專(zhuān)利名稱(chēng)：離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于靜電領(lǐng)域，尤其涉及一種用于消除靜電的系統(tǒng)/裝置。
背景技術(shù)：
靜電造成的故障與危害，通稱(chēng)靜電障害。從傳統(tǒng)的觀點(diǎn)來(lái)看，它是火電、化工、 石油行業(yè)引起火災(zāi)、爆炸的事故的主要誘發(fā)因素之一；也是亞麻、化釬等紡織業(yè)加工 過(guò)程中質(zhì)量及安全事故隱患因素；還是造成人體電擊危害的重要原因。因此，工業(yè)生 產(chǎn)過(guò)程中的靜電防護(hù)正在成為各行業(yè)日益引起關(guān)注、重視的安全問(wèn)題之一。
降低靜電障害的最有效手段是實(shí)施靜電防護(hù)。
靜電防護(hù)的基本原則是a、抑制靜電荷的積聚；b、迅速、安全、有效地消除已 經(jīng)產(chǎn)生的靜電荷。其具體措施如下
1) 接地
接地就是直接將靜電通過(guò)一條線的連接泄放到大地，這是防靜電措施中最直接最 有效的方法，對(duì)于導(dǎo)體通常用接地的方法，如有繩防靜電手腕帶、地板及工作臺(tái)面接 地等。
2) 靜電屏蔽
靜電敏感元件在儲(chǔ)存或運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)暴露于有靜電的區(qū)域中，用靜電屏蔽的方法 可削弱外界靜電對(duì)電子元件的影響，最通常的方法是用靜電屏蔽袋和防靜電周轉(zhuǎn)箱作 為保護(hù)；另外防靜電衣對(duì)人體的衣服具有一定的屏蔽作用。
3) 離子中和
絕緣體往往是易產(chǎn)生靜電，對(duì)絕緣體靜電的消除，用接地方法是無(wú)效的，通常采 用的方法是離子中和，即在工作環(huán)境中用離子風(fēng)機(jī)等，提供一個(gè)等電位的工作區(qū)域。 作為離子中和重要的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段之一，離子風(fēng)機(jī)正在得到日益廣泛的采用。 目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用于工業(yè)防靜電的離子風(fēng)機(jī)主要有兩大類(lèi)， 一類(lèi)是工頻交流離子風(fēng) 機(jī)， 一類(lèi)是低壓直流離子風(fēng)機(jī)。
工頻交流離子風(fēng)機(jī)的工作原理是將AC220V 50HZ的交流電通過(guò)工頻升壓變壓 器，在變壓器的輸出端產(chǎn)生3500V 5000V不等的高壓電，此電壓經(jīng)過(guò)放電電極對(duì)空氣放電，使之產(chǎn)生正負(fù)離子暈，軸流風(fēng)機(jī)將其輸送至被消靜電物體表面，達(dá)到中和正 負(fù)離子消除靜電的目的。
由于其工作原理/過(guò)程的特點(diǎn)，此類(lèi)風(fēng)機(jī)工作時(shí)沒(méi)有自檢工作狀態(tài)的功能，亦無(wú)法
在風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)運(yùn)行電壓或所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
直流離子風(fēng)機(jī)的工作原理是將AC220V 50HZ的交流電降壓整流為穩(wěn)定的12V 或24V直流電，經(jīng)振蕩推動(dòng)小型高頻變壓器升壓，再倍壓整流至5000V 7000V，形 成一組正負(fù)高壓，供電極放電，電離空氣，產(chǎn)生正負(fù)離子暈，軸流風(fēng)機(jī)將其輸送至被 消靜電物體表面，達(dá)到消除靜電的目的。
由于其工作原理/過(guò)程的特點(diǎn)，此類(lèi)風(fēng)機(jī)往往配備自檢工作狀態(tài)的功能，自檢功能 大多通過(guò)監(jiān)測(cè)正、負(fù)高壓的電位差，或者檢測(cè)正、負(fù)高壓的電壓值是否正常，來(lái)自我 判斷離子風(fēng)機(jī)工作狀況正常與否。
上述自檢方案在放電電極尖端銳利時(shí)有效，然而隨著放電電極在工作時(shí)的不斷損 耗，尖端變得越來(lái)越圓鈍，所產(chǎn)生的電離離子的量會(huì)不斷減少，所以不能持續(xù)真實(shí)地 反映離子風(fēng)機(jī)性能的改變。另外上述自檢方案是以正負(fù)高壓電壓差或正負(fù)高壓電壓的 電壓值是否有變化來(lái)間接判斷離子量的多少，當(dāng)電壓差或高壓電壓值在正常值范圍內(nèi) 或沒(méi)有變化，而放電電極損耗使離子量不斷減少，即離子風(fēng)機(jī)性能下降時(shí)，此方案不 能作出正確判斷，會(huì)影響到靜電消除的效果，進(jìn)而影響到所生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量。
