一種多路溫度模擬裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種多路溫度模擬裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著風(fēng)電行業(yè)的快速發(fā)展，風(fēng)電機(jī)組的兆瓦級、大型化發(fā)展趨勢，與此同時，風(fēng)電 機(jī)組對系統(tǒng)控制的安全性、可靠性的要求也越來越高。由于仿真技術(shù)不受實際自然環(huán)境的 限制，因此，風(fēng)力發(fā)電的主控仿真與試驗系統(tǒng)可以模擬風(fēng)機(jī)各設(shè)備的不同工況動態(tài)模型， 以優(yōu)化控制策略，加快研發(fā)速度，縮短研發(fā)周期，從而保證風(fēng)電機(jī)組的正常、經(jīng)濟(jì)、安全運 行。溫度邏輯作為主控控制邏輯的最基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，如何實現(xiàn)對實際環(huán)境中的溫度模擬顯得尤 為重要。
[0003]目前，銅、鉑熱電阻只能模擬同一環(huán)境下的溫度的變化，不能夠同時模擬多種溫度 的變化。2麗風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)PLC控制器需要采集26路PT100熱電偶溫度，對應(yīng)的2麗風(fēng)機(jī) 主控仿真試驗系統(tǒng)需要提供26路PT100熱電偶信號用來模擬實際運行條件，傳統(tǒng)的做法是 使用高精度變阻箱作為PT100輸入，但是每個變阻箱只能提供一路PT100輸入，需要使用多 達(dá)26個變阻箱完全依靠人工操作才能實模擬實際運行條件，不能實現(xiàn)自動化操作，成本較 高，操作繁瑣。而且使用機(jī)械變阻箱在會大大占用空間，造成空間的浪費，另外現(xiàn)有的機(jī)械 變阻箱在調(diào)節(jié)阻值時難免出現(xiàn)阻值跨越問題、在長期使用后出現(xiàn)接觸不良和阻值偏差的問 題。
[0004] 基于上述問題，目前研制了一種電子式溫度模擬裝置，輸入設(shè)定的溫度值然后通 過控制器的處理，產(chǎn)生與溫度值對應(yīng)的電壓信號。比如說申請?zhí)枮?01410099050. X、發(fā)明名 稱為《一種用于模擬溫度變化的電平電壓輸出裝置》的中國專利申請公開了一種溫度模擬 裝置，根據(jù)輸入的溫度值，經(jīng)過主控模塊的處理后輸出對應(yīng)的電壓信號。但是該裝置一次 模擬的溫度值的個數(shù)有限，當(dāng)需要模擬很多溫度值時，該裝置就需要分多次進(jìn)行模擬的過 程，費時費力。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的目的是提供一種多路溫度模擬裝置，用以解決現(xiàn)有的溫度模擬裝置 模擬溫度的個數(shù)有限的問題。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的方案包括一種多路溫度模擬裝置，包括主電路板， 所述主電路板上設(shè)有控制模塊和第一電壓輸出模塊，控制模塊輸出連接第一電壓輸出模 塊，所述多路溫度模擬裝置還包括至少一個輔助電路板，每個所述輔助電路板上均設(shè)有一 個第二電壓輸出模塊，所述控制模塊與所述第二電壓輸出模塊通過線纜對應(yīng)連接。
[0007] 所述主電路板上還設(shè)有通信模塊，所述控制模塊通信連接所述通信模塊。
[0008] 所述主電路板上還設(shè)有電源模塊，所述電源模塊連接所述控制模塊的供電輸入端 和所述第一電壓輸出模塊的供電輸入端。
[0009] 所述第一電壓輸出模塊包括DAC轉(zhuǎn)換模塊和分壓模塊，控制模塊輸出連接所述 DAC轉(zhuǎn)換模塊，DAC轉(zhuǎn)換模塊輸出連接分壓模塊。
[0010] 所述每個輔助電路板上均設(shè)有電源模塊，所述電源模塊對應(yīng)連接對應(yīng)輔助電路板 上的第二電壓輸出模塊的供電輸入端。
[0011] 所述通信模塊為RS485通信模塊。
