基于PowerLink協(xié)議的通訊模塊電路及通訊系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通訊領(lǐng)域，具體的說是一種基于PowerLink協(xié)議的通訊模塊電路及通訊系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]PowerLink協(xié)議是一種應(yīng)用于通訊模塊電路中的協(xié)議，通過這種協(xié)議可以在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)上集成CANopen技術(shù)，而CANopen技術(shù)是一種自動(dòng)化領(lǐng)域被廣泛使用的技術(shù)，從而使得在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)上可以應(yīng)用普通且廉價(jià)的芯片，進(jìn)而降低了用戶的研發(fā)成本和系統(tǒng)更換成本。
[0003]而在自動(dòng)化領(lǐng)域，隨著電力、化工、水處理等產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，1模塊作為一種輸入與輸出模塊，其主要用于工業(yè)級(jí)遠(yuǎn)程采集與控制，被廣泛應(yīng)用于通訊模塊電路中，對(duì)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集與控制，發(fā)揮著舉足輕重的作用。
[0004]然而現(xiàn)有技術(shù)中，在通訊模塊電路中應(yīng)用PowerLink協(xié)議時(shí)，總線模塊需要通過1模塊連接不同的工控設(shè)備，然而在實(shí)際應(yīng)用過程中，總線模塊無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)不同的工控設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和控制，因此需要對(duì)傳統(tǒng)的通訊模塊電路進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)由于實(shí)際應(yīng)用中，1模塊在連接不同的工控設(shè)備時(shí)需要輸入不同的電壓，而傳統(tǒng)的通訊模塊電路中供電電源無法單獨(dú)對(duì)1模塊分配電壓，造成通訊模塊電路中無法連接更多的1模塊，從而影響了通訊模塊電路的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、傳輸與控制。
[0005]因此，如何設(shè)計(jì)一種合理的通訊模塊電路及通訊系統(tǒng)，解決上述問題，是本實(shí)用新型所要解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)了一種基于PowerLink協(xié)議的通訊模塊電路及通訊系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)工控設(shè)備的控制和通訊。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種基于PowerLink協(xié)議的通訊模塊電路，包含總線模塊、與總線模塊的信號(hào)端連接的數(shù)據(jù)總線、N個(gè)通過數(shù)據(jù)總線與總線模塊進(jìn)行通訊的1模塊;其中，N為自然數(shù)，且各1模塊的信號(hào)端均并聯(lián)在數(shù)據(jù)總線上;通訊模塊電路還包含:對(duì)總線模塊和各1模塊進(jìn)行供電的供電裝置。
[0008]另外，本實(shí)用新型還提供了一種通訊系統(tǒng)，通訊系統(tǒng)中包含上述的通訊模塊電路。
[0009]本實(shí)用新型的實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，由于在通訊模塊電路中設(shè)置了多個(gè)1模塊以及對(duì)各1模塊進(jìn)行供電的供電裝置，且各1模塊的信號(hào)端均并聯(lián)在與總線模塊的信號(hào)端相連的數(shù)據(jù)總線上，從而使得各1模塊可以獨(dú)立的實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸入和輸出，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，整個(gè)通訊模塊電路可以通過各1模塊與不同類型的工控設(shè)備進(jìn)行通訊，以實(shí)現(xiàn)主站對(duì)多個(gè)工控設(shè)備的控制和通訊。
[0010]進(jìn)一步的，供電裝置包含M個(gè)控制電源，且M等于N為自然數(shù)，并——對(duì)應(yīng)，且M和N大于I。由于在通訊模塊電路運(yùn)行的過程中，1模塊所需要的電流可能偏大，即1模塊需要的電流超過現(xiàn)有24V電源輸出電流的能力，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，用戶可以根據(jù)1模塊的實(shí)際電流大小來增加電源模塊，即再增加一個(gè)電源模塊和一路24V電源，以至于供電裝置能夠?yàn)?模塊提供足夠大小的電流。
[0011 ]其中，各控制電源分別具有一個(gè)對(duì)各自對(duì)應(yīng)的1模塊的電壓進(jìn)行分配的電源模塊，且各電源模塊的信號(hào)端均并聯(lián)在數(shù)據(jù)總線上，而各電源模塊的電源輸出端分別與各自對(duì)應(yīng)的1模塊的電源輸入端連接，且供電裝置中任意一個(gè)控制電源的電源模塊上還具有一個(gè)對(duì)電源模塊的電壓進(jìn)行分配的供電端。由此可知，由于供電裝置具有多個(gè)獨(dú)立的控制電源，且控制電源的數(shù)量與1模塊的數(shù)量相同且一一對(duì)應(yīng)，從而使得每個(gè)1模塊都能夠通過各自對(duì)應(yīng)的控制電源來對(duì)其進(jìn)行供電，以確保每個(gè)1模塊都能夠正常的與各自對(duì)應(yīng)工控設(shè)備進(jìn)行通訊，從而提高整個(gè)通訊模塊電路的可靠性。
