一種控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種工業(yè)與電力電子行業(yè)用的控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)與電力設備領域的不斷發(fā)展，越來越多的工業(yè)與電力設備需要用到控制系統，不同設備對功能模塊的種類和數量需求各不相同。為了減少研發(fā)成本、使控制系統的應用靈活方便，控制系統需要進行模塊化設計，即將不同的功能單元和執(zhí)行單元做成不同種類的板卡(或模塊)，然后根據設備以及不同的應用場合組裝出能夠滿足實際需要的控制系統。
[0003]目前常用的控制系統大都基于VME、PCI等總線設計，由于上述總線設計受到總線負載能力及MAC層的限制，使控制系統在可擴展性以及通訊速率上有一定的局限性，不能充分滿足某些大型設備控制系統的需求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足，提供一種控制系統，該控制系統能夠將多個控制機箱整合成一個整體的控制系統，從而能夠極大的滿足不同場合對控制系統的不同需求。
[0005]解決本實用新型技術問題所采用的技術方案是該控制系統包括主控機箱和擴展機箱，所述主控機箱包括第一背板、以及設置在第一背板上的第一主控板和第一執(zhí)行單元板，所述第一主控板與第一執(zhí)行單元板之間通過LVDS通訊方式進行數據通訊，所述主控機箱與擴展機箱之間通過Serdes光纖通訊方式進行數據通訊。
[0006]優(yōu)選的是，所述第一主控板包括用于數據處理的控制芯片和用于數據傳輸的第一主控板卡FPGA，所述控制芯片與第一主控板卡FPGA相連，
[0007]所述第一主控板卡FPGA包括第一 Serdes光纖通訊接口和第一 LVDS通訊接口，
[0008]所述第一執(zhí)行單元板包括第一功能板卡FPGA，所述第一功能板卡FPGA包括第二LVDS通訊接口，所述第一 LVDS通訊接口與所述第二 LVDS通訊接口進行數據通訊。
[0009]進一步優(yōu)選的是，所述主控機箱中，第一主控板采用I個，第一執(zhí)行單元板采用N個，其中N為正整數，相應地，第一主控板卡FPGA包括N對第一 LVDS通訊接口，N對第一LVDS通訊接口分別與N個第一執(zhí)行單元板對應，
[0010]每對第一 LVDS通訊接口包括2個第一 LVDS數據通道，其中一個第一 LVDS數據通道用于接收數據，另一個第一 LVDS數據通道用于發(fā)送數據，
[0011]每個第一執(zhí)行單元板中的第一功能板卡FPGA為I個，每個第一功能板卡FPGA中的第二 LVDS通訊接口為I對，每對第二 LVDS通訊接口包括2個第二 LVDS數據通道，其中一個第二 LVDS數據通道用于發(fā)送數據，另一個第二 LVDS數據通道用于接收數據，
[0012]I對第一 LVDS通訊接口的2個第一 LVDS數據通道與I對第二 LVDS通訊接口的2個第二 LVDS數據通道對應連接。
[0013]優(yōu)選的是，所述擴展機箱包括第二背板、以及設置在第二背板上的第二主控板和第二執(zhí)行單元板，第二主控板和第二執(zhí)行單元板之間通過LVDS通訊方式進行數據通訊。
[0014]進一步優(yōu)選的是，所述第二主控板包括用于數據傳輸的第二主控板卡FPGA，所述第二主控板卡FPGA包括第二 Serdes光纖通訊接口和第三LVDS通訊接口，所述第二執(zhí)行單元板包括第二功能板卡FPGA，所述第二功能板卡FPGA包括第四LVDS通訊接口，
[0015]所述第一 Serdes光纖通訊接口與所述第二 Serdes光纖通訊接口進行數據通訊，所述第三LVDS通訊接口與所述第四LVDS通訊接口進行數據通訊。
[0016]更優(yōu)選的是，所述擴展機箱采用M個，其中M為正整數，相應地，所述第一主控板卡FPGA中的第一 Serdes光纖通訊接口采用M對，M對第一 Serdes光纖通訊接口分別與M個擴展機箱對應，
