[發明專利]交直流通用的有源開關量輸入檢測裝置

在審

• 申請號: 201410064553.3
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN104020684A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 張彥學;朱林;李芳;陶培琪;李明亮
• 申請（專利權）人: 蘇州美高立電氣有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 孫國棟

技術領域

本發明涉及有源開關量輸入檢測技術領域，尤其涉及一種交直流通用的有源開關量輸入檢測裝置。

背景技術

開關量，就是一對觸點，這一對觸點之間有2個狀態，要么是連通的，就是閉合狀態，要么是斷開的，就是斷開狀態，這對觸點傳達的信息就是一個開關量。開關量分有源或者無源，有源開關量在閉合狀態的同時，還會提供一個電壓驅動。

開關量輸入是PLC與現場的以開關量為輸出形式的檢測元件(如操作控制按鈕、行程開關、接近開關、壓力繼電器等)的連接通道，它把反映生產過程的有關信號轉換成CPU單元所能接收的數字信號。在工業現場，出于各種原因的考慮，可能采用直流供電，也可能采用交流供電，市場上的多回路有源開關量檢測裝置大概區分為以下兩種情況：第一種是交直流通用的，但是在實現方式上使用整流橋把交流整形為直流，結構復雜、元器件多、成本高；第二種是交流、直流分別設計，產品分類多，客戶使用復雜。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了解決現有技術中，為了實現對直流或交流有源開關量的檢測，結構復雜，元器件多、成本高等問題，本發明提供了一種交直流通用的有源開關量輸入檢測裝置來解決上述問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種交直流通用的有源開關量輸入檢測裝置，包括整形模塊、微控制器U1和通信模塊，

所述整形模塊，多個輸入端分別接入一個有源開關量，多個輸出端分別與微控制器U1的多個I／0連接，用作有源開關量向微控制器U1的輸入路徑；

所述微控制器U1，對有源開關量的交流、直流狀態進行判斷并輸出；

所述通信模塊，與微控制器U1的輸出端并接入到自動化系統。

作為優選，所述整形模塊包括多個光電隔離單元，所述光電隔離單元包括電阻R4和光電耦合器U2，所述光電耦合器U2的二個輸入端與有源開關量連接，一個輸出端分別于微控制器U1的一個I／0口和電阻R4的一端連接，另外一個輸出端接地GND，所述電阻R4的另外一端接直流電源VCC。

進一步地，所述光電隔離單元包括電阻R1和R2，所述電阻R1和R2串聯后接入有源開關量和所述光電耦合器U2的一個輸入端之間，用以對有源開關量進行限流。

作為優選，所述光電隔離單元還包括用于對光電耦合器U2過壓保護的電阻R3，所述電阻R3接在所述光電耦合器U2的二個輸入端之間。

具體的，所述微控制器U1，對有源開關量進行去抖動處理。

本發明的有益效果是，這種交直流通用的有源開關量輸入檢測裝置簡化了產品種類，利于客戶的選擇使用；使用低成本的元器件構建了交、直流通用的開關量輸入整形模塊，提高了經濟效益；產品具有通信模塊，可以接入自動化系統，符合了當前的市場需求；無差別接入交流或直流有源開關量，對于不同電壓等級的有源開關量只需要改變電阻阻值，方便實施。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明交直流通用的有源開關量輸入檢測裝置的電路圖。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1所示，本發明提供了1、一種交直流通用的有源開關量輸入檢測裝置，包括整形模塊、微控制器U1和通信模塊，

整形模塊，多個輸入端分別接入一個有源開關量，多個輸出端分別與微控制器U1的多個I／0連接，用作有源開關量向微控制器U1的輸入路徑；

微控制器U1，對有源開關量的交流、直流狀態進行判斷和去抖動處理并輸出；

通信模塊，與微控制器U1的輸出端并接入到自動化系統；

整形模塊包括多個光電隔離單元，光電隔離單元包括電阻R4和光電耦合器U2，光電耦合器U2的二個輸入端與有源開關量連接，一個輸出端分別于微控制器U1的一個I／0口和電阻R4的一端連接，另外一個輸出端接地GND，電阻R4的另外一端接直流電源VCC，光電隔離單元包括電阻R1和R2，電阻R1和R2串聯后接入有源開關量和光電耦合器U2的一個輸入端之間，用以對有源開關量進行限流，光電隔離單元還包括用于對光電耦合器U2過壓保護的電阻R3，電阻R3接在光電耦合器U2的二個輸入端之間。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。