[0012] 所述通信模塊為無線通信模塊。
[0013] 本實用新型提供的多路溫度模擬裝置包括主電路板和至少一個輔助電路板，當(dāng)主 電路板不能滿足溫度模擬的個數(shù)時，啟動輔助電路板，并且根據(jù)需要，對應(yīng)增加輔助電路板 的投入個數(shù)，較大程度上增加了一次輸出的溫度模擬電壓值的總的個數(shù)，保證了溫度模擬 的順利進(jìn)行，避免了因輸出電壓的個數(shù)有限造成的需要進(jìn)行的多次模擬過程，節(jié)約了工作 時間，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0014] 圖1是多路溫度模擬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2是多路溫度模擬裝置中的主單元的控制原理圖；
[0016] 圖3是DAC模塊與分壓模塊的連接電路圖；
[0017] 圖4是控制模塊、DAC轉(zhuǎn)換模塊及分壓模塊連接關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019] 如圖1所示的多路溫度模擬裝置，包括一個主電路板和一個輔助電路板（以下 稱"主電路板"為"主板"，"輔助電路板"為"輔板"），主板上設(shè)有控制模塊、電平轉(zhuǎn)換模塊、 RS485通信模塊、參考電壓輸出模塊，控制模塊輸出連接參考電壓輸出模塊，控制模塊通信 連接RS485通信模塊，電平轉(zhuǎn)化模塊為控制模塊和參考電壓輸出模塊供電。輔板上設(shè)有電 平轉(zhuǎn)化模塊和參考電壓輸出模塊，電平轉(zhuǎn)化模塊為參考電壓輸出模塊供電?？刂颇K輸出 連接輔板上的參考電壓輸出模塊，主板和輔板之間通過連接帶纜進(jìn)行連接。控制模塊可以 是PLC、單片機(jī)或者其他的控制設(shè)備。
[0020] 參考電壓輸出模塊包括DAC轉(zhuǎn)換模塊和分壓模塊，DAC轉(zhuǎn)換模塊能夠?qū)⒖刂颇K 輸出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，分壓模塊將DAC轉(zhuǎn)化輸出的模擬電壓量進(jìn)行分壓調(diào)理， 輸出對應(yīng)溫度命令的電壓值。
[0021] 控制模塊通過SPI總線輸出連接主板中的參考電壓輸出模塊和輔板中的參考電 壓輸出模塊，為了具體說明，本實施例假定主板中的參考電壓輸出模塊和輔板中的參考電 壓輸出模塊各自能夠提供16路的溫度對應(yīng)的模擬電壓值的輸出，當(dāng)然，其并不局限于16 路。
[0022] 多路溫度模擬裝置中的主板和輔板的供電均是由電平轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)的，如圖2所 示，主板中的電平轉(zhuǎn)化模塊包括24V轉(zhuǎn)5V電平模塊和5V轉(zhuǎn)3. 3V電平模塊，24V供電電源連 接24V轉(zhuǎn)5V電平模塊，24V轉(zhuǎn)5V電平模塊連接5V轉(zhuǎn)3. 3V電平模塊，24V轉(zhuǎn)5V電平模塊用 于為控制模塊和RS485通信模塊供電，5V轉(zhuǎn)3. 3V電平模塊用于為DAC轉(zhuǎn)換模塊供電。輔 板中的電平轉(zhuǎn)化模塊與主板的電平轉(zhuǎn)化模塊的結(jié)構(gòu)可以相同，也可以按照具體情況設(shè)置。
[0023] 上位機(jī)或者其他的控制系統(tǒng)（以貝加萊PLC為例）通過主板上的RS485通信模塊 與控制模塊通信，上位機(jī)或者其他的控制系統(tǒng)用于下發(fā)若干個溫度輸出輸出通道和對應(yīng)的 輸出溫度命令值。上位機(jī)或者其他的控制系統(tǒng)與控制模塊之間要遵守特定的Modbus通信 協(xié)議。由于主板和輔板上的參考電壓輸出模塊均能夠輸出16個溫度模擬值，所以，當(dāng)控制 模塊一次輸出的溫度模擬通道的個數(shù)小于或者等于16時，此時主板中的參考電壓輸出模 塊有輸出，輔板中的參考電壓輸出模塊沒有輸出；當(dāng)控制模塊一次輸出的溫度模