化成容量设备

这是一篇关于化成容量设备的思维导图，主要内容包括：基础通用知识，整机，配电，运动机构。详细展示了化成容量设备相关的信号处理与控制系统的工作流程，包括信号采集、调理、数字化、传输、处理以及应用与决策等各个环节。

化成/容量设备

• 运动机构
  • 气缸
  • 初定位传感器
  • 防反定位传感器
  • 中层框架上升到位传感器
  • 中层框架下降到位传感器
  • 精定位传感器
  • 开关量信号
  • 库位烟雾传感器
  • CO传感器
  • 集成采集和处理，最终输出数字信号，485通讯
  • 库位温度探针
  • 电芯温度探针
  • 电芯电压采集压针
  • 探针上电压采集线
  • 散热风扇
    • 风扇供电
    • 风扇故障反馈
• 整机
  • 升降门气缸
  • 消防门
    • 光栅信号
    • 升降门上到位
    • 升降门下到位
    • 消防门开关信号传感器
    • 开关量信号
  • 散热风扇
    • 风扇供电
    • 风扇调速
    • 风扇故障反馈
  • 急停
  • 复位
  • 总急停
  • 手动/自动
  • 恒流源启停
  • 开关量信号
  • 门磁开关
    • 每次开关不参与IO板或者PLC的运输，可以看着机械开关
• 配电
  • 恒流源
  • 库位散热风扇
  • 外部电柜风扇
  • 控制通用系统配电
  • 消防配电
  • 配电组成部分
    • 容量机
      • 700V直流
        • 1.总断路
          • 1个直流总断路器(控制四个库位通断)
        • 2.支路断路
          • 4个直流空开(各负责一个库位的通断)
        • 3.支路断路控制
          • 8个直流接触器(一个支路正负极两个，电气自动控制)+4个上电继电器
        • 4.GaN模块供电
          • 四个库位分别供700V直流电，充放电大功率供电
        • 5.滤波器
          • 4个给4路700V直流电滤波
      • 380V交流
        • 1.总断路
        • 2.支路断路
          • A-GaN：4库位GaN控制供电和GaN风扇供电：通过ACDC转低压直流供电，4个600W的开关电源
          • B-工装：4库位工装取电--交流取电
          • C-风扇：所有库位风扇供电，通过ADCD转低压直流，一个8KW的开关电源
        • 3.支路断路控制
          • A-GaN：4个GaN控制接触器+4个GaN控制的继电器
          • B-工装：4个工装控制继电器
          • C-风扇：4个风扇控制直流接触器（备注：在8KW开关电源之后）
        • 4.电源转化
          • A-GaN：220VAC转24VDC开关电源600W，用量4
          • C-风扇：220VAC转24VDC开关电源8KW，用量1
        • 5.熔断器
          • A-GaN：4个GaN熔断器（用在开关电源之后,现在因发热问题，采用了直流断路器进行代替)
          • C-风扇：4个库位风扇断路器（用在开关电源之后,现在因发热问题，采用了直流断路器进行代替）
      • 消防220V电
        • 1.总断路
        • 2.支路断路
          • A：照明电
          • B：系统电(控制单元供电)
          • C：负载电(电磁阀、电柜风扇等负载类)
          • D：维修插座
        • 3.支路断路控制
          • 这部分电不涉及通断电自动控制，常通。照明是通过微动开关直接通断，不参与进IO板的逻辑控制
        • 4.电源转化
          • A：照明电从220VAC转化24VDC，采用100W开关电源
          • B：系统电从220VAC转化为24VDC，采用100W开关电源
          • C：负载点从220VAC转化24VDC，采用350W开关电源
        • 5.熔断器(开关电源之后)
          • 照明
          • 中位机
          • 触摸屏
          • 交换机
          • 电气控制IO模块
          • 电柜风扇
          • 4个库位的电磁阀
      • 嵌套的接触器控制
        • 控制对象：GaN的700V的直流接触器(控制线圈220V)-4个
          • 线圈受库位上电继电器控制(触点220V，线圈24V)-4个
            • 安全互锁继电器(触点24V，线圈24V)-4个
              • 线圈受IO的24V输出控制
            • 消防继电器(触点24V，线圈24V)-共用4个
              • 线圈受IO的24V输出控制（中位机消防信号）
            • 允许上电继电器(触点24V，线圈24V)-共用4个
              • 线圈受IO的24V输出控制（急停）
        • 控制对象：GaN的交流电接触器(控制线圈220V)-4个
          • 线圈受4个继电器控制(触点220V,线圈24V)-4个
            • 消防继电器(触点24V，线圈24V)-共用4个
              • 线圈受IO的24V输出控制（中位机消防信号）
