一种基于通用通讯接口的一体化嵌入式plc装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种一体化嵌入式PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)装置，尤其涉及一种基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置。
【背景技术】
[0002]PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、专用化与模块化设计，适应恶劣环境等优点，在工业控制领域和其他行业得到广泛应用。
[0003]现有的板卡类PLC 产品，主要通过 PCI (Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线接口与上位机通讯，并通过PROFIBUS-DP (Process FieldBus-Decentralized Periphery，过程现场总线标准)现场总线接口扩展外部10(Input/Output，输入输出)，此类产品都是基于PCI总线接口规范的板卡，仅仅可用于工业自动化场合，但不能应用到嵌入式控制应用场合。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对上述问题提出了一种基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置，该装置具有两个总线接口，其中一个总线接口可与具有兼容PCI或PCIe (PeripheralComponent Interconnect express，高速外设部件互连标准)总线接口的上位计算机组合成一个控制系统；另一个总线接口是现场总线或实时以太网接口，用来扩展外部1接口，增加系统处理外部数字量、模拟量等信号的能力。
[0005]本实用新型采用以下技术方案解决上述技术问题:一种基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置，所述PLC装置具有两个供外部通讯用的总线接口，一个是兼容PCI或PCIe总线通讯接口，用于与上位计算机通讯；另一个是通用的现场总线或实时以太网接口，用于扩展外部1 ;所述一体化嵌入式PLC包括PLC模块和底板，所述PLC模块与底板做成一个PCB板，所述PLC模块包括PLC功能电路和10总线MAC (Media Access Control，介质访问控制子层协议)层；所述底板包括10总线物理层、10总线通讯接口、上位机总线通讯接口和通讯协议转换电路。
[0006]作为上述方案的进一步改进，所述PLC装置采用PC/104-plus、PCI/104、PCI/104-express或PCIe/104总线与上位计算机通讯。
[0007]PC/104-plus、PCI/104、PCI/104-express 和 PCIe/104 总线都是标准的嵌入式控制接口，可与任何具有这种接口的嵌入式计算机或功能板卡组合成一个控制系统。另外，上述PCI或PCIe是一种具有32位/64位数据位宽的高速接口，可满足高速设备对数据传输速度的要求，所谓高速接口是指数据传输率达到132MB/s(32位位宽)或264MB/s (64位位宽)的通讯接口。
[0008]本实用新型的优点在于:所述的PLC装置可与具有兼容PCI或PCIe总线接口的上位计算机组合成一个控制系统，并且通过现场总线或实时以太网扩展外部10接口，以增加系统处理外部数字量、模拟量等信号的能力；该装置结构简单，数据传输速度快，能够满足控制系统对数据带宽苛刻的要求，可应用于多种嵌入式PLC控制领域。
【附图说明】
[0009]图1为实施例一中基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置结构示意图，一体化嵌入式PLC装置为基于PC/104-plus总线接口的一体化嵌入式PLC装置；
[0010]图2为实施例二中基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置结构示意图，一体化嵌入式PLC装置为基于PCI/104总线接口的一体化嵌入式PLC装置；
[0011]图3为实施例三中基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置结构示意图，一体化嵌入式PLC装置为基于PCI/104-express总线接口的一体化嵌入式PLC装置；
[0012]图4为实施例四中基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置结构示意图，一体化嵌入式PLC装置为基于PCIe/104总线接口的一体化嵌入式PLC装置；
【具体实施方式】
[0013]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0014]实施例一
