阅读说明：本技术 压力机双联阀检测保护系统和方法 (Detection and protection system and method for double valves of press ) 是由 王叶军 于 2020-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种压力机双联阀检测保护系统和方法,其中,压力机双联阀包括两路开关,所述系统包括：检测单元,检测单元分别与两路开关相连,检测单元用于检测两路开关在限定时间内的开闭状态,并根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否完成同步动作,若两路开关在限定时间内完成同步动作,则通过第一通道输出相应信号,反之则通过第二通道输出相应信号；报警单元和保护单元,报警单元和保护单元均与检测单元相连,以用于在两路开关超过限定时间未完成同步动作时进行报警和停机。本发明能够及时有效判断出压力机双联阀是否故障,并在压力机双联阀故障时报警并快速停止压力机,从而能够保证压力机的工作安全。(The invention provides a detection and protection system and a method for a duplex valve of a press machine, wherein the duplex valve of the press machine comprises two switches, and the system comprises: the detection unit is respectively connected with the two switches and is used for detecting the opening and closing states of the two switches within the limited time and judging whether the two switches complete synchronous action within the limited time according to the opening and closing states, if the two switches complete synchronous action within the limited time, a corresponding signal is output through the first channel, otherwise, a corresponding signal is output through the second channel; the alarm unit and the protection unit are connected with the detection unit and are used for alarming and stopping when the two switches exceed the limited time and do not finish synchronous action. The invention can effectively judge whether the duplex valve of the press machine is in fault in time, and alarm and quickly stop the press machine when the duplex valve of the press machine is in fault, thereby ensuring the working safety of the press machine.)

压力机双联阀检测保护系统和方法

技术领域

本发明涉及同步检测技术领域，具体涉及一种压力机双联阀检测保护系统和一种压力机双联阀检测保护方法。

背景技术

目前，气动压力机双联阀为压力机核心部件，具体为电气、机械相关连动部件，可用于控制压力机的所有动作。在正常工作时，双联阀的双阀是同步的以配合控制压力机的工作，但是如果双联阀的双阀在工作时不同步，不管是开启压力机或关闭压力机都会出现问题，从而可能引起安全事故。

由此，可看出在压力机工作过程中，及时了解双联阀的工作状态，以及在双联阀工作不同步时及时停止压力机是极为重要的。但是，目前在检测双联阀工作状态时，通常通过检测双联阀的进出气量来进行判断的，不仅检测装置的结构较为复杂，动作灵敏度也较低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种压力机双联阀检测保护系统，能够通过检测两路开关是否同步来及时有效判断出压力机双联阀是否故障，并在压力机双联阀故障时进行报警并快速停止压力机，从而能够保证压力机的工作安全，同时结构简单、安装方便、动作灵敏度较高。

本发明的第二个目的在于提出一种压力机双联阀检测保护方法。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种压力机双联阀检测保护系统，所述压力机双联阀包括两路开关，所述压力机双联阀动作时通过内部连杆装置带动两路所述开关同时动作，所述检测保护系统包括：检测单元，所述检测单元分别与两路所述开关相连，所述检测单元用于检测两路所述开关在限定时间内的开闭状态，并根据所述开闭状态判断两路所述开关在限定时间内是否完成同步动作，若两路所述开关在限定时间内完成同步动作，则通过第一通道输出相应信号，若两路所述开关超过限定时间仍未完成同步动作，则通过第二通道输出相应信号；报警单元，所述报警单元与所述检测单元相连，所述报警单元用于在两路所述开关超过限定时间仍未完成同步动作时进行报警；保护单元，所述保护单元与所述检测单元相连，所述保护单元用于在两路所述开关超过限定时间仍未完成同步动作时控制所述压力机停机。

根据本发明实施例提出的压力机双联阀检测保护系统，通过设置检测单元连接两路开关，以用于检测两路开关在限定时间内的开闭状态，并根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否同步动作，若两路开关在限定时间内完成同步动作，则通过第一通道输出相应信号，若两路开关超过限定时间仍未完成同步动作，则通过第二通道输出相应信号，并通过设置报警单元和保护单元分别与检测单元相连，以用于在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时进行报警和控制压力机停机，由此，能够通过检测两路开关是否同步来及时有效判断出压力机双联阀是否故障，并在压力机双联阀故障时进行报警并快速停止压力机，从而能够保证压力机的工作安全，同时结构简单、安装方便、动作灵敏度较高。