[0012]進(jìn)一步的，各1模塊還具有一個(gè)電源輸出端，而各控制電源的電源模塊還具有一個(gè)電源輸入端;其中，各1模塊的電源輸出端分別和與之相鄰的電源模塊的電源輸入端連接。由于在實(shí)際應(yīng)用中，某一個(gè)1模塊上的數(shù)字信號(hào)的輸入或輸出較多時(shí)，會(huì)導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的供電電源無法提供足夠的電壓，因此，各1模塊還需設(shè)有一個(gè)電源輸出端，用于連接相鄰的電源模塊上設(shè)置的電源輸入端，從而使得某個(gè)控制電源給對(duì)應(yīng)的1模塊提供足夠的電壓后，還有剩余的電壓可以通過相鄰的電源模塊提供給相鄰的1模塊，使得相鄰的1模塊可以獲得足夠的電壓，從而達(dá)到最優(yōu)化配置。
[0013]進(jìn)一步的，1模塊包含數(shù)字量1子模塊和模擬量1子模塊;其中，數(shù)字量1子模塊的電源輸出端與模擬量1子模塊的電源輸入端連接;或模擬量1子模塊的電源輸出端與數(shù)字量1子模塊的電源輸入端連接。通過數(shù)字量1子模塊和模擬量1子模塊可同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的信號(hào)傳輸，以實(shí)現(xiàn)總線模塊與不同工控設(shè)備的通訊。
[0014]進(jìn)一步的，數(shù)字量1子模塊與模擬量1子模塊相互連接的供電線路上設(shè)有光耦，數(shù)字量1子模塊與模擬量1子模塊通過光耦相互隔開。由于數(shù)字信號(hào)在傳輸?shù)倪^程中，會(huì)對(duì)模擬信號(hào)產(chǎn)生干擾，同時(shí)輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間也會(huì)產(chǎn)生相互干擾，因此，為了保證線路中的信號(hào)在傳輸過程中出現(xiàn)干擾，需要采用光耦對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離，而光耦可以對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行隔離，且對(duì)信號(hào)進(jìn)行單向傳輸?shù)?，可以較好的避免信號(hào)傳輸過程中相互干擾。
[0015]進(jìn)一步的，數(shù)據(jù)總線為RS485通訊總線。由于RS485通訊總線具有能夠?qū)崿F(xiàn)將多個(gè)工控設(shè)備或電子設(shè)備聯(lián)結(jié)在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的功能，且在實(shí)施布局時(shí)簡單方便，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用中，支持RS485通訊總線上接口的電子設(shè)備較多，使得該通訊模塊電路的適用性較好。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的通訊模塊電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本實(shí)用新型各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0018]本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式涉及一種基于PowerLink協(xié)議的通訊模塊電路，如圖1所示，包含總線模塊、與總線模塊的信號(hào)端連接的數(shù)據(jù)總線、多個(gè)通過數(shù)據(jù)總線與總線模塊進(jìn)行通訊的1模塊。其中，各1模塊的信號(hào)端均并聯(lián)在數(shù)據(jù)總線上。另外，需要說明的是，在本實(shí)施方式中，總線模塊通過數(shù)據(jù)總線與主站相連，且數(shù)據(jù)總線采用PowerLink協(xié)議。并且1模塊與工控設(shè)備相連。
[0019]另外，通訊模塊電路還包含對(duì)總線模塊和各1模塊進(jìn)行供電的供電裝置。其中，供電裝置包含多個(gè)控制電源，各控制電源包含電源模塊、1模塊。其中，1模塊包含數(shù)字量1子模塊和模擬量1子模塊。其中，通過對(duì)圖1進(jìn)一步的分析可知，各電源模塊的信號(hào)端均并聯(lián)在數(shù)據(jù)總線上，而各電源模塊的電源輸出端分別與各自對(duì)應(yīng)的1模塊的電源輸入端連接。另外，需要說明的是，在本實(shí)施方式中，1模塊和控制電源的個(gè)數(shù)至少為兩個(gè)。
[0020]通過上述內(nèi)容不難發(fā)現(xiàn)，由于在通訊模塊電路中設(shè)置了多個(gè)1模塊以及對(duì)各1模塊進(jìn)行供電的供電裝置，且各1模塊的信號(hào)端均并聯(lián)在與總線模塊的信號(hào)端相連的數(shù)據(jù)總線上，從而使得各1模塊可以獨(dú)立的實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸入和輸出，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，整個(gè)通訊模塊電路可以通過各1模塊與不同類型的工控設(shè)備進(jìn)行通訊，以實(shí)現(xiàn)主站對(duì)多個(gè)工控設(shè)備的控制和通訊。
[0021 ]另外