[发明专利]一种可编程逻辑控制器数字量输出装置及自检方法

权利要求书

1.一种可编程逻辑控制器数字量输出装置，包括：I/O模块处理单元和至少一个驱动开关管，每一个驱动开关管通过一个光电隔离器与所述I/O模块处理单元相连，所述驱动开关管在所述I/O模块处理单元的控制下驱动数字量输出，其特征在于，所述装置还包括：多路复用器、差分运放单元和模数转换器，其中：

所述I/O模块处理单元通过一信号隔离单元分别与所述多路复用器及所述模数转换器相连，所述多路复用器根据所述I/O模块处理单元发出的选出信号采集所述驱动开关管处于导通状态时的数字量输出；

所述差分运放单元连接在所述多路复用器及所述模数转换器之间，其中所述多路复用器的输出作为所述差分运放单元的一个输入，所述差分运放单元的另一个输入是与所述驱动开关管电源相同的电压输入；

所述模数转换器将所述差分运放单元输出的表征驱动开关管导通压降的模拟信号转换为数字信号后发送到所述I/O模块处理单元，将所述数字信号与I/O模块处理单元内预存的驱动开关管的导通压降参数值进行比较，以判断驱动开关管是否老化。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述I/O模块处理单元内预存的驱动开关管的导通压降参数值包括：各个驱动开关管在额定工作状态下的标准导通压降值或各个驱动开关管的极限导通压降值。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述I/O模块处理单元通过通信端口与可编程逻辑控制器PLC的主处理器连接。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述I/O模块处理单元中还存储有各个驱动开关管的工作状态信息，所述工作状态信息供与所述I/O模块处理单元相连的PLC主处理器读取，所述工作状态信息包括老化状态和正常状态，当所述I/O模块处理单元根据所述模数转换器发送来的数字信号判断出某驱动开关管处于老化状态时，将该驱动开关管的工作状态信息设置为老化状态。

5.一种可编程逻辑控制器数字量输出装置，包括：I/O模块处理单元和至少一个驱动开关管，每一个驱动开关管通过一个光电隔离器与所述I/O模块处理单元相连，所述驱动开关管在所述I/O模块处理单元的控制下驱动数字量输出，其特征在于，所述装置还包括：多路复用器、差分运放单元和模数转换器，其中：

所述I/O模块处理单元通过一信号隔离单元分别与所述多路复用器及所述模数转换器相连，所述多路复用器根据所述I/O模块处理单元发出的选出信号采集所述驱动开关管处于截止状态时的数字量输出；

所述差分运放单元连接在所述多路复用器及所述模数转换器之间，其中所述多路复用器的输出作为所述差分运放单元的一个输入，所述差分运放单元的另一个输入是与所述驱动开关管电源相同的电压输入；

所述模数转换器将所述差分运放单元输出的表征驱动开关管漏电判断参数的模拟信号转换为数字信号后发送到所述I/O模块处理单元，将所述数字信号与I/O模块处理单元内存储的与驱动开关管电源相同的电压值进行比较，以判断驱动开关管是否老化。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述I/O模块处理单元通过通信端口与可编程逻辑控制器PLC的主处理器连接。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述I/O模块处理单元中还存储有各个驱动开关管的工作状态信息，所述工作状态信息供与所述I/O模块处理单元相连的PLC主处理器读取，所述工作状态信息包括老化状态和正常状态，当所述I/O模块处理单元根据所述模数转换器发送来的数字信号判断出某驱动开关管处于老化状态时，将该驱动开关管的工作状态信息设置为老化状态。

8.一种可编程逻辑控制器数字量输出装置的自检方法，其特征在于，包括：

根据所述数字量输出装置中的I/O模块处理单元发出的选出信号采集所述数字量输出装置中驱动开关管处于导通状态/截止状态时的数字量输出；

将所述采集的数字量输出与所述驱动开关管的电源电压作差分运算，得到表征驱动开关管导通压降/漏电判断参数的模拟信号；

将所述模拟信号转换为数字信号；

将所述数字信号与驱动开关管的导通压降参数值/与驱动开关管电源相同的电压值进行比较，以判断驱动开关管是否老化。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述驱动开关管的导通压降参数值包括：各个驱动开关管在额定工作状态下的标准导通压降值或各个驱动开关管的极限导通压降值。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

为每一个驱动开关管配备一个工作状态信息，所述工作状态信息包括老化状态和正常状态，当判断出某驱动开关管处于老化状态时，将该驱动开关管的工作状态信息设置为老化状态。