[實用新型]一種基于實時總線可任意功能適配的邏輯控制裝置

有效

• 申請號: 201920185737.3
• 申請日: 2019-02-02
• 公開（公告）號: CN209343180U
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 周俊華;李潔
• 申請（專利權）人: 蘇州浩智工業控制技術有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 邢若蘭;高之波

本實用新型公開了一種基于實時總線可任意功能適配的邏輯控制裝置，包括PCB底板、總線耦合板和邏輯功能板，PCB底板上設置有若干插槽，總線耦合板和若干邏輯功能板通過插槽連接在PCB底板上，總線耦合板上設置以太網硬件接口，總線耦合板和邏輯功能板上均設置有以太網物理層的通訊元件及電路。本實用新型提供的基于實時總線可任意功能適配的邏輯控制裝置，具有以下優點：首先，可根據實際需要任意適配功能，其次，統一總線協議，使裝置標準化程度更好，優化了電氣性能，最后，邏輯控制裝置無額外布線，裝置整體結構緊湊，占用安裝空間小，節省布線，滿足實際生產中的需求。

技術領域

本實用新型涉及邏輯控制技術領域，尤其涉及一種基于實時總線可任意功能適配的邏輯控制裝置。

背景技術

隨著工業自動化的發展，在數控系統領域，開始采用實時現場總線協議，其中德國倍福Ethercat總線協議設計簡單，性能出色，在國內外工業界獲得了廣泛的應用。

數控系統的邏輯控制裝置，是運動控制領域內性能要求最高的邏輯控制裝置，也是專業性要求最高的邏輯控制裝置。數控系統中邏輯信號除了通用的數字輸入輸出外，常常還需要某些模似量輸入輸出，如氣壓傳感信號、負壓傳感信號、液體氣體流量信號、加速度傳感信號，用于溫度測量的PTC信號，手輪脈沖和各種電機的編碼器差分脈沖信號，以及工業視覺的光源控制信號等。

傳統的邏輯控制裝置，需要根據不同的用戶配置不同的功能單元，存在以下問題：

1.邏輯控制裝置適配性差，功能固化，性能普通；

2.裝置外部和裝置內功能單元的通訊使用兩種不同的物理層進行數據傳輸，以Ethercat總線協議為例，裝置與裝置之間采用以太網物理層，功能單元的擴展則采用Ebus物理層，兩種物理層交叉混合應用，技術復雜度高，實時同步性能難以保證，功能擴展和適配受限；

3.功能單元普遍采用獨立片式封裝，機械性能與電氣性能不佳，結構松散，無法滿足實際生產中的安裝要求。

實用新型內容

本實用新型的目的是要提供一種基于實時總線可任意功能適配的邏輯控制裝置，可以解決上述現有技術問題中的一個或多個。

根據本實用新型的一個方面，提供了一種基于實時總線可任意功能適配的邏輯控制裝置，包括PCB底板、總線耦合板和邏輯功能板。

PCB底板上設置有若干插槽，總線耦合板和若干邏輯功能板通過插槽連接在PCB底板上，總線耦合板上設置以太網硬件接口，總線耦合板和邏輯功能板上均設置有以太網物理層的通訊元件及電路。

其有益效果為：

(1)邏輯功能板和總線耦合板通過插槽連接在PCB底板上，可根據客戶的需要選擇不同數量與類型的邏輯功能板，任意適配功能，擴展與調整邏輯功能板方便快捷，裝置適配性強。

(2)通過PCB底板插槽、總線耦合板和每個邏輯功能板上的以太網物理層通訊元件及電路，實現通訊耦合，統一總線協議，設計更簡單，標準化程度高，電氣性能更好。

(3)裝置整體結構緊湊，占用安裝空間小，省布線，適合于數控機床的集中化安裝。

在一些實施方式中，PCB底板、總線耦合板和邏輯功能板設置在機殼主體內，機殼主體內壁上設置若干安裝槽，安裝槽的位置與插槽相對應，總線耦合板和邏輯功能板的兩側邊上均設置有彈片。

首先，由于PCB底板、總線耦合板和邏輯功能板都安裝在機殼內，總線耦合板和邏輯功能板之間無其他布線和機械連接，機械結構簡單，便于生產與維修；其次，機殼使裝置具有良好的防護性，工作更穩定可靠，能使用復雜多變的外部環境；最后，彈片和機殼之間形成彈性導向配合，增強了裝置整體的抗震性能，同時使得裝置在裝配過程中容差性更好。