另外，根据本发明上述实施例提出的压力机双联阀检测保护系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述检测单元包括：译码器，所述译码器的第一、第二端口分别对应通过两路所述开关连接到检测电源，所述译码器的第三、第六、第十六端口连接到所述检测电源，所述译码器的第四、第五、第八端口均接地；电容，所述电容的一端连接到所述检测电源，所述电容的另一端接地；第一二极管，所述第一二极管的负极与所述译码器的第十二端口相连；第二二极管，所述第二二极管的负极与所述译码器的第十三端口相连；第三二极管，所述第三二极管的负极与所述译码器的第十四端口相连；第四二极管，所述第四二极管的负极与所述译码器的第十五端口相连；第一光耦开关，所述第一光耦开关的输入侧一端分别与所述第二、第三二极管的正极相连；第二光耦开关，所述第二光耦开关的输入侧一端分别与所述第一、第四二极管的正极相连；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一光耦开关的输入侧另一端相连，所述第一电阻的另一端连接到所述检测电源；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第二光耦开关的输入侧另一端相连，所述第二电阻的另一端连接到所述检测电源。

进一步地，所述译码器的第十二、第十五端口构成所述第一通道，所述第一通道用于在两路所述开关在限定时间内完成同步动作时，输出所述译码器生成的相应信号，所述译码器的第十三、第十四端口构成所述第二通道，所述第二通道用于在两路所述开关超过限定时间仍未完成同步动作时，输出所述译码器生成的相应信号。

根据本发明的一个实施例，所述限定时间为所述压力机双联阀在不同步动作时，不出现安全事故的时间阈值。

根据本发明的一个实施例，所述同步动作包括同步闭合和同步断开。

根据本发明的一个实施例，所述报警单元包括报警信号灯、时间继电器和中间继电器，其中，所述时间继电器的线圈的一侧与所述第一光耦开关的输出侧一端相连，所述时间继电器的线圈的另一侧连接报警电源负极，所述第一光耦开关的输出侧另一端连接所述报警电源正极，所述时间继电器的触点的一端分别与所述中间继电器的线圈的一侧和所述报警信号灯的一端相连，所述时间继电器的触点的另一端连接所述报警电源正极，所述中间继电器的线圈的另一侧连接所述报警电源负极，所述中间继电器的触点的一端与所述报警信号灯的一端相连，所述中间继电器的触点的另一端连接所述报警电源正极，所述报警信号灯的另一端连接所述报警电源负极。

根据本发明的一个实施例，所述保护单元包括保护开关，所述保护开关的一端与所述第二光耦开关的输出侧一端相连，所述第二光耦开关的输出侧另一端连接到保护电源，所述保护开关的另一端连接到所述压力机的控制电路。

根据本发明的一个实施例，所述译码器选择型号为74LS138P的译码器。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种压力机双联阀检测保护方法，所述压力机双联阀包括两路开关，所述压力机双联阀动作时通过内部连杆装置带动两路所述开关同时动作，所述方法包括以下步骤：检测两路所述开关在限定时间内的开闭状态；根据所述开闭状态判断两路所述开关在限定时间内是否完成同步动作；若两路所述开关在限定时间内完成同步动作，则通过第一通道输出相应信号；若两路所述开关超过限定时间仍未完成同步动作，则通过第二通道输出相应信号，并报警和控制所述压力机停机。

根据本发明实施例提出的压力机双联阀检测保护方法，通过检测两路开关在限定时间内的开闭状态，并可根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否完成同步动作，最后可在两路开关在限定时间内完成同步动作时，通过第一通道输出相应信号，并可在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时，通过第二通道输出相应信号，并报警和控制压力机停机，由此，能够通过检测两路开关是否同步来及时有效判断出压力机双联阀是否故障，并在压力机双联阀故障时进行报警并快速停止压力机，从而能够保证压力机的工作安全，同时动作灵敏度较高。

另外，根据本发明上述实施例提出的压力机双联阀检测保护方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述限定时间为所述压力机双联阀在不同步动作时，不出现安全事故的时间阈值。

附图说明

图1为本发明实施例的压力机双联阀检测保护系统的方框示意图；

图2为本发明一个实施例的检测单元的电路图；

图3为本发明一个实施例的译码器的管脚图；

图4为本发明一个实施例的报警单元的电路图；

图5为本发明一个实施例的保护单元的电路图；

图6为本发明实施例的压力机双联阀检测保护方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明实施例的压力机双联阀检测保护系统和方法作用的压力机双联阀包括两路开关，压力机双联阀动作时可通过内部连杆装置带动两路开关同时动作，即可通过该两路开关的动作实时反应压力机双联阀状态，下面将以AD-SL231D-406D-M2-DD2压力机双联阀为例，阐述本发明实施例的压力机双联阀检测保护系统和方法，其中，AD-SL231D-406D-M2-DD2压力机双联阀中的两路开关为两路微动开关。

