[實用新型]模塊化安全可編程邏輯控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420126393.6
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN203838517U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳潔
• 申請（專利權(quán)）人: 上海成途自動化工程有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 上海世貿(mào)專利代理有限責(zé)任公司 31128
• 代理人: 嚴(yán)新德

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及可編程邏輯控制器，特別是一種模塊化安全可編程邏輯控制器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，在控制系統(tǒng)中，多個可編程邏輯控制器之間采用并行總線方式、串行總線方式或儲體中繼方式通信。但由于總線結(jié)構(gòu)的制約，隨著連接模塊數(shù)的增加，多個可編程邏輯控制器的數(shù)據(jù)流入總線時的傳輸性能明顯降低。尤其是在安全系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳輸性能降低會影響安全設(shè)備的相應(yīng)速度。

發(fā)明內(nèi)容：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種模塊化安全可編程邏輯控制器，所述的這種模塊化安全可編程邏輯控制器要解決現(xiàn)有技術(shù)中多個可編程邏輯控制器的數(shù)據(jù)流入總線時傳輸性能明顯降低的技術(shù)問題。

本實用新型的這種模塊化安全可編程邏輯控制器，包括主控模塊、輸入模塊、輸出模塊和安全模塊，輸入模塊連接在安全模塊上，主控模塊連接在安全模塊上，安全模塊連接在輸出模塊上，輸出模塊又與外部安全設(shè)備連接，其中，所述的主控模塊包括開關(guān)模塊和處理器模塊，所述的處理器模塊包括功能塊存儲器單元和梯形電路，所述的開關(guān)模塊包括至少開關(guān)單元，所述的開關(guān)單元具有連接串行通信線的N對N開關(guān)。

進(jìn)一步的，處理器模塊作為中心節(jié)點，開關(guān)模塊作為周邊節(jié)點，開關(guān)模塊與處理器模塊構(gòu)成了星型串行通信網(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步的，主控模塊設(shè)置在一個機(jī)架中，所述的機(jī)架中設(shè)置有兩個槽位。

進(jìn)一步的，所述的開關(guān)單元包括存儲器。

本實用新型的工作原理是：功能塊存儲器單元存儲多個功能塊，功能塊分別準(zhǔn)用用于安全裝置的相應(yīng)連接規(guī)范；梯形電路用于計算輸出信號，該輸出信號基于來自被編程在所述多個功能塊的每個功能塊中的對應(yīng)安全裝置的輸入信號來確定，處理器模塊中的ID號獲取單元讀取連接至連接器的安全模塊的識別號，處理器模塊利用程序連接單元基于讀取的識別號依次鏈接從功能塊存儲器單元接收功能塊，以創(chuàng)建安全程序。開關(guān)單元具有連接多個串行通信線的N對N開關(guān)功能。多個功能塊可以級聯(lián)方式連接。

開關(guān)單元包括存儲器，存儲器在實現(xiàn)多個線路的串行通信線的相互間的N對N開關(guān)動作時，存儲用于定義該開關(guān)的動作狀態(tài)的設(shè)定信息，同時開關(guān)單元按照由存儲在存儲器中的設(shè)定信息所定義的動作狀態(tài)，進(jìn)行開關(guān)動作。所述的開關(guān)動作的狀態(tài)是：將輸入到開關(guān)單元的一個通信用端口的通信幀，無條件地從所述開關(guān)單元的預(yù)先設(shè)定的一個或兩個以上的通信用端口輸出的狀態(tài)。其中，在具有多個通信幀的串行數(shù)據(jù)輸入到開關(guān)單元的一個通信用端口、且在其開頭幀中含有目的地信息以及開關(guān)保持指令時，到連串的幀從目的地信息所確定的關(guān)單元的一個以上的通信用端口輸出結(jié)束為止的期間，保持開關(guān)狀態(tài)。串行通信線的傳輸速度為2Gbps以上。

采用本實用新型的結(jié)構(gòu)，所以無需考慮位間交錯、串?dāng)_、地線跳動的影響。總線不會因為連接模塊數(shù)的增加而降低傳輸性能。此外，還可以將各安全模塊或者處理器模塊和開關(guān)模塊之間的串行通信線作為并列的多個線路，則可根據(jù)各個模塊的傳送容量，確保最佳數(shù)據(jù)通信能力。各模塊間連接方式可采用底面方式和重疊方式。

本實用新型和已有技術(shù)相比較，其效果是積極和明顯的。本實用新型利用開關(guān)模塊與處理器模塊構(gòu)成星型串行通信網(wǎng)絡(luò)，功能塊存儲器單元存儲多個個功能塊，分別準(zhǔn)用用于安全裝置的相應(yīng)連接規(guī)范；梯形電路用于計算輸出信號，處理器模塊利用程序連接單元基于讀取的識別號依次鏈接從功能塊存儲器單元接收功能塊，以創(chuàng)建安全程序。開關(guān)單元具有連接多個串行通信線的N對N開關(guān)功能。多個功能塊可以級聯(lián)方式連接，無需考慮位間交錯、串?dāng)_、地線跳動的影響。總線不會因為連接模塊數(shù)的增加而降低傳輸性能。此外，還可以將各安全模塊或者處理器模塊和開關(guān)模塊之間的串行通信線作為并列的多個線路，則可根據(jù)各個模塊的傳送容量，確保最佳數(shù)據(jù)通信能力。

附圖說明：

圖1是本實用新型的模塊化安全可編程邏輯控制器的邏輯構(gòu)造示意圖。

圖2是本實用新型的可編程邏輯控制器的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是開關(guān)模塊的內(nèi)部細(xì)節(jié)的結(jié)構(gòu)圖。

圖4是處理器模塊的邏輯構(gòu)造的塊圖。

圖5是安全程序的連接構(gòu)造的程序結(jié)構(gòu)圖。

圖6是地址查找表的表結(jié)構(gòu)視圖。

圖7是實施程序連接單元的控制順序的流程圖。

圖8是表示發(fā)送用單元功能結(jié)構(gòu)圖。

圖9是表述接收用單元功能結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式：