本實用新型涉及一種新型PLC分布式IO模塊，本實用新型還涉及PLC分布式IO模塊組，屬于IO設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)4.0的到來，靈活的遠程擴展，復雜的控制功能實現(xiàn)，高速的網(wǎng)絡(luò)通訊能力，方便的后期維護，都對傳統(tǒng)的PLC系統(tǒng)提出了更高的要求。

另外，從一開始，當PLC開始大批量地替代繼電器和計時器時，對于未來PLC系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，就持續(xù)存在著一種減少自動控制系統(tǒng)尺寸以及簡化支持和維護工作的推動力。

隨著半導體技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，讓今天的處理器、電路板及元器件尺寸不停的縮小，這些技術(shù)慢慢的作用于PLC，使其更穩(wěn)定、可靠及堅固，功能日益強大，并帶來了功能的進一步提升。

分布式IO系統(tǒng)作為大型工業(yè)控制系統(tǒng)的核心組成部分，需要比傳統(tǒng)PLC的IO系統(tǒng)承擔更多的工作，實現(xiàn)各種復雜的功能，而不能僅僅停留在簡單的邏輯輸入輸出。然而傳統(tǒng)的IO模塊存在著以下問題：

1、傳統(tǒng)PLC的IO模塊采用一體化設(shè)計，一旦模塊出現(xiàn)故障或者損壞，對現(xiàn)場維護人員來說需要整體替換IO模塊，成本較高。

2、傳統(tǒng)PLC的IO模塊替換安裝也比較麻煩，有一些老的IO設(shè)計，端子排也無法拆下，導致需要重新接線，大大增加了維護時間和維護成本。

3、傳統(tǒng)PLC的IO模塊一般只能通過各廠商的CPU擴展，而且僅僅支持各家廠商自己的內(nèi)部協(xié)議，無法集成到第三方系統(tǒng)中。

4、傳統(tǒng)PLC的IO模塊功能比較單一，數(shù)據(jù)處理，運算能力一般較弱，復雜的功能都需要CPU的支持，整個系統(tǒng)的性能受制于CPU的處理能力。

傳統(tǒng)PLC的IO模塊一般體積較大，占用較多的控制柜空間，不符合未來PLC系統(tǒng)體積更小，功耗降低的發(fā)展趨勢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種新型PLC分布式IO模塊，以解決上述問題。

本實用新型提供一種新型PLC分布式IO模塊，其特征在于，包括：相互卡接的底座模塊，電氣模塊和端子排，其中，底座模塊一側(cè)為安裝側(cè)，另一側(cè)為固定側(cè)，固定側(cè)上具有安裝槽，固定側(cè)上還具有多個電氣接口，分布在安裝槽的上下兩側(cè)，安裝側(cè)的下端還具有橫向設(shè)置的承托板，電氣模塊安裝在承托板上，與底座模塊相卡合，端子排安裝在電氣模塊后面，同時卡接在電氣模塊和承托板上。

進一步，本實用新型的新型PLC分布式IO模塊，還可以具有這樣的特征，其中：底座模塊具有夾緊把手以及卡件，卡件設(shè)置在安裝槽上，夾緊把手帶動卡件做上下運動。

進一步，本實用新型的新型PLC分布式IO模塊，還可以具有這樣的特征：其中，電氣接口為24VDC接口。

進一步，本實用新型的新型PLC分布式IO模塊，還可以具有這樣的特征：其中，電氣接口為總線電源接口。

進一步，本實用新型的新型PLC分布式IO模塊，還可以具有這樣的特征：其中，電氣接口為現(xiàn)場總線接口。

進一步，本實用新型的新型PLC分布式IO模塊，還可以具有這樣的特征：其中，電氣模塊的上端，與底座模塊相連接的位置具有緊固插口，緊固插口中插有緊固件。

本實用新型還提供一種PLC分布式IO模塊組，其特征在于，包括：至少兩個上述任意一項的新型PLC分布式IO模塊以及導軌，至少兩個新型PLC分布式IO模塊并排安裝在導軌上。

實用新型的有益效果

1、本實用新型的新型PLC分布式IO模塊，使用三段式設(shè)計，每個IO可拆分為獨立的三個部分，底板模塊和端子排可以通用，備品備件的維護成本大大降低。

2、本實用新型的新型PLC分布式IO模塊組成的分布式IO模塊組，如圖3所示，結(jié)構(gòu)緊湊，配置靈活，功耗和體積大大減小，非常適合大規(guī)模分布式系統(tǒng)。