此外，在現(xiàn)有技術(shù)中，各個(gè)離子風(fēng)機(jī)均是作為單獨(dú)的個(gè)體存在和進(jìn)行工作的，相 互之間無(wú)控制和運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)的傳送或運(yùn)行命令的傳遞，不能滿(mǎn)足大工業(yè)化流水作業(yè) 生產(chǎn)的需要，也無(wú)法滿(mǎn)足集中監(jiān)控的自動(dòng)化運(yùn)行要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種通過(guò)直接監(jiān)控放電電極產(chǎn)生離子的變化 情況來(lái)檢測(cè)離子量的大小，能真實(shí)地反映各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)當(dāng)前的工作狀態(tài)，使離子風(fēng)機(jī) 工作狀態(tài)直觀、真實(shí)、操作方便，工作可靠性高，同時(shí)又能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的自 動(dòng)化集中監(jiān)控功能和/或遠(yuǎn)程控制功能的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，包括多個(gè)由軸流風(fēng)扇、 正、負(fù)高壓發(fā)生單元和高壓放電裝置的正、負(fù)高壓電極構(gòu)成的單臺(tái)自檢式離子風(fēng)機(jī)， 其中，各離子風(fēng)機(jī)正、負(fù)高壓發(fā)生單元的輸出端分別與其高壓放電裝置的正、負(fù)高壓 電極對(duì)應(yīng)連接，其特征是在各軸流風(fēng)扇出風(fēng)口的正中部位，分別設(shè)置一法拉第電荷 檢測(cè)裝置；對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，分別對(duì)應(yīng)設(shè)置一單片機(jī)控制單元；各法拉第電荷檢測(cè)裝置的輸出端，分別與其對(duì)應(yīng)的單片機(jī)控制單元的I/0端口對(duì)應(yīng)連接；在各法拉第電荷 檢測(cè)裝置的周?chē)?，均等分布設(shè)置各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)高壓電極；各單片機(jī)控制單元 的I/0端口分別與其離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)高壓發(fā)生單元中的DC電源控制端對(duì)應(yīng)連接； 對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，分別設(shè)置正、負(fù)電壓調(diào)節(jié)單元，其輸出端分別與其單片機(jī)控制單元 的I/0端口對(duì)應(yīng)連接；對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，分別設(shè)置正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置，其輸入 端分別與其單片機(jī)控制單元的I/0端口對(duì)應(yīng)連接；設(shè)置一上位控制計(jì)算機(jī)，其分別與 各單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的單片機(jī)控制單元對(duì)應(yīng)連接。
進(jìn)一步的，其上位控制計(jì)算機(jī)的I/O端口與各單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)單片機(jī)控制單元的I/O 端口對(duì)應(yīng)連接，接收各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和/或狀態(tài)參數(shù)。
或者，其上位控制計(jì)算機(jī)的通訊端口與各單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)單片機(jī)控制單元的通訊端 口對(duì)應(yīng)連接，用于傳送各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和/或狀態(tài)參數(shù)，或用于傳送上位控制 計(jì)算機(jī)對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的運(yùn)行控制指令。
其各單片機(jī)控制單元通過(guò)接收其對(duì)應(yīng)的法拉第電荷檢測(cè)裝置所感應(yīng)到的正、負(fù)離 子平衡后的殘余電壓值，對(duì)各離子風(fēng)機(jī)的工作運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
進(jìn)一步的，各法拉第電荷檢測(cè)裝置可以分別經(jīng)過(guò)一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路與其單片機(jī)控
制單元的i/o端口對(duì)應(yīng)連接。
具體的，其各個(gè)單片機(jī)控制單元為單片機(jī)、微控制器、CPLD或FPGA可編程邏 輯器電路或嵌入式處理器電路。
其上位控制計(jì)算機(jī)為微控制器、CPLD或FPGA可編程邏輯器電路、嵌入式處理 器電路、工業(yè)可編程邏輯控制器或PC機(jī)。
其正、負(fù)電壓調(diào)節(jié)單元為可調(diào)電阻調(diào)壓電路，其正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置為多色 LED顯示模塊、信號(hào)燈顯示模塊或液晶數(shù)碼顯示模塊。
其法拉第電荷檢測(cè)裝置可以為法拉第筒或法拉第杯；其法拉第筒或法拉第杯的開(kāi) 口端，朝向軸流風(fēng)扇的出風(fēng)口。
其正、負(fù)高壓電極為放電針。
關(guān)于正、負(fù)高壓電極的具體結(jié)構(gòu)或設(shè)置方式，可以參見(jiàn)本申請(qǐng)人此前申請(qǐng)且獲得 授權(quán)的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利"直流離子風(fēng)機(jī)放電裝置"(授權(quán)公告號(hào)CN 200997719Y， 授權(quán)公告日期2007年12月26日)，該專(zhuān)利文件可以作為有助于理解本申請(qǐng)技術(shù)方案 的參考文件，其中所涉及到的相關(guān)內(nèi)容在此不再敘述。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
