專利名稱：一種面向虛擬plc的仿真控制板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于PLC仿真技術(shù)，特別是一種用于LED燈模擬仿真對(duì)象的面向虛擬 PLCW M端口仿真控制板。
背景技術(shù)：
可編程序控制器(Programmable Logic Controller，簡稱PLC)是在集成電路、計(jì) 算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制設(shè)備。PLC具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、專 用化和模塊化，適用于惡劣的控制現(xiàn)場，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。然而存在著技術(shù) 壟斷、價(jià)格昂貴等的缺陷，隨著PC-Based控制技術(shù)的發(fā)展，如何保留PLC的諸多優(yōu)點(diǎn)而克服 上述缺點(diǎn)已成為近年來工業(yè)控制領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。因此，虛擬PLC應(yīng)運(yùn)而生。虛擬PLC是一種基于計(jì)算機(jī)的軟件控制系統(tǒng)，具有傳統(tǒng)硬件PLC在功能、可靠性、 速度、故障查找等方面的所有特點(diǎn)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換成全功能的 PLC控制器。目前虛擬PLC有兩種形式，一種是利用高級(jí)編程語言開發(fā)出PLC的圖形化編輯平 臺(tái)，實(shí)現(xiàn)PLC指令系統(tǒng)的解釋，完全用軟件替代實(shí)際的PLC，但存在真實(shí)性欠佳的缺點(diǎn)；另一 種是基于總線協(xié)議，利用計(jì)算機(jī)自身相應(yīng)的硬件來實(shí)現(xiàn)PLC硬件組件的功能，但是會(huì)帶來 成本的增加。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種面向虛擬PLC的仿真控制板，將 虛擬PLC與硬件仿真電路板有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈模擬對(duì)象的可編程序控制。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型包括如下技術(shù)特征一種面向虛擬PLC的仿 真控制板，其特征在于包括相互連接的連接單元和硬件仿真電路板；所述連接單元與上位 機(jī)連接，所述硬件仿真電路板與實(shí)物控制對(duì)象連接，所述仿真控制板用于實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對(duì)實(shí) 物控制對(duì)象的可編程序控制。所述上位機(jī)為虛擬PLC運(yùn)行平臺(tái)。所述連接單元為USB電源數(shù)據(jù)線和USB接口。所述硬件仿真電路板包括電源模塊、通訊模塊、下位機(jī)模塊；所述電源模塊的外部 電源利用上位機(jī)的電源通過連接單元供電，電源模塊對(duì)外部電源穩(wěn)壓處理后與通訊模塊、 下位機(jī)模塊和實(shí)物控制對(duì)象連接供電。所述電源模塊包括濾波單元、穩(wěn)壓單元、電源開關(guān)和電源指示燈；所述電源模塊通 過電源開關(guān)經(jīng)穩(wěn)壓處理后與下位機(jī)模塊和實(shí)物控制對(duì)象連接供應(yīng)電源，而通訊模塊電源是 由USB接口的電源經(jīng)濾波處理后直接供給。所述通訊模塊實(shí)現(xiàn)USB接口與下位機(jī)模塊間數(shù)據(jù)的雙向通訊。所述下位機(jī)模塊連接和驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象，實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)的實(shí)時(shí)通訊，并對(duì)上位 機(jī)發(fā)送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，監(jiān)測實(shí)物控制對(duì)象電路的運(yùn)行狀態(tài)。
