[实用新型]一种同步串行接口绝对值编码器的模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及信号仿真模拟技术领域，尤其涉及一种同步串行接口绝对值编码器的模拟装置。

背景技术

当前，采用大型智能控制器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)、分布式控制系统(Distributed Control System，简称DCS)、个人计算机(Personal Computer，简称PC)等设备，通过现场总线、网络、硬件信号等方式来控制现场设备、智能从站等设备，完成整条生产线的连续运行已经成为了生产线控制的一种普遍方式。

在硬件在回路仿真系统(或称硬件在环，Hardware-In-the-Loop简称HIL)中，保留核心控制器不变，通过网络方式的智能从站、现场设备等信号，都需要仿真系统来提供。当前强大的仿真系统，可以提供各种数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出、现场总线、网络等信号的模拟，但是对于同步串行接口绝对值编码器的信号，目前还没有一个方便、灵活的模拟器。同步串行接口绝对值编码器可以简称为SSI编码器(Synchronous Serial Interface)，其被应用于各种大型和精密的工业设备中。SSI编码器的信号关系着设备的关键性能指标，也是核心的控制参考依据。对于此类现场应用场景，相关科技人员在实验室环境中，如果能够模拟出SSI编码器的信号，通过HIL系统进行智能控制算法验证、数据校验、全流程仿真测试等工作，即可有效确定现场应用场景中的不足之处，便于对现场应用场景的调试和控制。

然而，目前还没有能够实现SSI编码器的信号仿真的同步串行接口绝对值编码器的模拟装置，无法实现对SSI编码器的仿真和模拟。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种同步串行接口绝对值编码器的模拟装置，以解决目前还没有能够实现SSI编码器的信号仿真的同步串行接口绝对值编码器的模拟装置，无法实现对SSI编码器的仿真和模拟的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种同步串行接口绝对值编码器的模拟装置，包括设置于外设组件互连标准板卡上的主控芯片、命令拨码器、过程现场总线地址拨码器、用于连接外部控制器的编码器接口、用于连接过程现场总线网络的过程现场总线网络接口、并转串芯片电路、过程现场总线网络协议芯片以及两个隔离芯片电路；

所述主控芯片分别与所述命令拨码器、过程现场总线地址拨码器以及过程现场总线网络协议芯片连接；

所述编码器接口通过所述并转串芯片电路与所述主控芯片连接；

所述过程现场总线网络接口通过所述两个隔离芯片电路与所述过程现场总线网络协议芯片连接；

所述主控芯片通过过程现场总线网络协议芯片、两个隔离芯片电路以及过程现场总线网络接口与过程现场总线网络进行数据通信；

所述主控芯片通过并转串芯片电路和编码器接口与所述外部控制器进行数据通信，并向外部控制器输出SSI编码器的模拟信号。

具体的，所述外设组件互连标准板卡包括有用于为同步串行接口绝对值编码器的模拟装置提供供电信号和供电参考地信号的金手指；所述金手指直接与外部仿真计算机连接，或者所述金手指通过外设组件互连标准扩展坞与外部仿真计算机连接。

进一步的，所述装置还包括串转并芯片电路以及数码管显示装置；所述数码管显示装置通过所述串转并芯片电路与所述主控芯片连接。

具体的，所述过程现场总线网络协议芯片包括DB0-15数据接口、AB0-10地址信息接口、TxD数据输出接口、RxD数据接入接口；

所述DB0-15数据接口与主控芯片的IO输入输出管脚连接；所述AB0-10地址信息接口用于加载主控芯片的地址控制信号。

具体的，所述两个隔离芯片电路的结构相同，所述隔离芯片电路的隔离芯片包括VDD1电压接口、VIC接口、VOD接口、VDD2电压接口、VOC接口、VID接口；

所述VDD2电压接口用于加载过程现场总线网络协议芯片的3.3V电压信号；所述VOC接口连接所述过程现场总线网络协议芯片的RxD数据接入接口；所述VID接口连接所述过程现场总线网络协议芯片的TxD数据输出接口；所述VDD1电压接口用于通过所述过程现场总线网络接口加载过程现场总线网络的5V电压信号；所述VIC接口和VOD接口通过所述过程现场总线网络接口连接过程现场总线网络的差分信号线。