[发明专利]一种新型实时交互的PLC装置

说明书

本发明涉及工业控制技术领域，具体涉及一种新型实时交互的PLC装置。一种新型实时交互的PLC装置，包括总线、微处理器、输入单元、输出单元、存储器、通信接口、扩展接口和电源模块，其特征在于，输入单元、输出单元、存储器、通信接口和扩展接口均通过总线与微处理器连接，微处理器包括运算器和控制器，输入单元包括输入端口和输入处理模块，输出单元包括输出端口和输出处理模块；微处理器运行有CANopen、Profibus、EtherCAT、Modbus、Ethernet/IP、DeviceNet和串口通信协议。本发明的实质性效果是：通过PLC自带按键板和显示屏装置实现了PLC装置的实时交互功能，通过运行组态单元使PLC能够方便地与不同协议标准的装置协同作业。

技术领域

本发明涉及工业控制技术领域，具体涉及一种新型实时交互的PLC装置。

背景技术

PLC即是可编程逻辑控制器，是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。PLC具有可靠性高、编程容易、组态灵活、输入/输出功能模块齐全、安装方便和运行速度快的特点，因而在现代工业控制领域被广泛采用。然而，目前PLC在使用中，往往作为下位执行器，通过上位PC机进行控制程序的编制、导入和查看，不具备实时交互功能，在PLC出现程序运行错误时，也只能停止生产将其连接到PC机上才能查看程序运行错误的原因，十分不便。

中国专利CN 101592944 B，公开日2013年1月9日，LED显示屏PLC控制系统。技术方案是：中心控制计算机、传感器和配电柜，中心控制计算机和传感器分别与PLC配电柜连接，其特征是PLC由CPU、模拟量输入端口、开关量输入端口、输入信号指示端口、数据存储器、实时时钟、静态随机存储器、RS485接口、RS232接口、输出信号指示接口、开关量输出端口、以太网接口、电源接口、复位接口组成，模拟量输入端口、开关量输入端口、输入信号指示端口、数据存储器、实时时钟、静态随机存储器、RS485接口、RS232接口、输出信号指示接口、开关量输出端口、以太网接口、电源接口、复位接口分别与CPU相连。其具有结构简单、维护方便、成本低廉的特点，但没有解决PLC装置不能实时交互的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有的PLC装置不具有实时交互功能和功能单一的问题。提出了一种可现场交互的具有组态功能的新型实时交互的PLC装置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种新型实时交互的PLC装置，包括按键板、显示屏、总线、微处理器、输入单元、输出单元、存储器、通信接口、扩展接口和电源模块，所述输入单元、输出单元、存储器、通信接口和扩展接口均通过总线与微处理器连接，所述微处理器包括运算器和控制器，所述输入单元包括输入端口和输入处理模块，所述输出单元包括输出端口和输出处理模块；所述微处理器运行有CANopen、Profibus、EtherCAT、Modbus、Ethernet/IP、DeviceNet和串口通信协议。通过输入单元和输出单元能够使操作员可以在现场和PLC进行实时交互，现场查看PLC执行情况，支持多种通信协议使得PLC装置能够方便的组合具有不同协议的装置，提高PLC装置部署到不同生产现场的效率。

作为优选，所述显示屏显示PLC运行状态、运行参数、故障报警、硬件信息和连入设备；所述微处理器运行有在线修改PLC运行参数的程序，所述按键板通过总线输入运行参数。通过显示屏和按键板使得操作员可以现场查看PLC的工作状态，并进行修改PLC装置参数、对PLC装置控制程序进行调试等现场交互。