一种数字量输入信号调理模块的制作方法

1.本发明涉及一种调理模块，具体涉及一种数字量输入信号调理模块。


背景技术：

2.数字量输入信号调理模块在自动化装置中用于对来自现场的数字量信号进行处理，此类处理主要为限幅、滤波、整形、光电隔离及输出驱动。目前的数字量输入信号调理模块不能在模块内设置、改变模块的输入端子、输出端子间的对应连接关系，不能设置、改变模块的输出信号电平幅值，功能简单，用途有限。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是，提供一种能够在模块内设置、改变数字量输入信号调理模块的输入端子、输出端子间连接关系，能够设置、改变数字量输入信号调理模块的输出信号电平幅值的数字量输入信号调理模块，以满足不同自动化装置对数字量输入信号进行调理的要求。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种数字量输入信号调理模块，包括依次连接的预处理电路（1），输入输出信号端子连接关系设置电路（2），输出电平选择与驱动电路（3）。
5.预处理电路（1）由多个结构相同的通道并行构成，每一个通道由双向限幅器、滤波器、整形器和光电隔离器构成。
6.输入输出信号端子连接关系设置电路（2）可以由只读存储器构成，也可以由智能数字器件，如单片机（mcu）、数字信号处理器（dsp）构成，也可以由连接矩阵构成，也可以由连接于输入、输出间的跳线开关构成。其功能是，将数字量输入信号调理模块的第i个输入端子的信号连接到第j个输出端子。
7.输出电平选择与驱动电路（3）由可调稳压器、多选一连接器和多个并行的驱动器构成，通过多选一连接器切换可调稳压器的输出以选择送往驱动器的电源电压，从而设置、改变数字量输入信号调理模块的输出电平幅值。
8.本发明的有益效果是，使数字量输入信号调理模块具有在模块内设置、改变输入端子、输出端子间连接关系的功能和设置、改变输出信号电平幅值的功能，可以满足不同自动化装置对数字量输入信号进行调理的要求，利于技术加密，便于自动化工程的安装、调试，通用性强且结构简单。
附图说明
9.图1是本发明的结构框图。
10.图2是本发明实施例2提供的由8位只读存储器构成的输入输出信号端子连接关系设置电路（2）原理图。
11.图3是本发明实施例3提供的由连接矩阵构成的输入输出信号端子连接关系设置
电路（2）原理图。
12.图4是本发明实施例4提供的由单片机构成的输入输出信号端子连接关系设置电路（2）原理图。
13.图5是本发明实施例5提供的输出电平选择与驱动电路（3）原理图。
具体实施方式
14.下面结合实施例及附图，对本发明做进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
15.实施例1。
16.如图1所示，本发明提供的一种数字量输入信号调理模块，包括：依次连接的预处理电路（1），输入输出信号端子连接关系设置电路（2），输出电平选择与驱动电路（3）。来自现场的数字量输入信号与预处理电路（1）的输入端相连接，输出电平选择与驱动电路（3）的输出端与外部控制器的数字量输入端相连接。
17.实施例2。
18.本实施例以实施例1为基础，输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由数字存储器件构成，在本实施例中具体地由8位数字只读存储器构成，如图2所示。输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输入端即为8位数字只读存储器的地址线a0---
a7的输入端，8位数字只读存储器的数据线d0---
d7的输出端即为输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输出端，由地址线a0---
a7上的信号所选定的存储单元中的数据，则为本发明所述的一种数字量输入信号调理模块在设置或更改其输入、输出信号端子连接关系后的输出端子上的状态。现以8个数字量的输入、输出信号端子连接关系的设置或更改为例，说明如下：若外部现场送至本发明所述的一种数字量输入信号调理模块的输入端上的数字量信号为01010101，欲设置或更改此模块的输入、输出信号端子的连接关系，在本例中，仅实现此模块的输入、输出端子中的首、末端子上的信号调换，而其余各输入、输出端子仍为顺序对应连接，即除了此模块的第0个、第7个输入、输出端子外，第i个输入端子上的数字量信号仍出现在到第i个输出端子上，则存储于8位数字只读存储器中地址为01010101单元里的数据则应为11010100。
19.实施例3。
20.本实施例以实施例1为基础，输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由连接矩阵构成，如图3所示。输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输入端即为连接矩阵的行线，输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输出端即为连接矩阵的列线，若欲使第i个输入连接到第j个输出，只需将连接矩阵中的第i条行线与第j条列线连接，如图3中的连接点所示。
21.实施例4。
22.本实施例以实施例1为基础，输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由单片机构成，如图4所示。输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输入端即为构成输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的单片机的输入端口，输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输出端即为构成输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的单片机的输出端口，所述的单片机实时采集输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输入信号，执行程序得到符合
所设置或更改要求的输入、输出信号端子连接关系的输出端子的状态，并将其送至所述的单片机的输出端口，即送至输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输出端。
23.实施例5。
24.本实施例以实施例1为基础，输出电平选择与驱动电路（3）由可调稳压器、多选一连接器和多个并行的驱动器构成，如图5所示。通过多选一连接器切换可调稳压器的电阻以选择送往驱动器的电源电压，从而改变数字量输入信号调理模块的输出电平幅值。输出电平选择与驱动电路（3）的输入端与输入输出信号端子连接关系设置电路（2）的输出端相连接，输出电平选择与驱动电路（3）的输出端即所述的一种数字量输入信号调理模块的输出端。


技术特征：
1.一种数字量输入信号调理模块，其特征在于：包括依次连接的预处理电路（1），输入输出信号端子连接关系设置电路（2），输出电平选择与驱动电路（3）。2.根据权利要求1所述的数字量输入信号调理模块，其特征在于：所述的输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由数字存储器件构成。3.根据权利要求1所述的数字量输入信号调理模块，其特征在于：所述的输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由连接矩阵构成。4.根据权利要求1所述的数字量输入信号调理模块，其特征在于：所述的输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由单片机构成。5.根据权利要求1所述的数字量输入信号调理模块，其特征在于：所述的输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由数字信号处理器构成。6.根据权利要求1所述的数字量输入信号调理模块，其特征在于：所述的输入输出信号端子连接关系设置电路（2）由跳线开关构成。7.根据权利要求1所述的数字量输入信号调理模块，其特征在于：所述的输出电平选择与驱动电路（3）由可调稳压器、多选一连接器和驱动器构成。

技术总结
本发明公开了一种数字量输入信号调理模块，包括：依次连接的预处理电路（1），输入输出信号端子连接关系设置电路（2），输出电平选择与驱动电路（3）。本发明的技术方案使数字量输入信号调理模块具有在模块内设置、改变输入端子、输出端子间连接关系的功能和设置、改变输出信号电平幅值的功能，可以满足不同自动化装置对数字量输入信号进行调理的要求，利于技术加密，便于自动化工程的安装、调试，通用性强且结构简单。结构简单。结构简单。


技术研发人员：史衍卫
受保护的技术使用者：山东辰洋自动化有限公司
技术研发日：2020.08.19
技术公布日：2022/2/23