边缘可编程工业控制器及控制系统的制作方法

本技术涉及工业控制，具体涉及一种边缘可编程工业控制器及控制系统。

背景技术：

1、随着时代进步，可编程控制器逐渐进入人们的视野，可编程控制器为我们的生活带来了诸多便捷。

2、随着可编程控制器技术的进步，它的应用领域不断扩大。如今，可编程控制器不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控，可编程控制器已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。

3、现有的可编程控制器只能与同一局域网内的服务器通讯，由服务器将数据传送至需要的物联网平台，可编程控制器不能与物联网平台直接进行通讯，增加了服务器的功能和，降低了服务器的运行速度。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种边缘可编程工业控制器及控制系统，主要目的在于解决现有的可编程控制器不能与物联网平台直接进行通讯的问题。

2、为解决上述问题，本申请提供一种边缘可编程工业控制器，所述边缘可编程工业控制器包括：控制单元、无线通信单元，模块扩展单元和电源单元，其中，

3、所述控制单元的运行数据收发端与所述模块扩展单元的数据收发端电连接，所述控制单元的无线数据收发端与所述无线通信单元的工业数据收发端电连接，所述无线通信单元的网络数据收发端与物联网平台无线连接，所述电源单元的输出端分别与所述控制单元、无线通信单元和模块扩展单元的电源端电连接。

4、进一步的，所述无线通信单元包括：基带处理器、射频模块、存储模块和天线，其中，

5、所述基带处理器的无线数据输出端与所述射频模块的发送数据输入端电连接，所述射频模块的发送数据输出端与所述天线电连接，所述射频模块的接收数据输入端与所述天线电连接，所述射频模块的接收数据输出端与所述基带处理器的无线数据输入端电连接，所述基带处理器的数据存储端与所述存储模块的数据存储端电连接。

6、进一步的，所述射频模块包括：发射电路和接收电路，其中，

7、所述发射电路包括：发射调制器、发射鉴相器、功率放大器和发射互感器，所述发射调制器的数据输入端与所述基带处理器的无线数据输出端电连接，所述发射调制器的数据输出端与所述发射鉴相器的数据输入端电连接，所述发射鉴相器的数据输出端与所述功率放大器的输入端电连接，所述功率放大器的输出端与所述发射互感器的输入端电连接，所述发射互感器的输出端与所述天线电连接；

8、所述接收电路包括：天线开关、滤波器、低噪声放大器和接收解调器，所述天线与所述天线开关的第一端电连接，所述天线开关的第二端与所述滤波器的数据输入端电连接，所述滤波器的数据输出端与所述低噪声放大器的数据输入端电连接，所述噪声放大器的数据输出端与所述接收解调器的数据输入端电连接，所述接收解调器的数据输出端与所述基带处理器的无线数据输入端电连接。

9、进一步的，所述边缘可编程工业控制器还包括：定位单元，所述定位单元的数据输出端与所述控制单元的定位数据输入端电连接。

10、进一步的，所述模块扩展单元包括模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块，其中，

11、所述模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块的收发端分别与所述控制单元的运行数据收发端电连接，所述模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块的电源端分别与所述电源单元的输出端电连接。

12、进一步的，所述边缘可编程工业控制器还包括：模块扩展接口，所述模块扩展接口的第一插入端与外部扩展模块电连接，所述模块扩展接口的第二插入端与所述控制单元的运行数据收发端电连接。

13、进一步的，所述边缘可编程工业控制器还包括：以太网接口单元和rs485通信单元，其中，

14、所述以太网接口单元的数据收发端与所述控制单元的以太网数据收发端电连接，所述rs485通信单元的数据收发端与所述控制单元的串口数据收发端电连接，所述以太网接口单元和rs485通信单元的电源端分别与所述电源单元的输出端电连接。

15、进一步的，所述以太网接口单元包括：以太网转换芯片和rj45插口，其中，所述以太网转换芯片的mac数据收发端与所述控制单元的以太网数据收发端电连接，所述以太网转换芯片的端口数据收发端与所述rj45插口电连接。

16、进一步的，所述rs485通信单元包括：485接口和485转换芯片，其中，所述485接口的接入端与rs485通讯方式匹配的外部设备电连接，所述485接口的输出端与所述485转换芯片的总线数据端电连接，所述485转换芯片的串口数据收发端与所述控制单元的串口数据收发端电连接。

17、本申请还提供一种边缘可编程工业控制系统，包括上述边缘可编程工业控制器。

18、本申请中的有益效果：本实用新型提供的一种边缘可编程工业控制器及控制系统，可编程工业控制器设置无线通信单元，控制单元将模块扩展单元采集的运行数据发送至无线通信单元，无线通信单元将这些信息发送至物联网平台，使得物联网平台获取现场设备的运行数据，同时无线通信单元接收物联网平台发送的数据并转发至控制单元，使控制单元获知物联网平台的控制指令，实现工业控制系统与物联网平台的直接通讯，使物联网平台远程监控工业控制系统。

19、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

技术特征：

1.一种边缘可编程工业控制器，其特征在于，包括：所述边缘可编程工业控制器包括：控制单元、无线通信单元，模块扩展单元和电源单元，其中，

2.根据权利要求1所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述无线通信单元包括：基带处理器、射频模块、存储模块和天线，其中，

3.根据权利要求2所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述射频模块包括：发射电路和接收电路，其中，

4.根据权利要求1所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述边缘可编程工业控制器还包括：定位单元，所述定位单元的数据输出端与所述控制单元的定位数据输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述模块扩展单元包括模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块，其中，

6.根据权利要求1所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述边缘可编程工业控制器还包括：模块扩展接口，所述模块扩展接口的第一插入端与外部扩展模块电连接，所述模块扩展接口的第二插入端与所述控制单元的运行数据收发端电连接。

7.根据权利要求1所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述边缘可编程工业控制器还包括：以太网接口单元和rs485通信单元，其中，

8.根据权利要求7所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述以太网接口单元包括：以太网转换芯片和rj45插口，其中，

9.根据权利要求7所述的边缘可编程工业控制器，其特征在于，所述rs485通信单元包括：485接口和485转换芯片，其中，

10.一种边缘可编程工业控制系统，其特征在于，包括上述权利要求1-9中任一项所述的边缘可编程工业控制器。

技术总结
本申请公开了一种边缘可编程工业控制器及控制系统，该控制器包括控制单元、无线通信单元，模块扩展单元和电源单元，其中，控制单元的运行数据收发端与模块扩展单元的数据收发端电连接，控制单元的无线数据收发端与无线通信单元的工业数据收发端电连接，无线通信单元的网络数据收发端与物联网平台无线连接，电源单元的输出端分别与控制单元、无线通信单元和模块扩展单元的电源端电连接。通过无线通信单元将模块扩展单元采集的信息发送至物联网平台，同时无线通信单元接收物联网平台发送的数据并转发至控制单元，实现工业控制系统与物联网平台的直接通讯，使物联网平台远程监控工业控制系统。

技术研发人员：陈欢,徐毓军,徐昌荣,庄斌
受保护的技术使用者：北京蓝普锋科技有限公司
技术研发日：20230222
技术公布日：2024/1/12