[0017]每個擴展機箱中的第二主控板為I個，每個第二主控板中的第二主控板卡FPGA為I個，每個第二主控板卡FPGA中的第二 Serdes光纖通訊接口為I對，
[0018]每對第一 Serdes光纖通訊接口包括2個第一 Serdes數據通道，其中一個第一Serdes數據通道用于接收數據，另一個第一 Serdes數據通道用于發(fā)送數據，
[0019]每對第二 Serdes光纖通訊接口包括2個第二 Serdes數據通道，其中一個第二Serdes數據通道用于發(fā)送數據，另一個第二 Serdes數據通道用于接收數據，
[0020]I對第一 Serdes光纖通訊接口的2個第一 Serdes數據通道與I對第二 Serdes光纖通訊接口的2個第二 Serdes數據通道對應連接。
[0021]更優(yōu)選的是，每個擴展機箱中，第二執(zhí)行單元板為P個，其中P為正整數，相應地，第二功能板卡FPGA包括P對第三LVDS通訊接口，P對第三LVDS通訊接口分別與P個第二執(zhí)行單元板對應，
[0022]每對第三LVDS通訊接口包括2個第三LVDS數據通道，其中一個第三LVDS數據通道用于接收數據，另一個第三LVDS數據通道用于發(fā)送數據，
[0023]每個第二執(zhí)行單元板中的第二功能板卡FPGA為I個，每個第二功能板卡FPGA中的第四LVDS通訊接口為I對，每對第四LVDS通訊接口包括2個第四LVDS數據通道，其中一個第四LVDS數據通道用于發(fā)送數據，另一個第四LVDS數據通道用于接收數據，
[0024]I對第三LVDS通訊接口的2個第三LVDS數據通道與I對第四LVDS通訊接口的2個第四LVDS數據通道對應連接。
[0025]優(yōu)選的是，所述第二執(zhí)行單元板為AD板，和/或，DI板、和/或，DO板，和/或，FIB板，和/或，CO板，和/或，AO板。
[0026]優(yōu)選的是，M = 4。
[0027]優(yōu)選的是，所述第一執(zhí)行單元板為AD板，和/或，DI板、和/或，DO板，和/或，FIB板，和/或，CO板，和/或，AO板。
[0028]本實用新型中的控制系統是一種基于背板LVDS通訊以及Serdes光纖通訊的控制系統，該控制系統米用背板LVDS通訊與Serdes光纖通訊相結合的方式，實現了控制系統充分地可擴展性。以I個主控機箱、I個或多個擴展機箱為主體，以光纖為傳輸媒介，利用第一主控板卡FPGA的LVDS通訊接口以及第一功能板卡FPGA的LVDS通訊接口實現主控機箱內各個板卡之間點對點的小數據量的通訊，利用主控板卡FPGA的Serdes光纖通訊接口(即Serdes收發(fā)器)實現主控機箱與擴展機箱之間的大數據量的光纖通訊，從而將現有技術中的多個控制機箱整合成了一個整體的控制系統，極大的滿足了不同場合對控制系統的不同需求，特別適用于工業(yè)與電力電子行業(yè)中。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型實施例1中第一主控板的結構示意圖；
[0030]圖2為本實用新型實施例1中第一背板的結構示意圖；
[0031]圖3為本實用新型實施例1中主控機箱的結構示意圖；
[0032]圖4為本實用新型實施例1中擴展機箱的結構示意圖；
[0033]圖5為本實用新型實施例1中第二主控板的結構示意圖；
[0034]圖6為本實用新型實施例1中控制系統的結構示意圖。
[0035]圖中:1-主控機箱；2_擴展機箱；3_系統槽；4_功能板插槽；5_電源槽。
【具體實施方式】
[0036]下面將結合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0037]本實用新型提供一種控制系統，包括主控機箱和擴展機箱，所述主控機箱包括第一背板、以及設置在第一背板上的第一主控板和第一執(zhí)行單元板，所述第一主控板與第一執(zhí)行單元板之間通過LVDS通訊方式進行數據通訊，所述主控機箱與擴展機箱之間通過Serdes光纖通訊方式進行數據通訊。
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