3[0013]所述下位機(jī)模塊包括單片機(jī)芯片、復(fù)位鍵和晶振；單片機(jī)芯片PO 口和P2 口作為控 制信號(hào)的輸出端，驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象；Pl 口作為控制信號(hào)的輸入端，接收用戶操作信號(hào)的 輸入。本實(shí)用新型一種面向虛擬PLC的仿真控制板采用單片機(jī)作為下位機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng) PLC，利用串口通訊技術(shù)完成虛擬PLC對(duì)硬件電路的仿真控制。無需將PLC程序進(jìn)行下載， 可直接在上位機(jī)上運(yùn)行虛擬PLC，即可進(jìn)行實(shí)物控制對(duì)象的驅(qū)動(dòng)和實(shí)時(shí)控制。相比于傳統(tǒng)的 PLC仿真，成本更為低廉。面向虛擬PLC的M端口仿真控制板的搭建使其功能更為接近實(shí) 際中的應(yīng)用，對(duì)PLC這門學(xué)科的了解和學(xué)習(xí)更具體和全面。在PLC的教學(xué)、培訓(xùn)等方面，具 有很好的推廣價(jià)值。

圖1為本實(shí)用新型的總體工作原理圖；圖2為本實(shí)用新型的電源模塊接線圖；圖3、4分別為本實(shí)用新型2個(gè)串口通訊指示燈與通訊模塊的連接示意圖；圖5為本實(shí)用新型的通訊模塊接線圖；圖6為本實(shí)用新型的下位機(jī)模塊接線圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例本實(shí)用新型提供的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，包括連接單元2和硬件仿真 電路板3 ；用于實(shí)現(xiàn)上位機(jī)1對(duì)由LED燈構(gòu)成的實(shí)物控制對(duì)象18的可編程序控制。如圖1 所示。上述上位機(jī)1主要是高級(jí)語言開發(fā)的虛擬PLC運(yùn)行平臺(tái)。該平臺(tái)可以進(jìn)行PLC指 令的編輯和編譯、串口通訊的設(shè)定、PLC控制指令的發(fā)送和接收下位機(jī)模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)、調(diào) 試PLC指令的運(yùn)行等。是整個(gè)硬件電路模塊的控制核心，驅(qū)動(dòng)整個(gè)虛擬PLC仿真平臺(tái)的運(yùn) 行時(shí)序。上述連接單元2主要是USB電源數(shù)據(jù)線、USB接口 4等。通過它可以將控制指令 傳輸?shù)接布抡骐娐钒?的下位機(jī)模塊7，從而驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象18的運(yùn)行；同時(shí)將下位 機(jī)模塊7的數(shù)據(jù)傳輸給上位機(jī)1，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)1和下位機(jī)模塊7間的雙向通訊。另外，本實(shí) 用新型中，連接單元2還提供了硬件仿真電路板3中電源模塊5的外部電源供應(yīng)。上述硬件仿真電路板3主要包括電源模塊5、通訊模塊6、下位機(jī)模塊7。硬件仿真 電路板3可以直接連接實(shí)物控制對(duì)象18，通過解析上位機(jī)1發(fā)送來的指令，對(duì)實(shí)物控制對(duì)象 18進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，并實(shí)時(shí)監(jiān)測實(shí)物控制對(duì)象18的運(yùn)行時(shí)序。上述硬件仿真電路板3中的電源模塊5，其外部電源是利用上位機(jī)(I)USB接口中 的+5V電源，通過連接單元2中USB電源數(shù)據(jù)線提供的。電源模塊5對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)壓處理后 分別對(duì)通訊模塊6、下位機(jī)模塊7以及實(shí)物控制對(duì)象18提供電源供應(yīng)。它包括電源開關(guān)8、 電源指示燈9,470 μ F/25V電解電容、100 μ F/IOV的電解電容、47 μ F/16V電解電容、0. 1 μ F 的電容以及1ΚΩ的電阻各一個(gè)。如圖2所示。上述電源模塊5中的電源開關(guān)8是控制著下位機(jī)模塊7和實(shí)物控制對(duì)象18的電源供應(yīng)，而通訊模塊6電源是由USB接口 4的VCC端經(jīng)濾波處理后直接供給，無需經(jīng)過電源 開關(guān)8的控制。保證了通訊模塊6中的USB轉(zhuǎn)串口芯片14在通電情況下即可被上位機(jī)1 識(shí)別，從而分配相應(yīng)的虛擬COM 口。而下位機(jī)模塊7在進(jìn)行指令解析程序燒錄時(shí)，往往需要 冷啟動(dòng)，通過電源開關(guān)8的開合，可以方便的完成此操作。