1.將間接判別改變?yōu)橹苯訙y(cè)定，直接監(jiān)控放電電極產(chǎn)生離子的變化情況來(lái)檢測(cè)離子量的大小，能更好地、真實(shí)地反映離子風(fēng)機(jī)當(dāng)前的工作狀態(tài)，使離子風(fēng)機(jī)工作狀態(tài) 直觀、真實(shí)、可靠；
2. 通過(guò)正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置顯示實(shí)際輸出正、負(fù)離子量的大小，使得離子風(fēng) 機(jī)的工作狀態(tài)直觀、真實(shí)，便于操作人員直接參照，及時(shí)調(diào)節(jié)；
3. 采用人工手動(dòng)調(diào)節(jié)方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，便于實(shí)現(xiàn)，其機(jī)械/電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，無(wú)需復(fù) 雜的線路或程序設(shè)計(jì)，操作方便，工作可靠性高，有助于降低整個(gè)離子風(fēng)機(jī)的制造和 使用成本，便于產(chǎn)品的普及和推廣。
4. 采用上位機(jī)與各單片機(jī)控制單元構(gòu)建成一個(gè)大的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，分層管理；通
過(guò)各離子風(fēng)機(jī)的單片機(jī)控制單元監(jiān)控其自身所在離子風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，通過(guò)上位機(jī)與各離 子風(fēng)機(jī)單片機(jī)控制單元之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的集中控制、運(yùn)行參數(shù)的統(tǒng)一 匯總、顯示，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化集中監(jiān)控功能和/或遠(yuǎn)程控制功能，使得集約化靜電消除技 術(shù)的自動(dòng)化水平得以大大提高。


圖l是本發(fā)明單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖3為單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)實(shí)施例的電路模塊方框圖4是整個(gè)離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)方框圖。
圖中1為離子風(fēng)機(jī)，11為離子風(fēng)機(jī)的風(fēng)扇，2、 3為放電針，4為法拉第桶，41 為法拉第桶的外桶，42為法拉第桶的內(nèi)桶，al、 a2、……an為各個(gè)單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
在圖1和圖2中，本發(fā)明中的單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，包括軸流風(fēng)扇11、正、負(fù)高壓發(fā) 生單元(圖中未示出)和高壓放電裝置的正、負(fù)高壓一電極2、 3，其正、負(fù)高壓發(fā)生單 元的輸出端分別與高壓放電裝置的正、負(fù)高壓電極對(duì)應(yīng)連接，其在軸流風(fēng)扇出風(fēng)口的 正中部位，設(shè)置一法拉第電荷檢測(cè)裝置4。
法拉第電荷檢測(cè)裝置的輸出端，與單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接。 所述的法拉第電荷檢測(cè)裝置為法拉第筒(Faraday Cage )或法拉第杯(Faraday Cup)。 進(jìn)一步的，法拉第筒或法拉第杯的開(kāi)口端，朝向軸流風(fēng)扇的出風(fēng)口。 在法拉第電荷檢測(cè)裝置的周?chē)?，均等分布設(shè)置正、負(fù)高壓電極，其正、負(fù)高壓電極為放電針。
圖3中，各個(gè)單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)高壓發(fā)生單元的輸出端分別與其高壓放電裝 置的正、負(fù)高壓電極對(duì)應(yīng)連接，其正、負(fù)高壓產(chǎn)生電路由兩個(gè)DC12V電源對(duì)應(yīng)供電， 各自分別經(jīng)一個(gè)多諧振蕩器輸出交流信號(hào)，再通過(guò)開(kāi)關(guān)推動(dòng)級(jí)使高頻變壓器升壓，再 經(jīng)倍壓整流，使高壓升壓至需要的正、負(fù)高壓，供放電電極電離空氣使用。
在軸流風(fēng)扇出風(fēng)口的正中部位，設(shè)置一法拉第電荷檢測(cè)裝置，法拉第電荷檢測(cè)裝 置的輸出端，與單片機(jī)控制單元的I/0端口對(duì)應(yīng)違接，在法拉第電荷檢測(cè)裝置的周?chē)?均等分布設(shè)置正、負(fù)高壓電極。
單片機(jī)控制單元的I/O端口分別與正、負(fù)高壓發(fā)生單元中的DC電源控制端連接。
設(shè)置正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置，其輸入端分別與單片機(jī)控制單元的I/0端口對(duì)應(yīng) 連接。