如图1所示，本发明实施例的压力机双联阀检测保护系统，包括检测单元10、报警单元20和保护单元30。其中，检测单元10分别与两路开关相连，检测单元10用于检测两路开关在限定时间内的开闭状态，并根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否完成同步动作，若两路开关在限定时间内完成同步动作，则通过第一通道输出相应信号，若两路开关超过限定时间内仍未完成同步动作，则通过第二通道输出相应信号；报警单元20与检测单元10相连，报警单元20用于在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时进行报警；保护单元30与检测单元10相连，保护单元30用于在两路开关超过限定时间内仍未完成同步动作时控制压力机停机。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，检测单元10包括：译码器，译码器的第一、第二端口，即1号引脚、2号引脚可分别对应通过两路开关连接到检测电源，即+5V电源，译码器的第三、第六、第十六端口，即3号引脚、6号引脚、16号引脚可连接到检测电源，即+5V电源，译码器的第四、第五、第八端口，即4号引脚、5号引脚、8号引脚均接地；电容C1，电容C1的一端可连接到检测电源，即+5V电源，电容C1的另一端可接地；第一二极管Q1，第一二极管Q1的负极可与译码器的第十二端口，即12号引脚相连；第二二极管Q2，第二二极管Q2的负极可与译码器的第十三端口，即13号引脚相连；第三二极管Q3，第三二极管Q3的负极可与译码器的第十四端口，即14号引脚相连；第四二极管Q4，第四二极管Q4的负极可与译码器的第十五端口，即15号引脚相连；第一光耦开关VD1，第一光耦开关VD1的输入侧一端可分别与第二、第三二极管，即Q2、Q3的正极相连；第二光耦开关VD2，第二光耦开关VD2的输入侧一端可分别与第一、第四二极管，即Q1、Q4的正极相连；第一电阻R1，第一电阻R1的一端可与第一光耦开关VD1的输入侧另一端相连，第一电阻R1的另一端可连接到检测电源，即+5V电源；第二电阻R2，第二电阻R2的一端可与第二光耦开关VD2的输入侧另一端相连，第二电阻R2的另一端可连接到检测电源，即+5V电源。

其中，译码器可选择型号为74LS138P的译码器，其引脚图如3所示，其功能真值表如下列表1所示。具体地，74LS138P译码器可根据输入端A2、A1、A0的2进制信号进行译码，译码后可通过相对应的10进制输出端输出低电平信号，例如，当一个选通端，即E1端为高电平，另两个选通端，即E2、E3端为低电平时，可将地址端，即A0、A1、A2的二进制码在Y0至Y7对应的输出端以低电平译出，例如当A2A1A0＝110时，可通过Y6端输出低电平，其中“1”为高电平，“0”为低电平。

表1

在本发明的一个实施例中，译码器的第十二、第十五端口，即12号引脚、15号引脚可构成第一通道，可在两路开关在限定时间内完成同步动作时，输出译码器生成的相应信号，即正常状态信号；此外，译码器的第十三、第十四端口，即13号引脚、14号引脚可构成第二通道，可在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时，输出译码器生成的相应信号，即异常状态信号。

举例而言，当两路开关在限定时间内完成同步动作，例如如图2所示同步断开时，译码器的1号引脚和2号引脚均可保持低电平，对应在译码器中的状态为000，进一步通过译码器译码可得到对应低电平输出为Y0，即15号引脚；同样地，当两路开关在限定时间内完成同步动作，例如为同步闭合时，译码器的1号引脚和2号引脚均可保持高电平，对应在译码器中的状态为011，进一步通过译码器译码可得到对应高电平输出为Y3，即12号引脚，进一步可将译码器的12号引脚和15号引脚相连构成第一通道，以将两路开关在限定时间内完成同步动作，即正常状态归为一类，同时可保证两路开关在限定时间内完成同步动作时产生的信号，即正常状态信号均在12号引脚和15号引脚之间转换。

