[实用新型]IO总线接口电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及数控领域，特别是涉及一种IO总线接口电路。

背景技术

随着工业自动化在中国的推进，产业升级呼声日趋强烈，产业升级需较大幅度的提升工业自动化水平，减少人工参与，降低人工成本。连接挂靠在工业现场IO总线中的各种从站设备节点将越来越多，总线从站设备地址的人工设定将与产业提升升级之间的矛盾愈加突出。

在工业控制领域的总线通信中，需要给每个从站分配一个唯一ID地址号，主站通过相应的地址与从站通信，读写数据首先都需识别从站的地址，然后再进行数据读写操作。因此从站的地址分配极为关键，简单便捷的从站地址分配方法将有利于整个系统性能的提升。从站地址的分配有多种方法，传统的从站地址分配方法有在控制芯片程序内固化设定或者通过拨码开关人工设定等。

然而无论是在程序内固化设定还是通过拨码开关设定，都需逐个设定控制芯片的从机地址。在主从总线通信中，任意两个从机芯片的地址均需不同，相同的从站地址在总线通信时会产生通信冲突。因此，每个从站芯片的地址都需要人工设定，耗时费力且容易出差错，尤其是连接有较多从机的情况下，人工设定反映出的这些问题更为突出。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种可以节省时间和人力且不易出差错的IO总线接口电路。

一种IO总线接口电路，基于包括系统总线的数控系统，包括：数控系统主站、IO总线底板以及IO从站板卡；所述数控系统主站通过系统总线与所述IO总线底板连接，所述IO从站板卡插接在所述IO总线底板上；所述数控系统主站用于为所述IO从站板卡分配ID地址号；

其中，所述ID地址号沿系统总线的扩展方向依次递增。

在其中一个实施例中，所述IO总线底板的数量为1个以上。

在其中一个实施例中，所述IO总线底板包括ID信号传送电路、第一IO从站接口、第二IO从站接口、第一电平转换单元、第二电平转换单元、总线输入接口及总线输出接口；

所述总线输入接口和总线输出接口用于连接所述系统总线，所述第一IO从站接口和第二IO从站接口用于插入IO从站板卡；所述第一电平转换单元用于将系统总线上的差分电平信号转换为TTL电平信号，所述TTL电平信号通过所述第一IO从站接口或/和所述第二IO从站接口输入到所述IO从站板卡；所述第二电平转换单元用于将所述IO从站板卡通过所述第一IO从站接口或/和第二IO从站接口输出的TTL电平信号转换为差分电平，并将所述差分电平输出给系统总线；所述ID信号传送电路与所述第一IO从站接口、第二IO从站接口连接，用于传递所述数控系统主站产生的ID发生信号。

在其中一个实施例中，所述ID发生信号为12伏的电压信号。

在其中一个实施例中，所述ID信号传送电路包括信号输出端、信号输出端、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一比较器及第二比较器；

所述第一开关管的高电位端与所述信号输入端连接，所述第一开关管的低电位端与所述第二开关管的高电位端连接，所述第一开关管的控制端通过一个限流电阻与所述第三开关管的高电位端连接，所述第三开关管的低电位端接地，所述第三开关管的控制端连接在所述信号输入端和第一IO从站接口的汇合处；

所述第二开关管的低电位端与所述信号输出端连接，所述第二开关管的控制端通过一个限流电阻与所述第四开关管的高电位端，所述第四开关管的低电位端接地，所述第四开关管的控制端连接在所述信号输入端和第二IO从站接口的汇合处；

所述第一比较器的反向输入端用于输入基准电压，所述第一比较器的同向输入端通过分压电阻与所述信号输入端连接，所述第二比较器的反向输入端用于输入基准电压，所述第二比较器的同向输入端通过分压电阻连接在所述第一 开关管的低电位端与所述第二开关管的高电位端之间。

在其中一个实施例中，所述第一开关管和第二开关管为P型MOS管，所述第三开关管和第四开关管为NPN型三极管。

在其中一个实施例中，所述ID信号传送电路还包括连接在信号输入端口与地之间的瞬态吸收二极管，用于在所述ID发生信号过压时起钳压保护作用。

在其中一个实施例中，所述瞬态吸收二极管的型号为P6SMB15CA。

上述IO总线接口电路，IO总线底板上能够插接IO从站板卡，所述数控系统主站为所述IO从站板卡分配ID地址号，这样无需人工设定ID地址号，节省了时间和人力；另外，所述ID地址号沿系统总线扩展的方向依次递增，这样很好地避免了所述IO从站板卡的ID地址号重复，不易出差错。

附图说明