一種基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)電源控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]利用微波可實現(xiàn)微波烘干、微波殺菌、微波萃取和微波加熱等功能。工業(yè)微波設(shè)備具有節(jié)能、環(huán)保和高效的優(yōu)點，目前已被廣泛用于加熱干燥、殺菌、微波萃取等行業(yè)。與傳統(tǒng)的家用微波爐相比，工業(yè)微波設(shè)備通常具有多個微波產(chǎn)生單元，因此面臨多個微波磁控管電源管理的問題。在傳統(tǒng)的工業(yè)微波設(shè)備中，磁控管電源的管理采用PLC方式，管理方法采用與家用微波爐類似的頻繁開關(guān)式管理方法。雖然這種方法結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，適用于傳統(tǒng)的工頻微波電源，但隨著磁控管電源逐步被開關(guān)電源所取代，PLC控制方式的缺點逐漸暴露出來。
[0003]傳統(tǒng)的PLC管理方式不但成本高，布線難度大，且不完全適用于開關(guān)電源的管理。頻繁開關(guān)的管理模式也會給開關(guān)型磁控管電源的壽命和可靠性帶來不利影響，同時PLC系統(tǒng)的人際界面過于簡單，無法實現(xiàn)復(fù)雜的工藝擬定和生產(chǎn)過程信息化管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)，旨在解決傳統(tǒng)的PLC管理方式存在的設(shè)備昂貴，布線復(fù)雜，頻繁開關(guān)管理方式對開關(guān)電源的壽命和可靠性均會產(chǎn)生不利影響，PLC系統(tǒng)人際界面過于簡單，無法實現(xiàn)復(fù)雜的工藝擬定和生產(chǎn)過程信息化管理的問題。
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)，所述基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)包括:上位機(jī)和磁控管管理模塊；
[0006]用于監(jiān)控各磁控管電源的工作狀態(tài)，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的上位機(jī)；
[0007]通過電力載波與上位機(jī)通信，負(fù)責(zé)監(jiān)控監(jiān)測并采集磁控管的溫度、濕度、陽極電流、陰極電壓、燈絲電壓、燈絲電流、電磁鐵電流的磁控管管理模塊。
[0008]進(jìn)一步，所述磁控管管理模塊接插在磁控管電源電路板上。
[0009]進(jìn)一步，所述上位機(jī)包括:顯示器、觸摸屏、鍵盤、網(wǎng)絡(luò)接口、第一電力載波模塊、電源系統(tǒng)、處理器；
[0010]上位機(jī)采用這種方案，支持復(fù)雜的人機(jī)界面和多種輸入手段，使得系統(tǒng)軟件功能強(qiáng)大，操作簡單，人機(jī)界面友好，可實現(xiàn)復(fù)雜的工藝過程擬定與生產(chǎn)過程信息管理。同時系統(tǒng)還具有進(jìn)一步向上組網(wǎng)的能力，可與企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行有效整合。對于提高設(shè)備的可使用性和智能化水平具有重要意義。
[0011]顯示器、觸摸屏、鍵盤、網(wǎng)絡(luò)接口、第一電力載波模塊、電源系統(tǒng)與處理器連接。
[0012]進(jìn)一步，所述磁控管管理模塊包括:微處理器、電源模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、陽極電流采集電路、陰極電流采集電路、燈絲電流電壓采集電路、電磁鐵電流采集電路、第一繼電器、第二繼電器、第二電力載波模塊；
[0013]下位機(jī)采用這樣的方案可以簡化系統(tǒng)的安裝過程，提高對磁控管電源控制的靈活性，同時測量了豐富的信息，為進(jìn)一步的設(shè)備性能分析與數(shù)據(jù)挖掘提供了基礎(chǔ)。
[0014]微處理器與電源模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、陽極電流采集電路、陰極電流采集電路、燈絲電流電壓采集電路、電磁鐵電流采集電路、第一繼電器、第二繼電器、第二電力載波模塊連接。
[0015]進(jìn)一步，所述上位機(jī)與磁控管管理模塊通過低壓電力載波通信。
[0016]進(jìn)一步，所述磁控管管理模塊還包括偏置電路、傳感器、AD/DA與驅(qū)動電路，通過I/O 口控制磁控管電源的輸出和開關(guān)狀態(tài)。
