一種模塊式控制器自動(dòng)配置模塊信息的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電力電子領(lǐng)域,具體涉及一種模塊式控制器自動(dòng)配置模塊信息的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]大中型自動(dòng)化控制器由本地模塊式控制器和遠(yuǎn)程I/O模塊組成,CPU模塊、I/O模塊、電源模塊以及各種功能模塊構(gòu)成的本地控制器和遠(yuǎn)程模塊均通過基板上的背板總線組成,模塊裝在基板的插座上,本地模塊和遠(yuǎn)程模塊多達(dá)幾十個(gè)甚至幾百個(gè),這種模塊式PLC的特點(diǎn)是配置靈活,可根據(jù)需要選配不同規(guī)模的系統(tǒng),而且裝配方便,便于擴(kuò)展和維修。主CPU模塊獲取后續(xù)各個(gè)模塊地址、I/O數(shù)量、模塊類型等信息至關(guān)重要,實(shí)現(xiàn)主CPU模塊自動(dòng)識(shí)別其他模塊地址和建立主CPU模塊與其他模塊之間的通訊是個(gè)難點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種模塊式控制器自動(dòng)配置模塊信息的系統(tǒng),解決主CPU模塊與其他模塊之間的通訊難題,實(shí)現(xiàn)模塊信息自動(dòng)配置。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種模塊式控制器自動(dòng)配置模塊信息的系統(tǒng),包括主(PU模塊、第一模塊、第二模塊以及后續(xù)模塊都依次插裝在多口機(jī)架上,其特征在于:所述主CPU模塊、第一模塊、第二模塊以及后續(xù)模塊通過基板上的背板總線構(gòu)成一個(gè)模塊式控制器硬件平臺(tái),主CPU模塊引出片選線連接第一模塊,第一模塊引出片選線連接第二模塊,第二模塊引出片選線連接后續(xù)模塊,以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起,后續(xù)模塊引出存在線連接第二模塊,第二模塊引出存在線連接第一模塊,第一模塊引出存在線連接主CPU模塊以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)效果:本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置模塊式控制器的各個(gè)模塊信息,引入片選線、存在線后,采用級(jí)聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)識(shí)別各個(gè)模塊所在的地址,主CPU模塊通過背板通訊總線向后續(xù)各個(gè)模塊發(fā)送S3類型初始化幀,后續(xù)各個(gè)模塊根據(jù)片選線的高電平信號(hào)依次建立與主CPU模塊之間的正常通訊,識(shí)別出各個(gè)模塊所在地址、類型和1數(shù)量,統(tǒng)計(jì)出插入的模塊數(shù)量,一旦某個(gè)模塊無法建立與主CPU之間的通訊,其片選線一直置高電平,并會(huì)點(diǎn)亮這個(gè)出問題的模塊上的故障指示燈,提醒使用者及時(shí)查找問題原因或更換此模塊。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型的模塊式控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖中:1一主CPU模塊,2—第一模塊,3—第二模塊,4一后續(xù)模塊,5—片選線,6—
存在線。
【具體實(shí)施方式】
[0008]—種模塊式控制器自動(dòng)配置模塊信息的系統(tǒng),包括主CPU模塊1、第一模塊2、第二模塊3以及后續(xù)模塊4都依次插裝在多口機(jī)架上,其特征在于:所述主CPU模塊1、第一模塊2、第二模塊3以及后續(xù)模塊4通過基板上的背板總線構(gòu)成一個(gè)模塊式控制器硬件平臺(tái),主CPU模塊I引出片選線5連接第一模塊2,第一模塊2引出片選線5連接第二模塊3,第二模塊3引出片選線5連接后續(xù)模塊4,以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起,后續(xù)模塊4引出存在線6連接第二模塊3,第二模塊3引出存在線6連接第一模塊2,第一模塊2引出存在線6連接主CPU模塊I以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起。
[0009]控制器上電后主CPU模塊I的片選線5置高電平,后續(xù)的第一模塊2、第二模塊3、后續(xù)模塊4的片選線5均置低電平,后續(xù)第一模塊2與主CPU模塊I連接的存在線6置高電平,使主CPU模塊I知道后續(xù)接有模塊;如果后續(xù)沒有模塊時(shí),主CPU模塊I的存在線6一直是低電平;
[0010]主CPU模塊I向后續(xù)模塊發(fā)出識(shí)別模塊地址的S3類型初始化幀,由于后續(xù)第一模塊2的片選線5輸入信號(hào)是高電平,而其他模塊的輸入片選線5是低電平且未進(jìn)入正常通訊狀態(tài),所以只有第一模塊2與主CPU模塊I之間進(jìn)行通訊,其他模塊均不響應(yīng)主CPU模塊I的請求,第一模塊2把它的模塊類型、模塊I/O數(shù)量、模塊通訊地址信息組成一條響應(yīng)幀,發(fā)送給主CPU模塊1,主CPU模塊I接收到這條響應(yīng)幀后,再發(fā)一條S2類型ACK幀給第一模塊2并把輸出片選線5置低電平,第一模塊2接收到ACK幀后,回復(fù)一條ACK幀給主CPU模塊I并把它的輸出片選線5置高電平,第一模塊2由初始化狀態(tài)進(jìn)入正常通訊標(biāo)志,之后不再對初始化幀做出響應(yīng),同時(shí)存在線6置低電平;
