專利名稱:一種工業(yè)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種工業(yè)控制器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,通常用于各種機(jī)臺(tái)的工業(yè)控制器,由于其采用具有操作系統(tǒng)的軟中斷來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能,因此其程序的運(yùn)行效率較低,因此其對(duì)硬件的要求也較高,從而造成了現(xiàn)有技術(shù)中的工業(yè)控制器的成本較高,而程序運(yùn)行效率的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種工業(yè)控制器,其程序運(yùn)行效率高、而生產(chǎn)成本低。為達(dá)到以上目的,本發(fā)明提供了一種工業(yè)控制器,包括單片機(jī),用于信息存儲(chǔ)、處理和計(jì)算;
電源電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于提供電源;
SPI擴(kuò)展電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于單片機(jī)的程序維護(hù)和系統(tǒng)升級(jí); 晶振電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于提供單片機(jī)運(yùn)算所需的時(shí)鐘信號(hào)和基準(zhǔn)信
號(hào);
數(shù)字量接口電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于向所述的單片機(jī)輸入模擬量信號(hào)或數(shù)
字量信號(hào);
通信電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于將單片機(jī)生成的信號(hào)傳遞給被控制的機(jī)臺(tái)。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的單片機(jī)還連接有電路屏蔽裝置。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的晶振電路的頻率為12MHZ。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的單片機(jī)為STC11F32XE單片機(jī)。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的通信電路包括RS232通訊接口和RS485通訊接□。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的單片機(jī)還連接有用于控制信號(hào)輸出的繼電器。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的單片機(jī)還連接有用于控制信號(hào)輸出的可控硅器件。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的單片機(jī)還連接有用于隔離輸入和輸入信號(hào)的光電隔離器。本發(fā)明的有益效果是(1)設(shè)置了電路屏蔽裝置,使產(chǎn)品具有了超強(qiáng)的抗干擾能力和可靠性,可在十分嚴(yán)酷的電磁干擾環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作;(2)設(shè)置了 SPI擴(kuò)展電路,采用SPI編程方式,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程升級(jí)與維護(hù);(3)采用繼電器和可控硅器件對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行控制;(4)采用光電隔離器,良好的隔離了輸入和輸入信號(hào)。
附圖1為根據(jù)發(fā)明的一種工業(yè)控制器的實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。參見(jiàn)附圖1,一種工業(yè)控制器,它包括
單片機(jī),用于信息存儲(chǔ)、處理和計(jì)算;本較佳實(shí)施例中單片機(jī)為STC11F32XE單片機(jī)。在目前過(guò)程控制領(lǐng)域中,它是性價(jià)比較高的微處理器,與傳統(tǒng)的單片機(jī)相比,它具有功能強(qiáng)、 資源豐富、速度快等突出的性能。具有完美的性能并綜合最佳的外設(shè)接口。利用它可以降低開(kāi)發(fā)難度,縮短面市時(shí)間,有效地降低了開(kāi)發(fā)成本。電源電路,與單片機(jī)相連接,用于提供電源;本較佳實(shí)施例中采用采用直流24V的SPI擴(kuò)展電路,與單片機(jī)相連接,可對(duì)單片機(jī)的程序進(jìn)行遠(yuǎn)程的維護(hù)和系統(tǒng)升級(jí)。晶振電路,與單片機(jī)相連接,用于提供單片機(jī)運(yùn)算所需的時(shí)鐘信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào),本較佳實(shí)施例中晶振電路的頻率為12MHZ。數(shù)字量接口電路,與單片機(jī)相連接,用于向單片機(jī)輸入模擬量信號(hào)或數(shù)字量信號(hào); 本較佳實(shí)施例中多路開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)為有源、24V、20mA信號(hào)。通信電路,與單片機(jī)相連接,用于將單片機(jī)生成的信號(hào)傳遞給被控制的機(jī)臺(tái)。通信電路包括RS232通訊接口和RS485通訊接口。計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)傳送可以采用串行通訊和并行通訊二種方式。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低, 特別是在遠(yuǎn)程傳輸時(shí),避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。在串行通訊時(shí),要求通訊雙方都采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口,使不同的設(shè)備可以方便地連接起來(lái)進(jìn)行通訊。RS232通訊接口是最先發(fā)展起來(lái)的串行通訊接口標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在被廣泛使用;RS485通訊接口是RS232通訊接口改進(jìn),具有通訊距離長(zhǎng)、抗噪聲干擾性能好的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)在也被越來(lái)越多的廠商使用,為了滿足不同廠商的使用需求,本實(shí)施例中同時(shí)使用了 RS232通訊接口和RS485通訊接口。