当两路开关超过限定时间内仍未完成同步动作，例如未同步断开，且微动开关X0先断开时，译码器的1号引脚保持低电平、2号引脚保持高电平，对应在译码器中的状态为010，进一步通过译码器译码可得到对应低电平输出为Y2，即13号引脚；同样地，当两路开关超过限定时间内仍未完成同步动作，例如未同步闭合，且微动开关X0先闭合时，译码器的1号引脚可保持高电平、2号引脚均可保持低电平，对应在译码器中的状态为001，进一步通过译码器译码可得到对应高电平输出为Y1，即14号引脚，进一步可将译码器的13号引脚和14号引脚相连构成第二通道，以将两路开关超过限定时间仍未完成同步动作，即异常常状态归为一类，同时可保证两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时产生的信号，即正常状态信号均在13号引脚和14号引脚之间转换。

在本发明的一个实施例中，如图4所示，报警单元可包括报警信号灯HL1、时间继电器KT和中间继电器KA，其中，时间继电器KT的线圈KT的一侧可与第一光耦开关VD1的输出侧一端相连，时间继电器KT的线圈KT的另一侧可连接报警电源负极，即0V端，第一光耦开关VD1的输出侧另一端连接到报警电源正极，即+24V端，时间继电器KT的触点KT的一端分别与中间继电器KA的线圈KA的一侧和报警信号灯HL1的一端相连，时间继电器KT的触点KT的另一端可连接到报警电源正极，即+24V端，中间继电器KA的线圈KA的另一侧可连接到报警电源负极，即0V端，中间继电器KA的触点KA的一端与报警信号灯HL1的一端相连，中间继电器KA的触点KA的另一端可连接到报警电源正极，即+24V端，报警信号灯HL1的另一端可连接到报警电源负极，即0V端。

在本发明的一个实施例中，如图5所示，保护单元30可包括保护开关SB1，保护开关SB1的一端与第二光耦开关VD2的输出侧一端相连，第二光耦开关VD2的输出侧另一端连接到保护电源，即+24V端，保护开关SB1的另一端连接到压力机的控制电路。通过将保护开关与第二光耦开关相连，能够在检测单元输出异常状态信号时对压力机进行急停控制。

基于图4和图5所示电路，可设定限定时间为0.3s，即压力机双联阀在0.3s内未完成同步动作也认定为处于正常状态，当压力机双联阀超过0.3s没有完成同步动作时认定为故障状态，由此，当压力机双联阀未同步动作时，第一光耦开关VD1输出的故障信号可接通时间继电器KT，经过时间继电器KT和中间继电器KA的筛选，若压力机双联阀超过0.3s没有完成同步动作则触点KT和触点KA闭合，使得报警信号灯HL1电亮，同时第二光耦开关VD2不通，压力机的急停控制电路断开，压力机急停；若压力机双联阀在0.3s完成同步动作，则压力机正常工作。

需要说明的是，上述限定时间为压力机双联阀根据相关标准在不同工作时，不会出现安全事故的时间阈值，因此，为避免不必要的报警和急停操作，还可通过延时电路对故障现象进行延时。

根据本发明实施例提出的压力机双联阀检测保护系统，通过设置检测单元连接两路开关，以用于检测两路开关在限定时间内的开闭状态，并根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否同步动作，若两路开关在限定时间内完成同步动作，则通过第一通道输出相应信号，若两路开关超过限定时间仍未完成同步动作，则通过第二通道输出相应信号，并通过设置报警单元和保护单元分别与检测单元相连，以用于在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时进行报警和控制压力机停机，由此，能够通过检测两路开关是否同步来及时有效判断出压力机双联阀是否故障，并在压力机双联阀故障时进行报警并快速停止压力机，从而能够保证压力机的工作安全，同时结构简单、安装方便、动作灵敏度较高。

对应上述实施例，本发明还提出了一种压力机双联阀检测保护方法。

如图6所示，本发明实施例的压力机双联阀检测保护方法，包括以下步骤：

S1，检测两路开关在限定时间内的开闭状态。

S2，根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否完成同步动作。

S3，若两路开关在限定时间内完成同步动作，则通过第一通道输出相应信号。

S4，若两路开关超过限定时间仍未完成同步动作，则通过第二通道输出相应信号，并报警和控制压力机停机。

在本发明的一个实施例中，可通过检测单元检测两路开关在限定时间内的开闭状态，并根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否完成同步动作。

