[發明專利]一種分布式控制系統和機器人設備

有效

• 申請號: 201711406417.8
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN109960183B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 王松柏;王毅;何烽光;劉正勇;王廣炎
• 申請（專利權）人: 合肥欣奕華智能機器有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;B25J9/16
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

1.一種分布式控制系統，包括：主控制器，與所述主控制器通過連接電纜連接的若干子控制器，以及與所述子控制器連接的若干傳感器；所述傳感器包括安全傳感器；所述子控制器包括微處理器，以及與所述微處理器連接的若干輸入接口；其特征在于：

所述子控制器還包括：與所述微處理器連接的第一開關電路；

所述第一開關電路，用于設置所述安全傳感器連接在所述輸入接口的所在位置；

所述第一開關電路包括若干第一撥碼開關，所述第一撥碼開關與至少一個所述輸入接口對應；其中，所述第一撥碼開關具有H檔和L檔，在所述第一撥碼開關撥到H檔時，確定所述第一撥碼開關對應的輸入接口連接的傳感器為安全傳感器；在所述第一撥碼開關撥到L檔時，確定所述第一撥碼開關對應的輸入接口處于懸空狀態或者對應的輸入接口連接的傳感器是普通功能的傳感器；

所述子控制器還包括：與所述微處理器連接的第二開關電路；

所述第二開關電路，用于設置所述安全傳感器的電平邏輯定義；

所述第二開關電路包括若干第二撥碼開關，所述第二撥碼開關與至少一個所述輸入接口對應；其中，所述第二開關電路中的各第二撥碼開關僅當對應的輸入接口連接有安全傳感器時有效。

2.如權利要求1所述的分布式控制系統，其特征在于，所述子控制器還包括：連接于所述微處理器與所述輸入接口之間的輸入隔離電路，以及與所述輸入隔離電路連接的第三撥碼開關；

所述第三撥碼開關，用于設置所述輸入接口連接的傳感器的輸出類型；

所述輸入隔離電路，用于將所述傳感器輸出的信號經過電氣隔離和電平轉換后傳輸至所述微處理器。

3.如權利要求2所述的分布式控制系統，其特征在于，所述輸入隔離電路包括：雙向光耦芯片，限流電阻和上拉電阻；

所述雙向光耦芯片的第一輸入端與所述第三撥碼開關的公共端連接；

所述雙向光耦芯片的第二輸入端通過所述限流電阻與所述輸入接口連接，所述輸入接口與所述傳感器的信號輸出端連接；

所述雙向光耦芯片的第一輸出端與所述微處理器連接，且所述雙向光耦芯片的第一輸出端與所述上拉電阻連接；

所述雙向光耦芯片的第二輸出端與負電源連接。

4.如權利要求3所述的分布式控制系統，其特征在于，所述第三撥碼開關的第一輸入端與正電源連接，所述第三撥碼開關的第二輸入端與負電源連接；

所述傳感器為NPN型時，所述第三撥碼開關用于設置第一輸入端與公共端導通；

所述傳感器為PNP型時，所述第三撥碼開關用于設置第二輸入端與公共端導通。

5.如權利要求1所述的分布式控制系統，其特征在于，所述子控制器還包括：與所述微處理器連接的若干輸出接口，以及連接于所述輸出接口與所述微處理器之間的輸出隔離和驅動電路；

至少部分所述輸出接口連接執行器；

所述輸出隔離和驅動電路，用于將所述微處理器輸出的多個輸出信號經過電氣隔離和驅動后傳輸至連接的輸出接口。

6.如權利要求1所述的分布式控制系統，其特征在于，各所述子控制器依次串聯；

所述子控制器還包括：用于連接上一級設備的第一接口，用于連接下一級設備的第二接口，以及分別與所述第一接口、所述第二接口和所述微處理器連接的通信電路；

第一級所述子控制器的第一接口與所述主控制器的接口連接；最后一級所述子控制器的第二接口與終端電阻和安全信號的跳線連接；

所述通信電路，用于向所述微處理器發送所述主控制器的控制指令，并向所述主控制器反饋所述微處理器的反饋信號。

7.如權利要求6所述的分布式控制系統，其特征在于，所述通信電路，具體包括：與所述微處理器連接的CAN隔離驅動電路，與所述微處理器連接的RS485隔離驅動電路，以及與所述第一接口和所述第二接口分別連接的第四撥碼開關；

所述第四撥碼開關的公共端分別與所述第一接口和所述第二接口連接，第一端與所述CAN隔離驅動電路連接，第二端與所述RS485隔離驅動電路連接；所述第四撥碼開關，用于設置通信總線的種類。