基于ff协议的通信卡及电动执行装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能电动执行机构数据采集及传输领域，更加具体地来讲，尤其是涉及一种基于FF协议的通信卡及电动执行装置。
【背景技术】
[0002]随着现代电子技术的发展，在各种工业控制环节都采用了自动化的控制机制，从而实现对于一些电动设备的远程自动控制，以提供生产效率和人力成本。不过，在现有的工业自动化过程的控制环节中，所采用的控制机构其通常采用模拟信号来进行信号的传递和处理，在实际使用过程中发现，模拟信号控制的抗干扰能力较弱，传输误差大。而且在采用模拟信号进行工业控制时，其需要大量的线路作为支撑，从而使得现场的接线十分复杂，进而导致后期设备的系统调试和维护诊断变得非常麻烦和困难。
【实用新型内容】
[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种基于FF协议的通信卡及电动执行装置，用于解决在采用模拟信号技术的现有工业控制中，需要大量的线路作为支撑，从而使得现场的接线十分复杂，进而导致后期设备的系统调试和维护诊断变得非常麻烦和困难的问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供以下技术方案:
[0005]其一
[0006]一种基于FF协议的通信卡，适于与FF总线连接，包括第一控制器和第二控制器，还包括:与所述第一控制器相连的，并对所述第一控制器所发送的信号进行存储的存储器；连接FF总线，并分别与所述第二控制器和所述第一控制器相连接的调制解调/总线供电电路；以及所述第二控制器与所述第一控制器连接，且所述第二控制器为内部集成有FF协议的，对总线信号进行调制解调的通信控制器。
[0007]其二
[0008]一种电动执行装置，包括FF总线模块、智能电动执行机构及上述方案其一中的所述基于FF协议的通信卡，所述智能电动执行机构光耦隔离连接于所述通信卡，并经由所述通信卡与所述FF总线模块相通信连接。
[0009]本方案中，通过将智能电动执行机构光耦隔离连接于通信卡，从而来防止由于任一方的故障造成联动故障，保证了装置的运行安全性。
[0010]如上所述，本实用新型具有以下有益效果:通过通信控制器内部集成有FF协议，并通过主控制器对智能电动执行机构传送的信号根据FF协议进行线性补偿，并将补偿后的信号发送至存储器进行存储，通过FF协议实现信息的传输处理，提高了系统的可靠性；另外，解决了系统调试和维护诊断困难的问题。
【附图说明】
[0011]图1显示为本实用新型一种基于FF协议的通信卡的原理图。
[0012]图2显示为本实用新型一种电动执行装置的原理图。
[0013]图3 —种电动执行装置中调制解调总线供电模块的原理图。
[0014]附图标号说明
[0015]10 FF总线模块
[0016]11 EMI保护电路
[0017]12调制解调总线供电电路
[0018]121输出信号变换电路模块
[0019]122总线供电/电流调制电路
[0020]123稳压电路模块
[0021]124总线接收电路模块
[0022]13通信控制器
[0023]14主控制器
[0024]15存储器
[0025]16串口通信电路
[0026]17电动执行机构
[0027]18显示屏
【具体实施方式】
[0028]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0029]Foundat1n Fieldbus (下文简称FF)是目前最具发展前景、最具竞争力的现场总线之一。以Fisher-Rosemount公司为首，联合80家公司组成的ISP组织和以Honeywell公司为首，联合欧洲150家公司组成的WorldFIP北美分部，这两大集团于1994年合并，成立现场总线基金会，致力于开发统一的现场总线标准。FF目前拥有120多个成员，包括世界上最主要的自动化设备供应商:A_B、ABB、Foxboro、Honeywel1、Smar、FUJI Electric等。
