[發明專利]一種可編程邏輯控制器數字量輸出裝置及自檢方法

有效

• 申請號: 201010214041.2
• 申請日: 2010-06-29
• 公開（公告）號: CN102315844A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 陳海峰;戎思吉
• 申請（專利權）人: 深圳市合信自動化技術有限公司
• 主分類號: H03K17/51
• 分類號: H03K17/51;G06F11/22
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;潘中毅

1.一種可編程邏輯控制器數字量輸出裝置，包括：I/O模塊處理單元和至少一個驅動開關管，每一個驅動開關管通過一個光電隔離器與所述I/O模塊處理單元相連，所述驅動開關管在所述I/O模塊處理單元的控制下驅動數字量輸出，其特征在于，所述裝置還包括：多路復用器、差分運放單元和模數轉換器，其中：

所述I/O模塊處理單元通過一信號隔離單元分別與所述多路復用器及所述模數轉換器相連，所述多路復用器根據所述I/O模塊處理單元發出的選出信號采集所述驅動開關管處于導通狀態時的數字量輸出；

所述差分運放單元連接在所述多路復用器及所述模數轉換器之間，其中所述多路復用器的輸出作為所述差分運放單元的一個輸入，所述差分運放單元的另一個輸入是與所述驅動開關管電源相同的電壓輸入；

所述模數轉換器將所述差分運放單元輸出的表征驅動開關管導通壓降的模擬信號轉換為數字信號后發送到所述I/O模塊處理單元，將所述數字信號與I/O模塊處理單元內預存的驅動開關管的導通壓降參數值進行比較，以判斷驅動開關管是否老化。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述I/O模塊處理單元內預存的驅動開關管的導通壓降參數值包括：各個驅動開關管在額定工作狀態下的標準導通壓降值或各個驅動開關管的極限導通壓降值。

3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述I/O模塊處理單元通過通信端口與可編程邏輯控制器PLC的主處理器連接。

4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述I/O模塊處理單元中還存儲有各個驅動開關管的工作狀態信息，所述工作狀態信息供與所述I/O模塊處理單元相連的PLC主處理器讀取，所述工作狀態信息包括老化狀態和正常狀態，當所述I/O模塊處理單元根據所述模數轉換器發送來的數字信號判斷出某驅動開關管處于老化狀態時，將該驅動開關管的工作狀態信息設置為老化狀態。

5.一種可編程邏輯控制器數字量輸出裝置，包括：I/O模塊處理單元和至少一個驅動開關管，每一個驅動開關管通過一個光電隔離器與所述I/O模塊處理單元相連，所述驅動開關管在所述I/O模塊處理單元的控制下驅動數字量輸出，其特征在于，所述裝置還包括：多路復用器、差分運放單元和模數轉換器，其中：

所述I/O模塊處理單元通過一信號隔離單元分別與所述多路復用器及所述模數轉換器相連，所述多路復用器根據所述I/O模塊處理單元發出的選出信號采集所述驅動開關管處于截止狀態時的數字量輸出；

所述差分運放單元連接在所述多路復用器及所述模數轉換器之間，其中所述多路復用器的輸出作為所述差分運放單元的一個輸入，所述差分運放單元的另一個輸入是與所述驅動開關管電源相同的電壓輸入；

所述模數轉換器將所述差分運放單元輸出的表征驅動開關管漏電判斷參數的模擬信號轉換為數字信號后發送到所述I/O模塊處理單元，將所述數字信號與I/O模塊處理單元內存儲的與驅動開關管電源相同的電壓值進行比較，以判斷驅動開關管是否老化。

6.如權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述I/O模塊處理單元通過通信端口與可編程邏輯控制器PLC的主處理器連接。

7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述I/O模塊處理單元中還存儲有各個驅動開關管的工作狀態信息，所述工作狀態信息供與所述I/O模塊處理單元相連的PLC主處理器讀取，所述工作狀態信息包括老化狀態和正常狀態，當所述I/O模塊處理單元根據所述模數轉換器發送來的數字信號判斷出某驅動開關管處于老化狀態時，將該驅動開關管的工作狀態信息設置為老化狀態。

8.一種可編程邏輯控制器數字量輸出裝置的自檢方法，其特征在于，包括：

根據所述數字量輸出裝置中的I/O模塊處理單元發出的選出信號采集所述數字量輸出裝置中驅動開關管處于導通狀態/截止狀態時的數字量輸出；

將所述采集的數字量輸出與所述驅動開關管的電源電壓作差分運算，得到表征驅動開關管導通壓降/漏電判斷參數的模擬信號；

將所述模擬信號轉換為數字信號；

將所述數字信號與驅動開關管的導通壓降參數值/與驅動開關管電源相同的電壓值進行比較，以判斷驅動開關管是否老化。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述驅動開關管的導通壓降參數值包括：各個驅動開關管在額定工作狀態下的標準導通壓降值或各個驅動開關管的極限導通壓降值。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

為每一個驅動開關管配備一個工作狀態信息，所述工作狀態信息包括老化狀態和正常狀態，當判斷出某驅動開關管處于老化狀態時，將該驅動開關管的工作狀態信息設置為老化狀態。