上述電源模塊5中的電源指示燈9是為了方便用戶在操作時(shí)檢查上位機(jī)1電源供 應(yīng)是否正常，也可以由它直接顯示下位機(jī)模塊7等的電源供應(yīng)情況。上述硬件仿真電路板3中的通訊模塊6主要是實(shí)現(xiàn)USB接口 4中的D-和D+端與 下位機(jī)模塊7間數(shù)據(jù)的雙向通訊。由于上位機(jī)1的控制指令是通過USB 口發(fā)送的，并不是 串口數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)到達(dá)下位機(jī)模塊7前要先進(jìn)行協(xié)議的解析；另外，下位機(jī)模塊7串行通 訊接口的電平要求的是標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平，而USB接口提供的電平并不匹配，所以USB 口信號(hào) 的電平也要經(jīng)處理匹配后再進(jìn)行連接。上面這些工作主要由PL2303HX芯片14來完成，也 是該通訊模塊的核心。該模塊還包括2個(gè)PNP三極管10、三極管10的型號(hào)為三極管1015， 2個(gè)串口通訊指示燈11，12、1個(gè)12. OMHZ晶振13、1個(gè)10yF/16V電解電容、4個(gè)0. IyF電 容、2個(gè)22pF電容、1個(gè)220ΚΩ電阻、2個(gè)2 Ω電阻、2個(gè)IOK Ω電阻、1個(gè)13ΚΩ電阻、4 個(gè)470 Ω的電阻。如圖3所示。上述通訊模塊6中的PL2303HX芯片14是目前應(yīng)用廣泛的一種USB 口轉(zhuǎn)串口芯片， 具有的自動(dòng)握手模式，可以進(jìn)行串口通訊。上位機(jī)1發(fā)送的信號(hào)經(jīng)其處理后傳輸給下位機(jī) 模塊7，相當(dāng)于安裝了一個(gè)串口，不存在USB協(xié)議，等效于把上位機(jī)1送出的指令通過RS232 電平轉(zhuǎn)換直接連到下位機(jī)模塊7。PL2303HX具有觀個(gè)引腳，需外接晶振，只要極少的外接 電路即可完成轉(zhuǎn)串口的功能。上述通訊模塊6中的PNP三極管SA1015是為了檢測上位機(jī)1和下位機(jī)模塊7間是 否在進(jìn)行串口數(shù)據(jù)的傳輸而添加的。一旦基極電流和電壓出現(xiàn)很小的變化，經(jīng)三極管放大 后就會(huì)在發(fā)射極形成很大的電流和電壓的反應(yīng)。從而可以保護(hù)下位機(jī)模塊7引腳電平的穩(wěn) 定，同時(shí)將其微小的變化放大后傳輸給串口通訊指示燈11，12，以便使串口通訊指示燈11， 12的閃爍效應(yīng)更為明顯。上述通訊模塊6中的串口通訊指示燈11，12是便于用戶監(jiān)測上位機(jī)1和下位機(jī)模 塊7間是否有數(shù)據(jù)傳輸。由于傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào)，一旦有數(shù)據(jù)傳輸就會(huì)引起電平的變化，串 口通訊指示燈11，12就會(huì)出現(xiàn)閃爍，從而便于用戶對(duì)串口通訊的狀況進(jìn)行監(jiān)控。上述通訊模塊6中的12. OMHZ的晶振13是提供USB 口轉(zhuǎn)串口芯片PL2303HX芯片 14的時(shí)鐘序列，實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)1時(shí)序的匹配，方便上位機(jī)1對(duì)USB 口轉(zhuǎn)串口芯片PL2303HX 芯片14進(jìn)行識(shí)別和分配相應(yīng)的虛擬COM 口，保證整個(gè)硬件仿真電路板3的正常運(yùn)行。上述硬件仿真電路板3中的下位機(jī)模塊7是整個(gè)硬件仿真電路板3的核心。主要 是連接和驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象18，實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)1的實(shí)時(shí)通訊，并對(duì)上位機(jī)1發(fā)送來的數(shù)據(jù)進(jìn) 行解析，監(jiān)測實(shí)物控制對(duì)象18電路的運(yùn)行狀態(tài)。下位機(jī)模塊7由單片機(jī)STC89C52RC芯片 16、復(fù)位鍵15和11. 0592MHZ的晶振17組成。上述下位機(jī)模塊7中的STC89C52RC芯片16是下位機(jī)模塊7的核心。STC89C52RC 芯片16有40個(gè)引腳，P0-P3各占8個(gè)引腳。