[0030]FF的通信模型以IS0/0SI开放系统模型为基础，采用了物理层、数据链路层、应用层，并在其上增加了用户层，各厂家的产品在用户层的基础上实现。FF总线采用的是令牌总线通信方式，可分为周期通信和非周期通信。FF目前有高速和低速两种通信速率，其中低速总线协议Hl已于1996年发表，现在已应用于工作现场，高速协议原定为H2协议，但目前H2很有可被HSE取而代之。Hl的传输速率为31.25 kbps，传输距离可达1900m，可采用中继器延长传输距离，并可支持总线供电，支持本质安全防爆环境；HSE目前的通信速率为10M bps，更高速的以太网正在研制中。FF可采用总线型、树型、菊花链等网络拓扑结构，网络中的设备数量取决于总线带宽、通信段数、供电能力和通信介质的规格等因素。FF支持双绞线、同轴电缆、光缆和无线发射等传输介质，物理传输协议符合IEC1157-2标准，编码采用曼彻斯特编码。FF总线拥有非常出色的互操作性，这在于FF采用了功能模块和设备描述语言(DDL，Device Descript1n Language)使得现场节点之间能准确、可靠地实现信息互通。
[0031]本实用新型的通过利用Foundat1n Fieldbus总线通信协议为基础，来为工业现场控制提供一种较现有模拟信号传输和控制更为稳定的和高效的工业现场控制装置。
[0032]实施例一
[0033]鉴于现有技术条件和实际所存在的问题，本实施例中首先提供一种基于FF协议的通信卡，见图1，示出了本实用新型一种基于FF协议的通信卡的原理图，如图所示，所示通信卡至少包括第一控制器和第二控制器，其中，还包括:与所述第一控制器相连的，对所述第一控制器所发送的信号进行存储的存储器15 ;供提供外部接口的，与所述第一控制器相连接的串口通信电路16 ;供连接FF总线的，并分别与所述第二控制器、第一控制器及串口通信电路16相连接的调制解调/总线供电电路12 ;以及，所述第二控制器连接于所述第一控制器，且所述第二控制器为内部集成有FF协议的，对总线信号进行调制解调的通信控制器。
[0034]具体地，所述第二控制器选用型号为FBC0409的通信控制器13芯片(即图3中标示的通信控制器13，为便于叙述，下文统称为通信控制器13)，所述第一控制器14可以具体选用AT91型的处理器(即图3中标示的主控制器14，为便于叙述，下文统称为主控制器14)，更具体的，可以选用型号为AT91SAM7SE512U的处理器。
[0035]在上述基于FF协议的通信卡中，具体地，所述第二控制器为内部集成有FF协议的，并对总线信号进行调制解调的通信控制器13。所述通信控制器13内部还设置有曼彻斯特编/解码器，外接调制解调/供电电路后即可接入现场总线系统中进行通信，并且所述通信控制器13内部具有极性自动校正功能，总线信号经调制解调/总线供电电路12后发送到通信控制器13。相对现有的模拟信号通信线路，本方案中的信号通信传递都是基于总线信号来实现的，从而保证了信号的稳定性，另外，也不再需要大量的接线来作为信号的传输基础，从而避免了现有接线错综复杂的情况，对于后期设备的维修也显得十分的方便。
[0036]实施例二
[0037]进一步地，在上述实施例一的基础上，本实施例二中还提供了电动执行装置，如图2，示出了所述电动执行装置的原理图，所述电动执行装置包括:FF总线模块10、智能电动执行机构17及所述通信卡，所述智能电动执行机构17连接于所述通信卡，并经由所述通信卡与所述FF总线模块10相通信连接。
[0038]进一步地，所述电动执行装置具体包括FF总线模块10，EMI保护电路11、调制解调/总线供电电路12，通信控制器13，主控制器14，存储器15，串行通信电路16，智能电动执行机构17，显示屏18，其中，所述EMI保护电路11、调制解调/总线供电电路12、通信控制器13、主控制器14、及串行通信电路16依次顺序连接，且所述调制解调/总线供电电路12还分别连接于所述通信控制器13、主控制器14及串行通