3、本實用新型的新型PLC分布式IO模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得維護工作非常方便，一旦模塊出現(xiàn)故障，首先拔下端子排，無需重新接線，再替換上新的電氣模塊即可，非常簡單，無需任何工具的幫助。

4、本實用新型的新型PLC分布式IO模塊，使用不同的電氣模塊就可以實現(xiàn)不同的功能，同時電氣模塊可以集成特殊功能的微處理器，控制功能和運算能力顯著增強，從而提升了整個PLC系統(tǒng)的實時性能。

本實用新型的新型PLC分布式IO模塊可以通過總線控制器，支持主流的實時工業(yè)以太網(wǎng)，可以很方便集成到第三方系統(tǒng)中，為現(xiàn)有系統(tǒng)的升級改造大大降低了成本。

附圖說明

圖1是新型PLC分布式IO模塊安裝完畢的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是新型PLC分布式IO模塊的爆炸圖；

圖3是PLC分布式IO模塊組的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式。

如圖1和圖2所示，新型PLC分布式IO模塊包括：底座模塊1，電氣模塊2和端子排3。

底座模塊1的一側(cè)為安裝側(cè)11，另一側(cè)為固定側(cè)12。

固定側(cè)12上具有安裝槽4。

固定側(cè)12上還具有多個電氣接口，分布在安裝槽4的上下兩側(cè)。分別是24VDC接口6、總線電源接口7和現(xiàn)場總線接口8。同時這三個電氣接口在底座模塊1插入電氣模塊的插槽中，可以實現(xiàn)跟電氣模塊1的電氣連接。

當多個IO模塊通過底座模塊擴展時，24VDC接口6用來串聯(lián)供電部分，可以為外設(shè)繼電器輸出模塊編碼器模塊提供電源。

PLC系統(tǒng)的IO模塊采集各種數(shù)字量模擬量及編碼器信號，需要通過內(nèi)部總線系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳至CPU，所以需要設(shè)計一條底板總線，實現(xiàn)IO數(shù)據(jù)的實時高速刷新。

現(xiàn)場總線接口8可以采用抗干擾能力較強的四線制R+,R-,T+,T-差分信號。

安裝側(cè)11的下端還具有橫向設(shè)置的承托板13。

電氣模塊2安裝在承托板13上，與底座模塊1相卡合。根據(jù)需求的不同，電氣模塊2中具有數(shù)字量輸入輸出模塊，模擬量輸入輸出模塊，高速脈沖輸入輸出模塊等。電氣模塊是實現(xiàn)關(guān)鍵工能的集成電路板，本實用新型的PLC系統(tǒng)的IO模塊提供了統(tǒng)一的總線接口，所以電氣模塊跟底座模塊的接口部分，必須都包含統(tǒng)一的總線接口和總線電路，所有的數(shù)字量信號，模擬量信號在電氣模塊中必須轉(zhuǎn)化為底板總線信號，通信給CPU，同樣的CPU發(fā)出的信號通過底板總線傳遞給底座模塊，最后經(jīng)過電氣模塊輸出。

端子排3安裝在電氣模塊2的后面，同時卡接在電氣模塊2和承托板13上。端子排3用于物理接線，端子排3通過插拔的方式跟電氣模塊實現(xiàn)電信號的傳遞。

底座模塊1具有夾緊把手5以及卡件51，卡件51設(shè)置在安裝槽4的開口處，夾緊把手5帶動卡件51做上下運動，從而使安裝槽4卡住或者放松導軌。將底座模塊1安裝在標準導軌上時，按下夾緊把手5，控制內(nèi)部可上下可活動的卡件51，使安裝槽4的上下卡口牢牢的鎖死在導軌上。相反的，當從導軌上取下底座模塊時，向上掰起夾緊把手5，安裝槽4上的卡件51放開，可以輕松的取下底座模塊。

電氣模塊2的上端，與底座模塊1相連接的位置具有緊固插口，緊固插口中插有緊固件9。這樣的結(jié)構(gòu)為某些振動過大的應(yīng)用場景提供可靠的保護，防止電氣模塊2與底座模塊1之間發(fā)生松動或者脫落。電氣模塊還可以支持熱插拔，大大方便了現(xiàn)場維護工作。

如圖3所示，將兩個上述新型PLC分布式IO模塊和導軌，至少兩個新型PLC分布式IO模塊通過安裝槽4并排安裝在導軌上(圖3中未顯示)，從而形成PLC分布式IO模塊組。