數(shù)、歷史故障信息等。3、電機控制模塊所述電機控制模塊與運算模塊相連接，負責接收運算模塊的控制信號，控制程序的運行，包括實現(xiàn)電機的開環(huán)VVVF控制程序、矢量控制程序/無速度矢量控制程序、故障保護、主鍵盤顯示。4、脈沖處理與分配模塊所述脈沖處理與分配模塊連接運算模塊，根據(jù)運算模塊發(fā)出的指令，對輸出脈沖信號進行調(diào)節(jié)和分配；所述脈沖處理與分配模塊還與圖1接口適配板的脈沖信號傳輸模塊連接，用于接收來自圖1接口適配板返回的故障信號，并傳輸至運算模塊進行處理。5、通訊模塊所述通訊模塊與運算模塊連接，用于人機交互操作；此模塊還可外擴連接到PLC、電腦、觸摸屏、液晶顯示屏、數(shù)碼管顯示屏中的至少一個，并能實現(xiàn)與另一個變頻器控制系統(tǒng)的主從聯(lián)動。參見圖3，圖3是本實用新型的控制系統(tǒng)各電路板連接關系圖，各電路板之間其優(yōu)選的連接方式可采用插接件連接，優(yōu)選為端插結(jié)構(gòu)的連接方式，各電路板之間的信號傳輸關系如下主控板與接口適配板連接，主控板接收來自接口適配板采集到的信號后進行處理，并將處理結(jié)果傳回至接口適配板進行轉(zhuǎn)換和控制。接口適配板在主控板和光纖板之間連接，接口適配板用來采集數(shù)字和模擬信號， 然后將采集到的信號處理后傳至主控板；接口適配板的另外一個作用是，將主控板處理的運算結(jié)果以控制信號的方式傳送給光纖板。光纖板連接接口適配板，光纖板收到接口適配板的信息后，進行電信號到光信號的轉(zhuǎn)換，以光纖傳輸方式，將控制指令傳送給后級電路；光纖板還將后級電路返回的狀態(tài)信息，進行光信號到電信號的轉(zhuǎn)換處理后，返回給接口適配板。接口適配板上預留有幾個光纖接口，用戶可在不同的工作場合下，對光纖板B和光纖板C進行選擇。每塊光纖板上集成9 個相同的光纖模塊。參見圖4，圖4為本實用新型帶有屏蔽箱的外觀圖，控制裝置封裝在信號屏蔽箱5 內(nèi)，信號屏蔽箱5為一個金屬材質(zhì)的盒體，信號屏蔽箱5上設有第一開口 51和第二開口 52 ； 光纖板接插口 3、4暴露于第二開口 52處；接口適配板的數(shù)字信號輸入/輸出口 53，模擬信號輸入/輸出口 54，電源接口 55、56暴露于第一開口 51處。參見圖5，圖5為帶有背板1的傳統(tǒng)變頻器控制裝置圖，各電路板2通過接插件的方式與背板1連接。本實用新型實施例主控板和接口適配板，通過將原有的各個模塊重新組合，集成在主控板和接口適配板上，消除了現(xiàn)有變頻器控制設備的背板，從而減少了電路板的數(shù)量， 電路板之間采用端插的連接結(jié)構(gòu)，方便連接，提高了信號的傳輸速度，且降低了信號之間的干擾。對于本實用新型各個實施例中所闡述的裝置，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變頻器控制裝置，其特征在于，包括主控板和接口適配板；所述接口適配板包括模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和脈沖信號傳輸模塊；所述主控板包括運算模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、電機控制模塊和脈沖處理與分配模塊；所述運算模塊連接所述模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、脈沖信號傳輸模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、電機控制模塊和脈沖處理與分配模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述接口適配板還連接用于傳輸信號的光纖板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述主控板、接口適配板和光纖板之間采用插接件或端插結(jié)構(gòu)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述主控板的運算模塊還連接具有多接口用于數(shù)據(jù)交互的通訊模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述通訊模塊通過所述多接口還連接 PLC、計算機、觸摸屏、液晶顯示屏、數(shù)碼管顯示屏、從動變頻器控制裝置中的至少一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述變頻器控制裝置封裝在信號屏蔽箱內(nèi)，所述屏蔽箱上開設有第一開口(51)和第二開口(52)，所述通訊模塊的接口暴露于所述第一開口(51)處；光纖板接插口(3、4)暴露于第二開口(52)處。
專利摘要本實用新型公開了一種變頻器控制裝置，包括主控板、接口適配板、光纖板。所述主控板集成的功能模塊有通訊模塊、運算模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、電機控制模塊、脈沖處理與分配模塊；所述接口適配板集成的功能模塊有模擬量輸出模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊、脈沖信號傳輸模塊；所述光纖板上集成了9個光纖模塊。所述接口適配板與主控板和光纖板連接。本實用新型通過將原有的各個模塊重新組合，集成在主控板和接口適配板上，消除了現(xiàn)有變頻器控制設備的背板，從而減少了電路板的數(shù)量，簡化了電路板之間的連接，電路板之間采用端插的連接結(jié)構(gòu)，方便連接，提高了信號的傳輸速度，降低了信號之間的干擾。
文檔編號G05B19/04GK202171730SQ20112018634
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者衛(wèi)三民, 周京華, 張慧君, 李俠, 蘇位峰, 茍銳鋒, 趙軍萍, 黃小光 申請人:中國西電電氣股份有限公司