[0017]本發(fā)明提供的基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)，利用低壓寬帶電力線載波技術(shù)，工作頻率范圍為I?40MHz，有效避開了低頻干擾，可實現(xiàn)傳輸距離是在200?300m范圍內(nèi)MHz的可靠數(shù)據(jù)傳輸速率。本發(fā)明完全能滿足單臺工業(yè)微波設(shè)備內(nèi)部磁控管電源控制的需要，無需單獨布線，無需單獨布線，僅需要安裝主機(jī)與各磁控管管理模塊后就可使用，同時主機(jī)和磁控管管理模塊相對獨立，所需的運(yùn)行維護(hù)量也很小。由于上位機(jī)與下位機(jī)之間采用電力載波通信方式，帶寬在MB范圍，完全能滿足設(shè)備管理所需的數(shù)據(jù)與指令傳輸。同時由于數(shù)據(jù)可進(jìn)行自定義加密，因此保密性好，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明實施例提供的基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明實施例提供的上位機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明實施例提供的磁控管管理模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明實施例提供的系統(tǒng)軟件流程圖；
[0021]圖中:1、上位機(jī)；1-1、顯示器；1_2、觸摸屏；1-3、鍵盤；1_4、網(wǎng)絡(luò)接口 ；1_5、第一電力載波模塊；1-6、電源系統(tǒng)；1_7、處理器；2、磁控管管理模塊；2_1、微處理器；2_2、電源模塊；2-3、溫度傳感器；2-4、濕度傳感器；2-5、陽極電流采集電路；2-6、陰極電流采集電路；2_7、燈絲電流電壓米集電路；2_8、電磁鐵電流米集電路；2_9、第一繼電器；2_10、第二繼電器；2-11、第二電力載波模塊。
【具體實施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023]本發(fā)明由上位機(jī)和多個磁控管管理模塊組成，其中上位機(jī)硬件包括微處理器和電力載波模塊，上位機(jī)可以監(jiān)控各磁控管電源的工作狀態(tài)，并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。磁控管管理模塊由微處理器和電力載波模塊構(gòu)成，接插在磁控管電源電路板上，負(fù)責(zé)監(jiān)控監(jiān)測并采集磁控管的溫度、陽極電流、陰極電壓、燈絲電壓、燈絲電流、電磁鐵電流等參數(shù)。除此之外磁控管管理模塊還可接收和執(zhí)行上位機(jī)下傳的指令，控制磁控管電源的輸出。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)靈活、實施容易、性能可靠的優(yōu)點，能滿足多磁控管電源分布式管理的需要。
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)的描述。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明實施例的基于電力載波的多磁控管電源分布式控制系統(tǒng)主要包括:上位機(jī)I和磁控管管理模塊2。
[0026]上位機(jī)1，用于監(jiān)控各磁控管電源的工作狀態(tài)，并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
[0027]磁控管管理模塊2，通過電力載波與上位機(jī)I通信，磁控管管理模塊2接插在磁控管電源電路板上，負(fù)責(zé)監(jiān)控監(jiān)測并采集磁控管的溫度、濕度、陽極電流、陰極電壓、燈絲電壓、燈絲電流、電磁鐵電流等參數(shù)。
[0028]如圖2所示，上位機(jī)I主要包括:顯示器1-1、觸摸屏1-2、鍵盤1_3、網(wǎng)絡(luò)接口 1_4、第一電力載波模塊1-5、電源系統(tǒng)1-6、處理器1-7 ；
[0029]顯示器1-1、觸摸屏1-2、鍵盤1-3、網(wǎng)絡(luò)接口 1_4、第一電力載波模塊1_5電源系統(tǒng)
1-6與處理器1-7連接。
[0030]如圖3所示，磁控管管理模塊2主要包括:微處理器2-1、電源模塊2-2、溫度傳感器2-3、濕度傳感器2-4、陽極電流采集電路2-5、陰極電流采集電路2-6、燈絲電流電壓采集電路2-7、電磁鐵電流采集電路2-8、第一繼電器2-9、第二繼電器2-10、第二電力載波模塊
2-11；
[0031]微處理器2-1與電源模塊2-2、溫度傳感器2-3、濕度傳感器2_4、陽極電流采集電路2_5、陰極電流米集電路2_6、燈絲電流電壓米集電路2_7、電磁鐵電流米集電路2_8、第一繼電器2-9、第二繼電器2-10、第二電力載波模塊2-11連接。
[0032]下面結(jié)合附圖1-3對本發(fā)明的工作原理作詳細(xì)的說明:
[0033]如圖1所示，該系統(tǒng)由上位機(jī)和多個磁控管管理模塊組成，其中上位機(jī)硬件包括處理器和電力載波網(wǎng)關(guān)模塊，上位機(jī)可以監(jiān)控各磁控管電源的工作狀態(tài)，并對其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。磁控管管理模塊由微處理器和電力載波模塊構(gòu)成，接插在磁控管電源電路板上，負(fù)責(zé)監(jiān)控監(jiān)測并采集磁控管的溫度、陽極電流、陰極電壓、燈絲電壓、燈絲電流、電磁鐵電流等參數(shù)；磁控管