具体地，如图2所示，可通过1号引脚和2号引脚检测两路开关在限定时间内的开闭状态，当两路开关在限定时间内完成同步动作，例如如图2所示同步断开时，译码器的1号引脚和2号引脚均可保持低电平，对应在译码器中的状态为000，进一步通过译码器译码可得到对应低电平输出为Y0，即15号引脚；同样地，当两路开关在限定时间内完成同步动作，例如为同步闭合时，译码器的1号引脚和2号引脚均可保持高电平，对应在译码器中的状态为011，进一步通过译码器译码可得到对应高电平输出为Y3，即12号引脚，进一步可将译码器的12号引脚和15号引脚相连构成第一通道，以将两路开关在限定时间内完成同步动作，即正常状态归为一类，同时可保证两路开关在限定时间内完成同步动作时产生的信号均在12号引脚和15号引脚之间转换。

当两路开关超过限定时间内仍未完成同步动作，例如未同步断开，且微动开关X0先断开时，译码器的1号引脚保持低电平、2号引脚保持高电平，对应在译码器中的状态为010，进一步通过译码器译码可得到对应低电平输出为Y2，即13号引脚；同样地，当两路开关超过限定时间内仍未完成同步动作，例如未同步闭合，且微动开关X0先闭合时，译码器的1号引脚可保持高电平、2号引脚均可保持低电平，对应在译码器中的状态为001，进一步通过译码器译码可得到对应高电平输出为Y1，即14号引脚，进一步可将译码器的13号引脚和14号引脚相连构成第二通道，以将两路开关超过限定时间仍未完成同步动作，即异常常状态归为一类，同时可保证两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时产生的信号，即正常状态信号均在13号引脚和14号引脚之间转换。

进一步地，可根据译码器的12号引脚、15号引脚构成第一通道，可在两路开关在限定时间内完成同步动作时，输出译码器生成的相应信号，即正常输出信号；此外，可根据译码器的13号引脚、14号引脚构成第二通道，可在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时，输出译码器生成的相应信号，即异常输出信号。

在本发明的一个实施例中，可通过报警单元在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时进行报警。具体地，如图4所示，报警单元可包括报警信号灯HL1、时间继电器KT和中间继电器KA，其中，时间继电器KT的线圈KT的一侧可与第一光耦开关VD1的输出侧一端相连，时间继电器KT的线圈KT的另一侧可连接报警电源负极，即0V端，第一光耦开关VD1的输出侧另一端连接到报警电源正极，即+24V端，时间继电器KT的触点KT的一端分别与中间继电器KA的线圈KA的一侧和报警信号灯HL1的一端相连，时间继电器KT的触点KT的另一端可连接到报警电源正极，即+24V端，中间继电器KA的线圈KA的另一侧可连接到报警电源负极，即0V端，中间继电器KA的触点KA的一端与报警信号灯HL1的一端相连，中间继电器KA的触点KA的另一端可连接到报警电源正极，即+24V端，报警信号灯HL1的另一端可连接到报警电源负极，即0V端。

在本发明的一个实施例中，可通过保护单元在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时控制压力机急停。具体地，如图5所示，保护单元可为保护开关SB1，保护开关SB1的一端与第二光耦开关VD2的输出侧一端相连，第二光耦开关VD2的输出侧另一端连接到保护电源，即+24V端，保护开关SB1的另一端连接到压力机的控制电路。

基于图4和图5所示电路，可设定限定时间为0.3s，即压力机双联阀在0.3s内未完成同步动作也认定为处于正常状态，当压力机双联阀超过0.3s没有完成同步动作时认定为故障状态，由此，当压力机双联阀未同步动作时，第一光耦开关VD1输出的故障信号可接通时间继电器KT，经过时间继电器KT和中间继电器KA的筛选，若压力机双联阀超过0.3s没有完成同步动作则触点KT和触点KA闭合，使得报警信号灯HL1电亮，同时第二光耦开关VD2不通，压力机的急停控制电路断开，压力机急停；若压力机双联阀在0.3s完成同步动作，则压力机正常工作。

需要说明的是，上述限定时间为压力机双联阀根据相关标准在不同工作时，不会出现安全事故的时间阈值，因此，为避免不必要的报警和急停操作，还可通过延时电路对故障现象进行延时。

根据本发明实施例提出的压力机双联阀检测保护方法，通过检测两路开关在限定时间内的开闭状态，并可根据开闭状态判断两路开关在限定时间内是否完成同步动作，最后可在两路开关在限定时间内完成同步动作时，通过第一通道输出相应信号，并可在两路开关超过限定时间仍未完成同步动作时，通过第二通道输出相应信号，并报警和控制压力机停机，由此，能够通过检测两路开关是否同步来及时有效判断出压力机双联阀是否故障，并在压力机双联阀故障时进行报警并快速停止压力机，从而能够保证压力机的工作安全，同时动作灵敏度较高。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。