[實用新型]PLC模擬量IO讀取模塊

有效

• 申請號: 201320404769.0
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN203324753U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 雷偉敏;王會章
• 申請（專利權）人: 麗水學院
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 張健

技術領域

本實用新型涉及一種電氣控制技術，尤其涉及一種PLC模擬量IO讀取模塊。

背景技術

現代工業現場常采用PLC作為控制核心，隨著生產的需要常常需要對已有系統進行改造升級，一些以前的PLC常常沒有集成模擬量采集端口，也無法通過添加模擬量擴展模塊實現模擬量的讀取，當遇到需要采集模擬量數據時，則需要更換整個PLC硬件，同時控制軟件也需要完全重新編寫，大大增加了項目改造成本。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種PLC模擬量IO讀取方案，解決了現有技術中部分PLC不自帶模擬量端口也無法擴展模擬量模塊卻需要采集模擬量的技術問題。

本實用新型所采用的技術方案是：PLC模擬量IO讀取模塊，其特點在于：PLC的輸入端子與模擬量模塊的IO輸出端子直接連接，PLC輸出端子與模擬量模塊的IO輸入端子直接連接，模擬量輸入端子與信號直接連接。

本實用新型的有益效果是：本實用新型結構設計合理，模擬量模塊可以實現任何類型的PLC讀取模擬量功能，提高老舊型號PLC的利用率，充分利用現有系統資源，實現低成本系統擴展升級。模擬量采集方案采用一種通用形式，實現任意型號PLC的模擬量讀取功能。模塊采用單片機系統讀取模擬量后采用普通IO方式輸出數據，兼容各種PLC，本方案實現了PLC依靠普通IO實現模擬量采集，提高了原系統的可擴展性。

附圖說明

圖1是本實用新型模擬量模塊通過普通IO讀取4-20mA電流信號的示意圖；

圖2是本實用新型模擬量模塊通過普通IO讀取0-5V電壓信號的示意圖；

圖3是本實用新型模擬量模塊電路結構示意圖；

圖4是本實用新型模擬量模塊輸出流程示意圖；

其中：1PLC輸入端子，2PLC輸出端子，3IO輸出端子、4IO輸出端子，5IO輸入端子，6模擬量輸入端子，7PLC，8時鐘采集，9信號輸出，10MCU控制單元，11AD采樣單元，12供電單元，134位數碼管。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

本實用新型的PLC模擬量IO讀取模塊，PLC7的輸入端子1與模擬量模塊的IO輸出端子3，4直接連接，PLC輸出端子2與模擬量模塊的IO輸入端子5直接連接，模擬量輸入端子6與信號直接連接。所述信號為電流信號，通過短接模擬量輸入端子6的V+與I+，信號的正極與V+相連，負極與VI-相連。所述信號為電壓信號，電壓信號直接與V+端子連接，信號的GND與VI-端子相連。IO輸出端子3,4設置3位指令碼和4位BCD碼。模擬量模塊主要由MCU控制單元10控制，MCU控制單元10分別與時鐘采集8、信號輸出9、AD采樣單元11、供電單元12、4位數碼管13相連。4位數碼管13為LED。

本實用新型結構設計合理，可多樣化變換，模擬量模塊可以實現任何類型的PLC7讀取模擬量功能，提高老舊型號PLC7的利用率，充分利用現有系統資源，實現低成本系統擴展升級。模擬量采集方案采用一種通用形式，實現任意型號PLC7的模擬量讀取功能。模塊采用單片機系統讀取模擬量后采用普通IO方式輸出數據，兼容各種PLC7，本方案實現了PLC7依靠普通IO實現模擬量采集，提高了原系統的可擴展性。

本實用新型的模擬量模塊以單片機為控制核心，通過單片機實時采集模擬量信號，同時通過IO模式輸出到PLC7的通用輸入管腳，PLC7通過輸入信號實時讀取模擬量數值。本模塊為了兼容不同型號PLC7，采用類似科學計數法數值輸出模擬量值，此模式適合所有類型PLC7，采用4個輸出IO形成一個4bit二進制數標識一個BCD碼；3個IO輸出一個3bit二進制指令碼（包括數位指示和報警指示），依靠此指令表標識上文所述BCD碼表示數值的具體意義，1個IO接受PLC7輸出的時鐘信號，每個4位十進制模擬量數值分4次輸出，每次輸出其中的一位，實現通過普通IO讀取模擬量數值的功能，以輸出電壓3.567V舉例：

第一次輸出：指令碼001，BCD碼為0011；

第二次輸出：指令碼010，BCD碼為0101；

第三次輸出：指令碼011，BCD碼為0110；

第四次輸出：指令碼100，BCD碼為0111；