[发明专利]PLC控制系统及其信号采集电路

说明书

技术领域

本发明属于程序控制系统领域，尤其一种变桨系统的PLC控制系统。

背景技术

目前，风电变桨系统中，主要还是依靠PLC来实现对系统的总体控制，常用的PLC控制系统如图1所示，包括CPU模块，编码器模块，模拟量输出模块，数字量输入模块，模拟量输入模块以及数字量输出模块。由于PLC的高效性和高可靠性，使得其在变桨系统中的应用十分广泛，几乎绝大部分的变桨系统都是以这种形式来实现变桨系统的控制，然而，PLC高昂的价格和国外的技术垄断却成为了风电降低成本的“绊脚石”，如何在保证可靠性的同时，成功的降低成本，已经成为了摆在企业而前迫切需要解决的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种新的变桨系统的PLC控制系统，减少对国外PLC技术的完全依赖，从而降低风电变桨系统的成本，同时保证高可靠性。

本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：

一种PLC控制系统，包括CPU模块，编码器模块，模拟量输出模块，加设行一CAN通讯模块，所述CPU模块，编码器模块，模拟量输出模块和CAN通讯模块之间相互连接；还包括一自制扩展模块；所述自制扩展模块包括主芯片模块，光耦电路，运放电路，输出晶体管和CAN收发器；所述主芯片模块包括上芯片，所述主芯片上集成有数字输入模块，数字输出模块，模拟量输入模块和CAN接口模块；所述光耦电路的输入端与外部数字输入模块连接，所述光耦电路的输出端与所述数字输入模块连接；所述输出晶体管的输入端与所述数字输出模块连接，所述输出晶体管的输出端与外部输出电路连接；外部模拟信号通过所述运放电路与所述模拟量输入模块连接；所述CAN接口模块通过CAN收发器与所述CAN通讯模块连接。

优选的，上述的PLC控制系统，其中：所述主芯片为LPC11C24芯片。

优选的，上述的PLC控制系统，其中：所述CAN收发器为CTM1050T模块。

一种上述的PLC控制系统的信号采集电路，其中：模拟量为至少两个的电压信号，所述模拟量输入模块包括电压模拟信号采集电路，所述电压模拟信号采集电路包括I/O端口和A/D端口，所述I/O端口根据程序输出高/低电平，所述A/D端口设有放大器用于信号采集，2路或2路以上信号通过切换开关与所述A/D端口连接，所述I/O端口与所述切换开关连接，控制所述切换开关的通断。

一种上述的PLC控制系统的信号采集电路，其中：模拟量为至少两个的电流信号，所述模拟量输入模块包括电流模拟信号采集电路，所述电流模拟信号采集电路的输入信号端加设有将电流信号转换为电压信号的采样电阻，所述电流模拟信号采集电路包括I/O端口和A/D端口，所述I/O端口根据程序输出高/低电平，所述A/D端口设有放大器用于信号采集，2路或2路以上信号通过切换开关与所述A/D端口连接，所述I/O端口与所述切换开关连接，控制所述切换开关的通断。

优选的，上述的PLC控制系统的信号采集电路，其中：所述切换开关为光电耦合器，所述光电耦合器导通控制端一端接高电平，另一端接I/O端口。

本发明的突出效果为：

本发明提出了一种新的变桨系统的PLC控制系统，用自制扩展模块代替原PLC的扩展模块，减少了对国外PLC技术的完全依赖，从而降低风电变桨系统的成本，同时保证高可靠性。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1是现有技术的PLC控制系统示意图；

图2是本发明的实施例1的PLC控制系统示意图；

图3是本发明的实施例1的自制扩展模块结构示意图；

图4是本发明的实施例1的模拟信号采样原理图。

具体实施方式

实施例1：