一种连接不同系列plc扩展单元的转换单元
技术领域
1.本实用新型涉及plc控制技术领域，尤其是一种连接不同系列plc扩展单元的转换单元。
背景技术：
2.plc控制系统是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的远程控制系统。具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点，现在的plc控制系统也正在向高集成、高性能、高速度，大容量方向发展。微处理器技术、存储技术的发展也使得plc的发展更迅猛，功能更强大，价格更便宜。利用快速的以太网以及强大的通讯技术可以大大拓宽plc的应用领域，提高plc使用效率，改善用户使用环境，实现工业自动化。
3.为了增加plc的使用功能，因此需要连接plc扩展单元，扩展单元的功能包括：输入/输出功能、模拟量转换功能、cnet通信功能、位置控制功能、高速计数功能以及其他功能。然而每个系列的plc由于尺寸以及所使用的mpu不同，因此所接的扩展单元也会有所不同，各个系列之间的扩展单元一般不能通用。如此会造成部分资源的浪费，客户使用的不方便，为了解决这个问题，本申请提供了一种连接不同系列plc扩展单元的转换单元。
技术实现要素：
4.本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种连接不同系列plc扩展单元的转换单元。
5.本实用新型的技术方案如下：
6.一种连接不同系列plc扩展单元的转换单元，转换单元用于连接新开发的plc主单元与xgb扩展单元，包括plc主单元连接器、逻辑控制器、电源转换器、电源选择器、电平转换器和xgb扩展单元连接器；电源选择器的输入端分别连接电源转换器和plc主单元连接器，电源选择器用于根据xgb扩展单元的负载电流选择由plc主单元或外接电源供电；逻辑控制器的输入端连接plc主单元连接器，逻辑控制器用于将plc主单元输出的数据信号、控制信号传输至xgb扩展单元中；电平转换器的输入端分别连接电源选择器的输出端和逻辑控制器的输出端，电平转换器的输出端连接xgb扩展单元连接器，电平转换器用于提供电平移位。
7.其进一步的技术方案为，转换单元还包括电压监测器，电压监测器的输入端分别连接电源选择器和逻辑控制器、输出端连接plc主单元连接器，电压监测器用于对输入到xgb扩展单元的电压进行检测，并将检测信息反馈至plc主单元中。
8.其进一步的技术方案为，转换单元还包括与电源转换器连接的led显示器，led显示器用于显示转换单元的工作状态，包括正常状态、停止状态和故障状态。
9.其进一步的技术方案为，逻辑控制器基于74vhc245型号实现，电源转换器基于
lm73605型号实现，电源选择器基于tps2595型号实现，电平转换器基于max3001e型号实现，电压监测器基于rna51957型号实现。
10.本实用新型的有益技术效果是：
11.当新开发的plc主单元需要与b系列扩展单元连接时，需要采用本申请提供的转换单元才能连接，该转换单元存在两种供电选择，其中的电源选择器根据xgb扩展单元的负载电流选择由plc主单元或外接电源供电，保证xgb扩展单元正常稳定工作；通过设置逻辑控制器使plc主单元输出的数据信号、控制信号等能够正常稳定传输；通过设置电压监测器监测输入到xgb扩展单元的电压，当输入电压远超过设定值时将超压信息反馈给plc主单元的mpu以示预警；通过设置电平转换器为输入电压提供必要的电平移位，以允许传输数据在多电压系统中传输至xgb扩展单元，该转换单元解决了扩展单元不能通用的问题，节约了扩展单元的资源且为客户提供方便。
附图说明
12.图1是本申请提供的新开发的plc主单元与a系列和b系列扩展单元的连接示意图。
13.图2是本申请提供的转换单元的原理框图。
14.图3是本申请提供的电源选择器的部分电路图。
15.图4是本申请提供的电压监测器的部分电路图。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
17.如图1所示，当新开发的plc主单元与a系列扩展单元连接时，仅需通过转换线缆直接连接，当新开发的plc主单元与b系列扩展单元连接时，需要通过转换单元进行转换连接，本申请采用的b系列扩展单元为xgb扩展单元。转换单元的原理框图如图2所示，包括plc主单元连接器、逻辑控制器、电源转换器、电源选择器、电平转换器和xgb扩展单元连接器，可选的，还包括电压监测器和led显示器。