            • 允许上电继电器(触点24V，线圈24V)-共用4个
              • 线圈受IO的24V输出控制（急停）
                • 子主题
        • 控制对象：取电工装交流继电器
          • 消防继电器(触点24V，线圈24V)-共用4个
            • 线圈受IO的24V输出控制（中位机消防信号）
          • 允许上电继电器(触点24V，线圈24V)-共用4个
            • 线圈受IO的24V输出控制（急停）
        • 控制对象：库位风扇直流继电器(控制线圈24V)-4个
          • IO口控制引脚控制-4个引脚
    • 化成机
• 基础通用知识
  • 传感器数据采集步骤
    • 1.信号采集
      • 检测元件将采集信号转化为电信号
    • 2.信号调理
      • 对信号进行放大、滤波、线性化等处理，将信号转化为标准的电信号
    • 3.数字化
      • 将模拟信号转换成数字信号，以便于后续的处理和传输
    • 4.数据传输
      • 信号传输给控制系统
    • 5.数据处理
      • 对信号处理分析，用于后续的应用和决策
    • 实现的方案千千万，底层逻辑只有一套
  • 拨码开关
    • 基本概念：拨码开关是一种常见的电子开关，可以通过简单的物理操作，实现二进制信号的输入和输出
    • 组成：由一列单个开关组成，每个开关具有打开或者关闭两个状态，根据开关的打开和关闭实现二进制信号输出
    • 应用场景
      • 1. 硬件功能选择
      • 2. 通信协议选择
      • 3. 地址配置
      • 4. 功能模式切换
      • 5. 设备性能调节
  • 关于硬件上的通讯地址设置
    • 通过硬件上的拨码设置
    • 软件写好设置地址参数
  • 关于总线传输
    • 485总线
      • 设备分主从，主机发命令，从机响应。从机不会主动发数据，从机使用总线由主机控制，所以不会出现同时发送数据的混乱情况
    • CAN总线
      • 设备不分主从，都可以使用总线。但同时使用总线的时候，就很可能出现相互之间的数据干扰，解决这个问题的思路就是“分时复用”、“错峰出行”
      • 分时复用：某一时刻，只允许有一个部件向总线发送信息，而多个部件同时接收到相同的信息
      • 总线分配技术
      • 总线仲裁
        • 目的：确认谁使用总线
        • 集中式仲裁
        • 分布式仲裁
  • 关于主控之间的通信
    • 问题：两个主控板CPU都在各自的忙碌，他们之间的通信是怎样进行的呢？
    • 方式1：中断。有外部信息过来时，触发中断，然后接收信息进行处理
    • 方式2：轮询。程序循环检查是否存在外部信息发过来，如果有，就进行处理
    • 中断的概念：中断允许CPU在正常执行程序时，根据系统内发生的特定事件或请求，暂时中断当前程序的执行，转而执行相应的中断处理程序。中断是硬件触发的，不是软件的监控检查
  • 关于电气配电器件
    • 隔离开关
    • 断路器
      • 空开、塑壳断路器等，含断路和保护功能
    • 熔断器
      • 断路和过载保护功能
    • 接触器或继电器
      • 电气控制用的
    • 电源转换：开关电源ACDC
    • 连接、分线等端子
    • 基于应用场景的控制需求和安全需求进行配置
    • 滤波板？
      • 减少外部配电系统谐波对自身的影响
      • 减少自身的设备使用过程的谐波对外部电网的响应
• 触摸屏HMI
• 交互工装
• 拨码板
  • 每个GaN都可以设置独立通讯地址
• 与客户系统连接
• 厂房工装替罪羊存放传感器
• 四库位工装通讯
• 交换机
  • 1个交换机
• X4板
  • 485+和485-末端增加的电阻
• 485总线
• 指示灯D3
  • 64个灯(32红，32绿)
  • 两个接插端子，4根电压驱动线，64根控制线
• 指示灯板D2
  • IO扩展板,监控板没那么多控制引脚，通过D2板扩展IO口
  • 输入端：10PIN
    • 1正1负
    • 5PIN以及2^5=32代表32种灯的状态地址
    • 至少1PIN代表：灯的状态值，32次数据刷新灯的状态寄存器数值
    • IO扩展，状态寄存，灯的状态，输入端通过32次告诉你
    • 还有2PIN是干啥呢？控制线？
  • 输出：36PIN+32PIN
    • 1正1负+34状态开关
    • 1正1负+30状态开关
• 风扇调速板T1
  • 对风扇调速PWM信号进行放大
  • 备注：风扇监控板输出的PWM是mV级别信号，而风扇所需调速PWM幅值至少3.3V
• 风扇监控板C1
  • 相当于风扇控制的中心
  • 接受PLC或者IO板过来的调速指令，输出PWM信号
  • 获取风扇故障的反馈信号，输出控制指令给D2
  • 有计算单元U36-嵌入到在C1板上
• 温度采集板S9
• 气路
  • 通过电磁阀实现控制
• 上位机
• 中位机
  • 1个中位机板
• PLC或电气控制IO板
  • 设备内485总线网络里面的主机
  • IO信号处理的主机
  • 配电系统通断控制
  • 电气控制IO板含有1个主控板和4个IO扩展板
• 容量恒流源GaN
  • 对于极简化成，这三者信号处理采用S1板，然后通过CAN将信号连接到DCDC恒流源
  • 对于旁路化成，库位内部在X3板转接出去，在旁路板中进行处理，数据从旁路板转接到 DCDC恒流源，恒流源再到与中位机通讯
• 厂房堆垛机信息互联