一种替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块的制作方法

本实用新型涉及通讯仿真模块，尤其是一种替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块。

背景技术：

现代自动化纺织机械设备，为了便于用户调整纺丝工艺，集中修改纺丝参数，往往需要上位机作为PLC的集中控制系统，在开发PLC的上位机控制系统时，上位机需要跟多台PLC进行通信，如果想完整的验证控制系统，就需要购买多台PLC用于通信，致使系统开发成本很高。

有鉴于此特提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块，克服了PLC与上位机进行通讯时成本高、电路连接复杂和占用空间大的问题。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块，包括输入单元，输出单元，上位机，微处理系统和通讯单元，所述的输入单元使用按钮作为功能按键，并与微处理系统连接，所述的输出单元使用LED作为运行状态指示灯，并与微处理系统相连，所述的微处理系统通过通讯单元与上位机连接。

作为优选，所述的微处理系统至少包括单片机，所述的按钮与单片机的中断相连接，所述的输入单元为具有多个按键的输入设备，采用上述的优选方案后，能够替代多台PLC与上位机进行通讯，节省了占用空间和成本。

作为优选，所述的输出单元还包括与微处理系统相连的显示器，采用上述的优选方案后，清晰的反应了PLC的不同状态。

作为优选，所述的通讯单元包括光电隔离电路和收发器，并具有RS-485通讯接口，采用上述的优选方案后，由于采用主从通讯网络，同一个网络中有一个主站，多个从站，从而增加了通讯的功能。

作为优选，所述的RS-485通讯接口与收发器连接，所述收发器通过光电隔离电路与微处理系统连接，采用上述的优选方案后，可以提高工作的可靠性。

作为优选，所述的光电隔离电路包括光的发射电路、光的接收电路及信号放大电路；所述发射电路与收发器连接，光的接收电路及信号放大电路与微处理系统连接，采用上述的优选方案后，因为光电隔离电路电信号传输具有单向性等特点，所以具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。

作为优选，所述的收发器为MAX485芯片，包括一个信号接收器和一个输出驱动器，采用上述的优选方案后,可以提高工作的稳定性。

作为优选，所述的MAX485芯片连接有接地线和电源线，且MAX485芯片分别通过不同引脚与光电隔离电路和RS-485通讯接口连接，所述信号接收器包括MAX485芯片的第1输出引脚、第2控制引脚，所述输出驱动器包括MAX485芯片的第3控制引脚、第4输入引脚，采用上述的优选方案后,增强了抗干扰能力，增加了传输的距离。

本实用新型的一种替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块的光电隔离电路输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力，此外，本实用新型的电路结构简单，性能可靠，占用空间小。

附图说明

图1是本实用新型替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块的结构示意图；

图2是本实用新型替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块的微处理系统电路原理图；

图3是本实用新型替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块的通讯单元的电路原理图；

图4是本实用新型替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块的输入单元电路原理图；

图5是本实用新型替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块的输出单元电路原理图；

其中：1、上位机 2、通讯单元 3、微处理系统 4、输入单元 5、输出单元。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的阐述。

如图1所示，一种替代PLC与上位机进行通讯的仿真模块，包括上位机1、通讯单元2、微处理系统3、输入单元4、和输出单元5，通讯单元把接收到的上位机指令，传输到单片机内部进行处理。经过单片机内设计好的程序，对所接受数据进行判断和处理，再将处理好的响应讯息，通过通讯单元返回给上位机；本实用新型配置的输入单元用于控制微处理系统，并通过输出单元显示微处理系统当前运行状态。

如图2和图3所示，所述通讯单元2包括光电隔离电路、收发器和RS-485通讯接口，所述微处理系统3至少包括单片机，RS-485通讯接口与收发器的第6、第7引脚连接，收发器的第8、第5引脚接电源线和地线，收发器中信号接收器的第1输出引脚、第2控制引脚和收发器中输出驱动器的第3控制引脚、第4输入引脚与光电隔离电路中的发射电路连接，光电隔离电路中光的接收电路以及信号放大电路再与微处理系统连接，其中通讯接口使用MEMOBUS作为通讯协议并采用主从方式，预先设定各个从站地址编号，主站指定该编号进行通信，接到主站指令的从站执行指定的功能，并对主站作出响应，主站只与一台从站进行通信。如果主站发送的地址编号为0，也就是采用广播方式，主站将指令发送给所有从站，但是从站不作出响应，很方便的控制了每一个从站进行通信。

如图4所示，所述输入单元4包括电容C10、电阻R5和按键，输入单元使用按钮作为功能按键，按钮与单片机的中断相连接，每次按下都会产生一个下降沿的触发中断。按钮默认处于第一段，也就是减速停止状态。按钮按下1次进入第二段，PLC按照“频率指令1”，进行第一速度运转；按钮再次按下进入第三段，PLC按照“升速时间”和“频率指令2”，进行第二速度运转；按钮再次按下又回到第一段，PLC进行减速停止，按钮功能依次循环。

如图5所示，所述输出单元5包括电阻R30指示灯RUN、电阻R33指示灯、电阻R34指示灯MOTOR和电阻R35指示灯STATUS，输出单元使用LED作为运行状态指示灯，跟单片机相连，PLC处于停止状态时，指示灯处于熄灭状态，输入单元启动PLC后，如果运转在第一速度，指示灯按照50％的占空比闪烁；运转在第二速度时，指示灯按照90％的占空比闪烁；在PLC减速时，指示灯按照10％的占空比闪烁；如果PLC的输出频率全部达到了各设定频率，指示灯常亮。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。