單片機(jī)還連接有電路屏蔽裝置,使產(chǎn)品具有了超強(qiáng)的抗干擾能力和可靠性,可在十分嚴(yán)酷的電磁干擾環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。單片機(jī)還連接有用于控制信號(hào)輸出的繼電器。繼電器是一種電子控制器件,它具有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路),通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中, 它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、 安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。單片機(jī)還連接有用于控制信號(hào)輸出的可控硅器件,可控硅器件是一種非常重要的功率器件,可用來(lái)做高電壓和高電流的控制。可控硅器件主要用在開(kāi)關(guān)方面,使器件從關(guān)閉或是阻斷的狀態(tài)轉(zhuǎn)換為開(kāi)啟或是導(dǎo)通的狀態(tài),反之亦然。單片機(jī)還連接有用于隔離輸入和輸入信號(hào)的光電隔離器,工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中存在著許多不小的瞬變脈沖,這些瞬變脈沖會(huì)影響到數(shù)據(jù)的傳輸,甚至傷害互連的設(shè)備,為了能夠在高速現(xiàn)場(chǎng)總線通信得到無(wú)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)傳輸,工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師必須要對(duì)這些干擾進(jìn)行處理,所以本實(shí)施例中使用具有絕緣隔離功能的光電耦合器來(lái)維持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性并保護(hù)互連設(shè)備。
以上實(shí)施方式只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾均涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)控制器,其特征在于,它包括 單片機(jī),用于信息存儲(chǔ)、處理和計(jì)算;電源電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于提供電源;SPI擴(kuò)展電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于單片機(jī)的程序維護(hù)和系統(tǒng)升級(jí); 晶振電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于提供單片機(jī)運(yùn)算所需的時(shí)鐘信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào);數(shù)字量接口電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于向所述的單片機(jī)輸入模擬量信號(hào)或數(shù)字量信號(hào);通信電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于將單片機(jī)生成的信號(hào)傳遞給被控制的機(jī)臺(tái)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)控制器,其特征在于所述的單片機(jī)還連接有電路屏蔽裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)控制器,其特征在于所述的晶振電路的頻率為 12MHZ。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)控制器,其特征在于所述的單片機(jī)采用 STC11F32XE 單片機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)控制器,其特征在于所述的通信電路包括RS232 通訊接口和RS485通訊接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)控制器,其特征在于所述的單片機(jī)還連接有用于控制信號(hào)輸出的繼電器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)控制器,其特征在于所述的單片機(jī)還連接有用于控制信號(hào)輸出的可控硅器件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)控制器,其特征在于所述的單片機(jī)還連接有用于隔離輸入和輸入信號(hào)的光電隔離器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種工業(yè)控制器,包括單片機(jī),用于信息存儲(chǔ)、處理和計(jì)算;電源電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于提供電源;SPI擴(kuò)展電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于單片機(jī)的程序維護(hù)和系統(tǒng)升級(jí);晶振電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于提供單片機(jī)運(yùn)算所需的時(shí)鐘信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào);數(shù)字量接口電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于向所述的單片機(jī)輸入模擬量信號(hào)或數(shù)字量信號(hào);通信電路,與所述的單片機(jī)相連接,用于將單片機(jī)生成的信號(hào)傳遞給被控制的機(jī)臺(tái)。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種工業(yè)控制器,其程序運(yùn)行效率高、而生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)G05B19/042GK102279575SQ20111012727
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者劉鉑 申請(qǐng)人:張家港玉成精機(jī)有限公司