設(shè)置正、負(fù)電壓調(diào)節(jié)單元，其輸出端分別與單片機(jī)控制單元的I/0端口對(duì)應(yīng)連接。
進(jìn)一步的，法拉第電荷檢測(cè)裝置可直接與單片機(jī)控制單元的i/o端口對(duì)應(yīng)連接，
或者經(jīng)過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(亦可先經(jīng)過(guò)放大電路后再經(jīng)過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路)與單片機(jī)控 制單元的I/0端口對(duì)應(yīng)連接。
其單片機(jī)控制單元可以為單片機(jī)、微控制器、CPLD或FPGA可編程邏輯器電路 或嵌入式處理器電路。
其正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置可以為多色LED顯示模塊、信號(hào)燈顯示模塊或液晶 數(shù)碼顯示模塊。
其正、負(fù)電壓調(diào)節(jié)單元可以為常規(guī)的可調(diào)電阻調(diào)壓電路。
實(shí)際工作時(shí)，法拉第筒安裝在軸流風(fēng)扇出風(fēng)口的正中部位，正、負(fù)高壓電極均等 分布在法拉第筒周?chē)?，?dāng)高壓電極電離空氣產(chǎn)生正、負(fù)離子時(shí)，法拉第筒同時(shí)感應(yīng)到 正、負(fù)離子量的大小，并以電壓的形式輸入單片機(jī)的檢測(cè)部分，檢測(cè)部分即時(shí)獲得正 負(fù)離子狀況，通過(guò)單片機(jī)五組不同顏色的發(fā)光二極管組成的狀態(tài)條，可以直觀地顯示 當(dāng)前風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)。
經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)，單片機(jī)顯示法拉第筒感應(yīng)正、負(fù)離子平衡后的殘余電壓值，與3M公 司生產(chǎn)的711型靜電檢測(cè)表(符合ESD、 ST3.1-2000標(biāo)準(zhǔn))校準(zhǔn)誤差<±1.5% ，完 全可以滿(mǎn)足使用需要。
采用多色LED顯示模塊作為正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置，可以方便地進(jìn)行顯示和 便于使用者判斷風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)，例如:綠色發(fā)光二極管顯示殘余電壓值為0 ± 10V, 表明風(fēng)機(jī)處于正常工作狀態(tài)，黃色發(fā)光二極管顯示殘余電壓值為士10 土50V，表明風(fēng)機(jī)處于需維護(hù)或調(diào)整狀態(tài)；紅色發(fā)光二極管顯示殘余電壓值》土50V，表明風(fēng)機(jī)應(yīng) 進(jìn)行維修。
這樣，當(dāng)黃燈亮?xí)r，說(shuō)明離子風(fēng)機(jī)的性能降低，這時(shí)可通過(guò)手動(dòng)調(diào)整正、負(fù)高壓 主電路的供電電壓，使正、負(fù)高壓升高或降低，正、負(fù)高壓電極產(chǎn)生的正、負(fù)離子量 達(dá)到新的平衡，恢復(fù)正常工作狀態(tài)；當(dāng)紅燈亮?xí)r，說(shuō)明離子風(fēng)機(jī)已不能使用，必須停 止使用并維修。
由于法拉第筒或法拉第杯現(xiàn)多用于靜電計(jì)、電荷儀等測(cè)量?jī)x器儀表，且有市售產(chǎn) 品，故其具體結(jié)構(gòu)或接線方式在此不再敘述，可參閱生產(chǎn)廠家的相關(guān)說(shuō)明資料。
上述諸如多色LED顯示模塊、單片機(jī)控制單元、多諧振蕩器、開(kāi)關(guān)推動(dòng)高頻變 壓器升壓，倍壓整流等均為現(xiàn)有技術(shù)，具體實(shí)施時(shí)亦可參考
公開(kāi)日為2006年6月21 日，公開(kāi)號(hào)為CN101094556A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)"平衡電壓無(wú)偏移的離子風(fēng)機(jī)"中 的相關(guān)電路資料；且上述功能模塊或電路已有很多市售產(chǎn)品可供選擇，故其具體工作 原理和之間的具體連接方式在此不再敘述，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，只要領(lǐng)會(huì)和掌握 了本申請(qǐng)技術(shù)方案的發(fā)明思路，完全可以不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)，再現(xiàn)本技術(shù)方案，實(shí) 現(xiàn)其發(fā)明目的。
圖4中，多臺(tái)具有如上述圖1至圖3的機(jī)械/電氣結(jié)構(gòu)的離子風(fēng)機(jī)al、 a2、……an， 其各個(gè)單片機(jī)控制單元中單片機(jī)1#、 2#……11#的1/0端口或者通訊接口，分別與上位 控制計(jì)算機(jī)的I/0端口或者通訊接口對(duì)應(yīng)連接，構(gòu)成了一個(gè)完整的離子風(fēng)機(jī)智能化控 制系統(tǒng)。
在該系統(tǒng)中，實(shí)行分層管理通過(guò)各離子風(fēng)機(jī)的單片機(jī)控制單元監(jiān)控其自身所在 離子風(fēng)機(jī)的運(yùn)行；通過(guò)上位機(jī)與各離子風(fēng)機(jī)單片機(jī)控制單元之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)離 子風(fēng)機(jī)的集中控制、運(yùn)行參數(shù)的統(tǒng)一匯總、顯示。