通過這些P 口可以連接實(shí)物控制對(duì)象18，實(shí) 現(xiàn)將上位機(jī)發(fā)送來的數(shù)據(jù)解析后驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象18，并不斷對(duì)實(shí)物控制對(duì)象18進(jìn)行掃 描，監(jiān)控實(shí)物控制對(duì)象18電路的變化。一旦有某些報(bào)警情況發(fā)生時(shí)，能及時(shí)的將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)1，以便使上位機(jī)1中虛擬PLC運(yùn)行平臺(tái)采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，保證實(shí)物控制對(duì)象 18與上位機(jī)1中虛擬PLC運(yùn)行的同步和安全。本實(shí)用新型根據(jù)單片機(jī)STC89C52RC引腳的 特點(diǎn)，安排PO 口和P2 口作為控制信號(hào)的輸出端，驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象18 ；Pl 口作為控制信號(hào) 的輸入端，接收用戶操作信號(hào)的輸入。它還包括1個(gè)復(fù)位按鍵15、11. 0592MHZ的晶振17、 10口？/16￥電解電容1個(gè)、1001(0電阻1個(gè)、470 Ω的電阻32個(gè)。如圖6所示。上述下位機(jī)模塊7中的復(fù)位鍵15是負(fù)責(zé)對(duì)單片機(jī)STC89C52RC芯片16各個(gè)引腳 進(jìn)行復(fù)位操作。它連接的是單片機(jī)STC89C52RC芯片16的RST引腳，高電平時(shí)有效(接 +SV時(shí))，從電路中可以看出，復(fù)位鍵(1 未按下時(shí)，RST引腳是直接接地的，保持在低電 平狀態(tài)。一旦復(fù)位鍵(15)按下，10yF/16V的電解電容就會(huì)被短接，RST引腳就相當(dāng)于直 接接在+5V的電源上，從而使單片機(jī)STC89C52RC芯片16各個(gè)引腳重新復(fù)位。如果單片機(jī) STC89C52RC芯片16連接了實(shí)物控制對(duì)象18，那么通過復(fù)位鍵15也可以對(duì)實(shí)物控制對(duì)象 (18)實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作，因?yàn)閷?shí)物控制對(duì)象18中各個(gè)LED燈都是由單片機(jī)STC89C52RC芯片16 進(jìn)行控制的，所以可以說它是一個(gè)雙復(fù)位按鍵。上述下位機(jī)模塊7中的11. 0592MHZ的晶振17是提供單片機(jī)STC89C52RC芯片16 的時(shí)鐘序列。單片機(jī)STC89C52RC芯片16的串口通訊頻率可任選，根據(jù)所選擇的定時(shí)器工 作方式寄存器TMOD的工作模式和外部晶振的具體頻率計(jì)算出定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的設(shè)定值，從 而保證串口通訊時(shí)與外部時(shí)序的同步。本實(shí)用新型一種面向虛擬PLC的仿真控制板的總體工作原理圖如圖1所示，包括 上位機(jī)1、連接單元2、硬件仿真電路板3和實(shí)物控制對(duì)象18。上位機(jī)1啟動(dòng)虛擬PLC的運(yùn) 行平臺(tái)，進(jìn)行梯形圖、指令表的編輯和編譯。運(yùn)行調(diào)試通過后，打開串口通訊，采集實(shí)物控制 對(duì)象18的用戶操作信號(hào)，通過硬件仿真電路板3送給上位機(jī)中虛擬PLC的X輸入端，經(jīng)虛 擬PLC程序運(yùn)算后，將虛擬PLC的Y輸出端狀態(tài)打包后發(fā)送出去，經(jīng)過硬件仿真電路板3初 始化實(shí)物控制對(duì)象18的狀態(tài)。利用時(shí)鐘序列，不斷掃描實(shí)物控制對(duì)象18的用戶操作信號(hào)， 通過硬件仿真電路板3發(fā)送給上位機(jī)1，經(jīng)虛擬PLC程序運(yùn)算控制Y輸出端的狀態(tài)。不斷掃 描Y輸出端的狀態(tài)，一旦發(fā)生改變時(shí)就重新將Y輸出端的狀態(tài)打包后發(fā)送，更新實(shí)物控制對(duì) 象18中各個(gè)LED燈的狀態(tài)。本實(shí)用新型一種面向虛擬PLC的仿真控制板的電源模塊接線圖如圖2所示，其主 要是對(duì)上位機(jī)1通過USB電源數(shù)據(jù)線提供的+5V左右的電源處理后分別對(duì)硬件仿真電路板 3和實(shí)物控制對(duì)象18進(jìn)行電源的供應(yīng)。對(duì)USB 口轉(zhuǎn)串口 PL2303HX芯片14的直接供電使上 位機(jī)1在USB電源數(shù)據(jù)線連接的同時(shí)就及時(shí)分配了虛擬COM 口，從而可以進(jìn)行串口參數(shù)的 設(shè)定。