[0015]如图1所示，一种基于PC/104-plus总线接口的一体化嵌入式PLC装置，包括PLC模块I和底板2，所述PLC模块I与底板2做成一个PCB板，所述PLC模块I上包括PLC功能电路(图未示)和1总线MAC层(图未示)；所述底板2上包括1总线物理层3、10总线通讯接口 4、上位机总线通讯接口 5和通讯协议转换电路(图未示)。
[0016]在实际使用中，上述PLC装置可与任何具有PC/104-plus总线接口的嵌入式计算机或功能板卡组合成一个控制系统，此外PLC底板上的1总线接口可扩展任何厂家生产制造的外部10，方便应用于多种嵌入式PLC控制领域。
[0017]实施例二
[0018]如图2所示，一种基于PCI/104总线接口的一体化嵌入式PLC装置，包括PLC模块I和底板2，所述PLC模块I与底板2做成一个PCB板，所述PLC模块I上包括PLC功能电路(图未示)和1总线MAC层(图未示)；所述底板2上包括1总线物理层3、1总线通讯接口 4、上位机总线通讯接口 5和通讯协议转换电路(图未示)。
[0019]在实际使用中，上述PLC装置可与任何具有PCI/104总线接口的嵌入式计算机或功能板卡组合成一个控制系统，此外PLC底板上的1总线接口可扩展任何厂家生产制造的外部10，方便应用于多种嵌入式PLC控制领域。
[0020]实施例三
[0021 ] 如图3所示，一种基于PCI/104-express总线接口的一体化嵌入式PLC装置，包括PLC模块I和底板2，所述PLC模块I与底板2做成一个PCB板，所述PLC模块I上包括PLC功能电路(图未示)和1总线MAC层(图未示)；所述底板2上包括1总线物理层3、1总线通讯接口 4、上位机总线通讯接口 5和通讯协议转换电路(图未示)。
[0022]在实际使用中，上述PLC装置可与任何具有PCI/104-express总线接口的嵌入式计算机或功能板卡组合成一个控制系统，此外PLC底板上的1总线接口可以扩展连接任何厂家生产制造的外部10，方便应用于多种嵌入式PLC控制领域。
[0023]实施例四
[0024]如图4所示，一种基于PCIe/104总线接口的一体化嵌入式PLC装置，包括PLC模块I和底板2，所述PLC模块I与底板2做成一个PCB板，所述PLC模块I上包括PLC功能电路(图未示)和1总线MAC层(图未示)；所述底板2上包括1总线物理层3、1总线通讯接口 4、上位机总线通讯接口 5和通讯协议转换电路(图未示)。
[0025]在实际使用中，上述PLC装置可与任何具有PCIe/104总线接口的嵌入式计算机或功能板卡组合成一个控制系统，此外PLC底板上的1总线接口可以扩展连接任何厂家生产制造的外部10，方便应用于多种嵌入式PLC控制领域。
[0026]本实施例所述的PCI或PCIe总线接口是一种具有32位/64位数据位宽的高速接口，因此，使用该接口的一体化嵌入式PLC装置是一种高速PLC，能够满足控制系统对数据带宽苛刻的要求。
[0027]以上所述仅为本实用新型创造的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型创造，凡在本实用新型创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型创造的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置，其特征在于:所述PLC装置具有两个供外部通讯用的总线接口，一个是兼容PCI或PCIe总线通讯接口用于与上位计算机通讯；另一个是通用的现场总线或实时以太网接口，用于扩展外部1 ;所述一体化嵌入式PLC包括PLC模块和底板，所述PLC模块与底板做成一个PCB板，所述PLC模块包括PLC功能电路和1总线MAC层；所述底板包括1总线物理层、1总线通讯接口、上位机总线通讯接口和通讯协议转换电路。
2.根据权利要求1所述的一种基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置，其特征在于:所述 PLC 装置采用 PC/104-plus、PCI/104、PCI/104-express 或 PCIe/104 总线与上位计算机通讯。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于通用通讯接口的一体化嵌入式PLC装置，包括PLC模块和底板，所述的PLC装置具有两个供外部通讯用的总线接口，一个是兼容PCI或PCIe总线的通讯接口，用于与上位计算机通讯，另一个是通用的现场总线或实时以太网接口，用于扩展外部IO；所述PLC模块与底板做在同一个PCB板上，所述PLC模块上包括PLC功能电路和IO总线MAC层；所述底板上包括IO总线物理层、IO总线通讯接口、上位机总线通讯接口和通讯协议转换电路。本实用新型的优点在于：可与具有兼容PCI或PCIe总线接口的上位计算机组合成一个控制系统，并且通过扩展外部IO接口增加系统处理外部数字量、模拟量等信号的能力。
【IPC分类】G05B19-05
【公开号】CN204496252
【申请号】CN201520227678
【发明人】文长明
【申请人】中工科安科技有限公司, 文长明
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月15日