通過(guò)程序的不同設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)各離子風(fēng)機(jī)單片機(jī)控制單元與上位機(jī)之間的運(yùn)行 數(shù)據(jù)傳遞/交換，也可實(shí)現(xiàn)各離子風(fēng)機(jī)的啟/停控制，考慮到制造成本和方便維修，對(duì) 各個(gè)離子風(fēng)機(jī)的具體參數(shù)調(diào)節(jié)仍采用現(xiàn)場(chǎng)人工手動(dòng)調(diào)節(jié)方式完成。
因?yàn)橛?jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊和/或數(shù)據(jù)交換以及上位機(jī)對(duì)下位機(jī)的控制，均為現(xiàn)有 技術(shù)，故在此不再敘述其具體工作過(guò)程或連接方式。
由于本技術(shù)方案采用法拉第電荷檢測(cè)裝置直接對(duì)離子風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生/輸出的正、負(fù)離
子平衡后的殘余電壓值進(jìn)行測(cè)定，采用多色LED顯示模塊作為正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示， 同時(shí)采用最簡(jiǎn)潔的手動(dòng)電壓調(diào)節(jié)方式對(duì)正、負(fù)高壓主電路的供電電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，故而 能更好地、真實(shí)地反映離子風(fēng)機(jī)當(dāng)前的實(shí)際工作狀態(tài)，離子風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)的顯示直觀、真實(shí)，便于操作人員直接參照，及時(shí)調(diào)節(jié)，其機(jī)械/電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，無(wú)需復(fù)雜的線路或 程序設(shè)計(jì)，操作方便，工作可靠性高，有助于降低整個(gè)離子風(fēng)機(jī)的制造和使用成本， 便于產(chǎn)品的普及和推廣。
同時(shí)，在本發(fā)明的技術(shù)方案中，由于各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的控制系統(tǒng)中設(shè)置了單片機(jī)控 制單元，利用其與上位控制計(jì)算機(jī)之間的通訊和控制信號(hào)的傳遞，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了整個(gè)多
臺(tái)離子風(fēng)機(jī)(即離子風(fēng)機(jī)組或群)的自動(dòng)化集中監(jiān)控功能和/或遠(yuǎn)程控制功能，使得集 約化靜電消除技術(shù)的自動(dòng)化水平得以大大提高。
本發(fā)明可廣泛用于各種大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的防靜電或靜電消除領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1. 一種離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，包括多個(gè)由軸流風(fēng)扇、正、負(fù)高壓發(fā)生單元和高壓放電裝置的正、負(fù)高壓電極構(gòu)成的單臺(tái)自檢式離子風(fēng)機(jī)，其中，各離子風(fēng)機(jī)正、負(fù)高壓發(fā)生單元的輸出端分別與其高壓放電裝置的正、負(fù)高壓電極對(duì)應(yīng)連接，其特征是在各軸流風(fēng)扇出風(fēng)口的正中部位，分別設(shè)置一法拉第電荷檢測(cè)裝置；對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，分別對(duì)應(yīng)設(shè)置一單片機(jī)控制單元；各法拉第電荷檢測(cè)裝置的輸出端，分別與其對(duì)應(yīng)的單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接；在各法拉第電荷檢測(cè)裝置的周?chē)确植荚O(shè)置各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)高壓電極；各單片機(jī)控制單元的I/O端口分別與其離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)高壓發(fā)生單元中的DC電源控制端對(duì)應(yīng)連接；對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，分別設(shè)置正、負(fù)電壓調(diào)節(jié)單元，其輸出端分別與其單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接；對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，分別設(shè)置正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置，其輸入端分別與其單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接；設(shè)置一上位控制計(jì)算機(jī)，其分別與各單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的單片機(jī)控制單元對(duì)應(yīng)連接。
2. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述上位控制計(jì)算 機(jī)的I/O端口與各單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接，接收各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和/或狀態(tài)參數(shù)。
3. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述上位控制計(jì)算機(jī)的通訊端口與各單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)單片機(jī)控制單元的通訊端口對(duì)應(yīng)連接，用于傳送各臺(tái) 離子風(fēng)機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和/或狀態(tài)參數(shù)，或用于傳送上位控制計(jì)算機(jī)對(duì)各臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的運(yùn) 行控制指令。
4. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述各單片機(jī)控制 單元通過(guò)接收其對(duì)應(yīng)的法拉第電荷檢測(cè)裝置所感應(yīng)到的正、負(fù)離子平衡后的殘余電壓 值，對(duì)各離子風(fēng)機(jī)的工作運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
5. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述各法拉第電荷檢測(cè)裝置分別經(jīng)過(guò)一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路與其單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接。
6. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述的單片機(jī)控制 單元為單片機(jī)、微控制器、CPLD或FPGA可編程邏輯器電路或嵌入式處理器電路。
7. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述的上位控制計(jì) 算機(jī)為微控制器、CPLD或FPGA可編程邏輯器電路、嵌入式處理器電路、工業(yè)可編 程邏輯控制器或PC機(jī)。
8. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述的正、負(fù)電壓 調(diào)節(jié)單元為可調(diào)電阻調(diào)壓電路;所述的正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置為多色LED顯示模塊、 信號(hào)燈顯示模塊或液晶數(shù)碼顯示模塊。
9. 按照權(quán)利要求6所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述的法拉第電荷 檢測(cè)裝置為法拉第筒或法拉第杯。
10. 按照權(quán)利要求1所述的離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是所述的法拉第筒 或法拉第杯的開(kāi)口端，朝向軸流風(fēng)扇的出風(fēng)口。
全文摘要
一種離子風(fēng)機(jī)智能化控制系統(tǒng)，屬靜電領(lǐng)域。包括多臺(tái)離子風(fēng)機(jī)，在各離子風(fēng)扇出風(fēng)口設(shè)置法拉第電荷檢測(cè)裝置，各法拉第電荷檢測(cè)裝置分別與其對(duì)應(yīng)的單片機(jī)控制單元I/O端口對(duì)應(yīng)連接，各單片機(jī)控制單元的I/O端口分別與其離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)高壓發(fā)生單元中的DC電源控制端對(duì)應(yīng)連接，分別設(shè)置各離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)電壓調(diào)節(jié)單元，其輸出端分別與其單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接，分別設(shè)置各離子風(fēng)機(jī)的正、負(fù)電壓狀態(tài)顯示裝置，其輸入端分別與其單片機(jī)控制單元的I/O端口對(duì)應(yīng)連接，設(shè)置一上位控制計(jì)算機(jī)，其分別與各單臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的單片機(jī)控制單元對(duì)應(yīng)連接。其直接監(jiān)控離子變化情況，能實(shí)現(xiàn)多臺(tái)離子風(fēng)機(jī)的自動(dòng)化集中監(jiān)控功能和/或遠(yuǎn)程控制功能。
文檔編號(hào)G05B19/418GK101286052SQ20081003811
公開(kāi)日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月27日
發(fā)明者孫衛(wèi)星, 李晨輝 申請(qǐng)人:上海安平靜電科技有限公司