[0011]后續(xù)第二模塊3根據(jù)已被置高電平的輸入片選線5,接收到主CPU模塊I發(fā)出的初始化幀,此時(shí)其他模塊不做出響應(yīng),第二模塊3響應(yīng)來自主CPU模塊I的初始化報(bào)文,其他后續(xù)模塊依次建立與主CPU模塊I之間的通訊,最后一個(gè)模塊的輸入存在線6 —直是低電平,它給主CPU模塊I的響應(yīng)幀有最后一個(gè)模塊的標(biāo)識(shí),主CPU模塊I根據(jù)接收到此條響應(yīng)幀就可以統(tǒng)計(jì)出模塊數(shù)量,至此,主CPU模塊I獲取了后續(xù)模塊的類型、I/O數(shù)量、通訊地址和模塊位置這些重要的信息,完成模塊信息自動(dòng)配置。
[0012]主CPU模塊I與所插入的其他模塊建立正常的通訊,此時(shí)其他模塊均由初始化狀態(tài)進(jìn)入正常通訊狀態(tài)。主CPU模塊發(fā)出的初始化幀,已進(jìn)入正常通訊狀態(tài)的后續(xù)模塊均不響應(yīng)其請求,主CPU重發(fā)三次初始化幀,進(jìn)入超時(shí)。正常運(yùn)行過程中,主CPU模塊定時(shí)向各個(gè)模塊廣播帶初始化功能碼的心跳包,此時(shí)已進(jìn)入正常通訊狀態(tài)的模塊不做出響應(yīng),而那些熱拔插的同類型模塊對接收到心跳包做出響應(yīng),逐步建立與主CPU模塊之間的通訊。
[0013]在正常的通訊狀態(tài)下,突然有一個(gè)模塊出現(xiàn)問題,需要更換這個(gè)出故障的模塊,此時(shí),此故障模塊的前一個(gè)模塊根據(jù)主CPU的要求主動(dòng)把片選線置高,熱拔插同類型模塊后,其接收到來自主CPU的帶初始化功能碼和模塊類型、地址的心跳包,解析后與自身模塊信息相符后,并向主CPU模塊做出響應(yīng),逐步建立熱拔插模塊與主CPU模塊之間的通訊,前一個(gè)模塊再次根據(jù)主CPU的請求把其片選線置低電平。同時(shí)有一個(gè)以上模塊出現(xiàn)故障時(shí),在主CPU模塊和故障模塊的前一個(gè)模塊及其片選線的配合下,能夠依次實(shí)現(xiàn)熱拔插功能。
[0014]本實(shí)用新型的技術(shù)效果:本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置模塊式控制器的各個(gè)模塊信息,引入片選線、存在線后,采用級(jí)聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)識(shí)別各個(gè)模塊所在的地址,主CPU模塊通過背板通訊總線向后續(xù)各個(gè)模塊發(fā)送S3類型初始化幀,后續(xù)各個(gè)模塊根據(jù)片選線的高電平信號(hào)依次建立與主CPU模塊之間的正常通訊,識(shí)別出各個(gè)模塊所在地址、類型和1數(shù)量,統(tǒng)計(jì)出插入的模塊數(shù)量,一旦某個(gè)模塊無法建立與主CPU之間的通訊,其片選線一直置高電平,并會(huì)點(diǎn)亮這個(gè)出問題的模塊上的故障指示燈,提醒使用者及時(shí)查找問題原因或更換此模塊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模塊式控制器自動(dòng)配置模塊信息的系統(tǒng),包括主CPU模塊(I)、第一模塊(2)、第二模塊(3)以及后續(xù)模塊(4)都依次插裝在多口機(jī)架上,其特征在于:所述主CPU模塊(1)、第一模塊(2)、第二模塊(3)以及后續(xù)模塊(4)通過基板上的背板總線構(gòu)成一個(gè)模塊式控制器硬件平臺(tái),主CPU模塊⑴引出片選線(5)連接第一模塊(2),第一模塊⑵引出片選線(5)連接第二模塊(3),第二模塊(3)引出片選線(5)連接后續(xù)模塊(4),以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起,后續(xù)模塊⑷引出存在線(6)連接第二模塊(3),第二模塊(3)引出存在線(6)連接第一模塊(2),第一模塊(2)引出存在線(6)連接主CPU模塊(I)以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種模塊式控制器自動(dòng)配置模塊信息的系統(tǒng),包括主CPU模塊、第一模塊、第二模塊以及后續(xù)模塊都依次插裝在多口機(jī)架上,其特征在于:所述主CPU模塊、第一模塊、第二模塊以及后續(xù)模塊通過基板上的背板總線構(gòu)成一個(gè)模塊式控制器硬件平臺(tái),主CPU模塊引出片選線連接第一模塊,第一模塊引出片選線連接第二模塊,第二模塊引出片選線連接后續(xù)模塊,以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起,后續(xù)模塊引出存在線連接第二模塊,第二模塊引出存在線連接第一模塊,第一模塊引出存在線連接主CPU模塊以此類推依次級(jí)聯(lián)接在一起,解決主CPU模塊與其他模塊之間的通訊難題,實(shí)現(xiàn)模塊信息自動(dòng)配置。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號(hào)】CN204856143
【申請?zhí)枴緾N201520683928
【發(fā)明人】劉荊飛, 樂緒鑫, 王瑞清, 余翔, 付學(xué)章
【申請人】長江三峽能事達(dá)電氣股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月6日