18.电源选择器的输入端分别连接电源转换器和plc主单元连接器，电源选择器用于根据xgb扩展单元的负载电流选择由plc主单元或外接电源供电。可选的，电源转换器基于lm73605型号实现，用于将外接电源输入的dc24v转换成ic及plc的工作电源dc5v。电源选择器基于tps2595型号实现，其部分电路图如图3所示，其中mvdd是由plc主单元提供的5v逻辑动作电压，vdd_inner是由电源转换器提供的5v输出电压，vdd是经过电源选择器u1后输出的5v工作电压。
19.可选的，电源转换器还连接led显示器，led显示器用于显示转换单元的工作状态，包括正常状态、停止状态和故障状态，客户通过该led显示器能够直观查看转换单元的工作状态，led显示器采用现有器件实现，在此不详细介绍其内部结构。
20.本申请的逻辑控制器基于74vhc245型号实现，逻辑控制器的输入端连接plc主单元连接器，逻辑控制器用于将plc主单元输出的数据信号、控制信号传输至xgb扩展单元中。
21.电压监测器的输入端分别连接电源选择器和逻辑控制器、输出端连接plc主单元连接器，电压监测器用于对输入到xgb扩展单元的电压进行检测，并将检测信息反馈至plc主单元中。可选的，电压监测器基于rna51957型号实现，其部分电路图如图4所示，当电压监
测器监测到电源选择器或逻辑控制器输出的电压远超过设定值4.392v～4.520v时，则将超压信息通过plc主单元连接器反馈给plc主单元的mpu以示预警。
22.本申请的电平转换器基于max3001e型号实现，电平转换器的输入端分别连接电源选择器的输出端和逻辑控制器的输出端，电平转换器的输出端连接xgb扩展单元连接器，电平转换器用于提供电平移位，以允许传输数据在多电压系统中传输至xgb扩展单元。
23.以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种连接不同系列plc扩展单元的转换单元，其特征在于，所述转换单元用于连接新开发的plc主单元与xgb扩展单元，包括plc主单元连接器、逻辑控制器、电源转换器、电源选择器、电平转换器和xgb扩展单元连接器；所述电源选择器的输入端分别连接所述电源转换器和plc主单元连接器，所述电源选择器用于根据xgb扩展单元的负载电流选择由plc主单元或外接电源供电；所述逻辑控制器的输入端连接所述plc主单元连接器，所述逻辑控制器用于将所述plc主单元输出的数据信号、控制信号传输至所述xgb扩展单元中；所述电平转换器的输入端分别连接所述电源选择器的输出端和所述逻辑控制器的输出端，所述电平转换器的输出端连接所述xgb扩展单元连接器，所述电平转换器用于提供电平移位。2.根据权利要求1所述的连接不同系列plc扩展单元的转换单元，其特征在于，所述转换单元还包括电压监测器，所述电压监测器的输入端分别连接所述电源选择器和逻辑控制器、输出端连接所述plc主单元连接器，所述电压监测器用于对输入到所述xgb扩展单元的电压进行检测，并将检测信息反馈至所述plc主单元中。3.根据权利要求1或2所述的连接不同系列plc扩展单元的转换单元，其特征在于，所述转换单元还包括与所述电源转换器连接的led显示器，所述led显示器用于显示所述转换单元的工作状态，包括正常状态、停止状态和故障状态。4.根据权利要求2所述的连接不同系列plc扩展单元的转换单元，其特征在于，所述逻辑控制器基于74vhc245型号实现，所述电源转换器基于lm73605型号实现，所述电源选择器基于tps2595型号实现，所述电平转换器基于max3001e型号实现，所述电压监测器基于rna51957型号实现。
技术总结
本实用新型公开了一种连接不同系列PLC扩展单元的转换单元，涉及PLC控制技术领域，转换单元用于连接新开发的PLC主单元与XGB扩展单元，包括逻辑控制器、电源转换器、电源选择器、电平转换器；电源选择器的输入端分别连接电源转换器和PLC主单元连接器，用于选择转换单元由PLC主单元或外接电源供电；逻辑控制器的输入端连接PLC主单元连接器，用于将PLC主单元输出的信号传输至XGB扩展单元中；电平转换器的输入端分别连接电源选择器的输出端和逻辑控制器的输出端，其输出端连接XGB扩展单元连接器，用于提供电平移位。该转换单元解决了扩展单元不能通用的问题，节约了扩展单元的资源且为客户提供方便。为客户提供方便。为客户提供方便。
技术研发人员：吴小萍 高夏铭
受保护的技术使用者：乐星电气（无锡）有限公司
技术研发日：2021.03.11
技术公布日：2021/10/15
再多了解一些
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