本實(shí)用新型所驅(qū)動(dòng)的實(shí)物控制對(duì)象最高電壓為+5V，最大電流為500mA。本實(shí)用新型一種面向虛擬PLC的仿真控制板的通訊模塊接線圖如圖3所示，USB 口轉(zhuǎn)串口 PL2303HX芯片14的DP和DM引腳分別與USB接口的D-和D+引腳進(jìn)行連接，實(shí) 現(xiàn)與上位機(jī)1間數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送；USB 口轉(zhuǎn)串口 PL2303HX芯片14的T)(D和RXD引腳分 別與單片機(jī)STC89C52RC的P3. 0和P3. 1引腳相連，實(shí)現(xiàn)與下位機(jī)模塊7間數(shù)據(jù)的發(fā)送和接 收。通過USB 口轉(zhuǎn)串口 PL2303HX芯片14可以實(shí)現(xiàn)USB 口向串口信號(hào)的轉(zhuǎn)換，同時(shí)把輸出 信號(hào)的電平調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平，以便與STC89C52RC的引腳電平相匹配，實(shí)現(xiàn)串口通訊 的順利進(jìn)行。本實(shí)用新型一種面向虛擬PLC的仿真控制板的下位機(jī)模塊7接線圖如圖4所示，主要是對(duì)上位機(jī)1發(fā)送來的信號(hào)接收后作相應(yīng)的處理，使之可以對(duì)具體的實(shí)物控制對(duì)象18 進(jìn)行對(duì)應(yīng)于上位機(jī)1的邏輯驅(qū)動(dòng)；同時(shí)監(jiān)控實(shí)物控制對(duì)象18的運(yùn)行情況，一旦有不同步等 狀況發(fā)生時(shí)可以發(fā)送特定的信號(hào)給上位機(jī)1，影響上位機(jī)1中虛擬PLC的運(yùn)行時(shí)序。本實(shí)例中，電容的基本作用是隔直通交，在這里它還有去除電平中的毛刺和保護(hù) 引腳電壓的穩(wěn)定等作用。電阻的作用是分壓和限流。本實(shí)用新型一種面向虛擬PLC的仿真控制板的控制方法，其一個(gè)完整的操作步驟 如下1)上位機(jī)1通過與其連接單元2將虛擬PLC運(yùn)行平臺(tái)的控制指令傳送給硬件仿真 電路板3 ；2)通訊模塊6把上位機(jī)1傳輸來的信號(hào)解析為串口信號(hào)，并將USB接口輸出的電 平轉(zhuǎn)換成與下位機(jī)模塊7匹配的標(biāo)準(zhǔn)TTL電平，然后將上位機(jī)1的控制指令送給下位機(jī)模 塊7;3)單片機(jī)STC89C52RC芯片16采用中斷方式接收來自上位機(jī)1的指令數(shù)據(jù)，在對(duì) 數(shù)據(jù)進(jìn)行解析后，將結(jié)果由PO 口和P2 口輸出，由PO 口和P2 口實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)物控制對(duì)象18的 控制；4)單片機(jī)STC89C52RC芯片16通過不斷的掃描Pl 口的狀態(tài)來獲取實(shí)物控制對(duì)象 18的運(yùn)行狀況。一旦有按鍵按下時(shí)，就會(huì)發(fā)送特定的指令到上位機(jī)1 ；5)上位機(jī)1通過接收事件的函數(shù)來處理下位機(jī)模塊7發(fā)送來的數(shù)據(jù)。在判別發(fā)送 來的指令后，就會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的事件，調(diào)整虛擬PLC的運(yùn)行狀況，從而改變實(shí)物控制對(duì)象18的 運(yùn)行狀態(tài)。本實(shí)用新型的工作原理如下下位機(jī)模塊7在接收到上位機(jī)1發(fā)出的虛擬PLC控 制指令后，對(duì)指令進(jìn)行解釋與轉(zhuǎn)換，并向單片機(jī)STC89C52RC芯片16的PO 口和P2 口發(fā)出 控制信號(hào)，最終達(dá)到控制實(shí)物控制對(duì)象18的目的。同時(shí)，下位機(jī)模塊7通過監(jiān)測單片機(jī) STC89C52RC芯片16的Pl 口獲取實(shí)物控制對(duì)象18的運(yùn)行狀態(tài)，在檢測到某個(gè)按鍵按下時(shí)即 刻上傳特定的數(shù)據(jù)到上位機(jī)1，影響上位機(jī)1中虛擬PLC的運(yùn)行。這樣，用戶就能實(shí)現(xiàn)虛擬 PLC對(duì)實(shí)物控制對(duì)象18的控制。
權(quán)利要求1.一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于包括相互連接的連接單元( 和硬件 仿真電路板(3)；所述連接單元( 與上位機(jī)(1)連接，所述硬件仿真電路板C3)與實(shí)物控 制對(duì)象連接(18)，所述仿真控制板用于實(shí)現(xiàn)上位機(jī)(1)對(duì)實(shí)物控制對(duì)象(18)的可編程序控 制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于所述上位機(jī)(1)為虛擬PLC運(yùn)行平臺(tái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于所述連接單元(2)為USB電源數(shù)據(jù)線和USB接口(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于所述硬件仿真 電路板C3)包括電源模塊(5)、通訊模塊(6)、下位機(jī)模塊(7)；所述電源模塊(5)的外部電 源利用上位機(jī)(1)的電源通過連接單元( 供電，電源模塊( 對(duì)外部電源穩(wěn)壓處理后與 通訊模塊(6)、下位機(jī)模塊(7)和實(shí)物控制對(duì)象(18)連接供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于所述電源模塊(5)包括濾波單元、穩(wěn)壓單元、電源開關(guān)(8)和電源指示燈(9)；所述電源模塊( 通過電源 開關(guān)(8)經(jīng)穩(wěn)壓處理后與下位機(jī)模塊(7)和實(shí)物控制對(duì)象(18)連接供應(yīng)電源，而通訊模塊(6)電源是由USB接口(4)的電源經(jīng)濾波處理后直接供給。
6.根據(jù)權(quán)科要求4所述的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于所述通訊模塊 (6)實(shí)現(xiàn)USB接口(4)與下位機(jī)模塊(7)間數(shù)據(jù)的雙向通訊。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于所述下位機(jī)模 塊(7)連接和驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象(18)，實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)(1)的實(shí)時(shí)通訊，并對(duì)上位機(jī)(1)發(fā)送 來的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，監(jiān)測實(shí)物控制對(duì)象(18)電路的運(yùn)行狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一項(xiàng)所述的一種面向虛擬PLC的仿真控制板，其特征在于所述 下位機(jī)模塊⑵包括單片機(jī)芯片(16)、復(fù)位鍵(15)和晶振(17)；單片機(jī)芯片PO 口和P2 口 作為控制信號(hào)的輸出端，驅(qū)動(dòng)實(shí)物控制對(duì)象(18) ；Pl 口作為控制信號(hào)的輸入端，接收用戶 操作信號(hào)的輸入。
專利摘要本實(shí)用新型是一種實(shí)現(xiàn)PLC控制的面向虛擬PLC的仿真控制板，包括連接單元(2)和硬件仿真電路板(3)。用于實(shí)現(xiàn)上位機(jī)1對(duì)由LED燈構(gòu)成的實(shí)物控制對(duì)象18的可編程序控制。本實(shí)用新型是結(jié)合目前流行的虛擬PLC開發(fā)的狀況設(shè)計(jì)的，相對(duì)于傳統(tǒng)仿真，省去了硬件仿真要將PLC程序下載到硬件PLC中的步驟，可以直接在PC機(jī)上對(duì)實(shí)物控制對(duì)象(18)進(jìn)行可編程序控制；在花費(fèi)上，單片機(jī)較硬件PLC具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢；本實(shí)用新型是個(gè)通用模塊，可以進(jìn)行多種實(shí)物控制對(duì)象(18)的控制，具有很好的推廣價(jià)值。本實(shí)用新型是一種設(shè)計(jì)巧妙，性能優(yōu)良，方便實(shí)用的一種面向虛擬PLC的仿真控制板。
文檔編號(hào)G09B19/00GK201859562SQ20102024697
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者何漢武, 段玉濤, 胡兆勇, 陳印 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)