一种避免干扰的工业总线IO模块的制作方法

一种避免干扰的工业总线io模块
技术领域
1.本实用新型涉及一种io模块，具体地说，涉及一种避免干扰的工业总线io模块。


背景技术：

2.io模块可分为离散、模拟和特殊模块等多种类型，这些模块都可以安装在带有多个插槽的导轨或者机架上，每个模块插人其中一个插槽。导轨或者机架具有不同规格，插槽数分为4、8、12不等。
3.在操作过程中，一些的生产现场环境内设置的线路较多，线路与io模块之间的连接就会变得非常复杂，而设备的电磁干扰以及继电器的吸合、释放等，就会给io模块带来有害影响，容易导致io模块的执行命令失效或者报错等后果。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种避免干扰的工业总线io模块，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供一种避免干扰的工业总线io模块，包括控制器内设有输入模块、输出模块、抗干扰模块、超采样模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块以及pwm模块，所述输入模块的输出端与输出模块的输入端连接，所述输出模块的输出端与抗干扰模块的输入端连接，所述抗干扰模块的输出端与超采样模块的输入端连接，所述超采样模块的输出端与模拟量输入模块的输入端连接，所述模拟量输入模块的的输出端与模拟量输出模块的输入端连接，所述pwm模块与控制器的输入端进行连接，其中：
6.所述抗干扰模块包括芯片u1、三极管vt1、稳压二极管dw1和反向二极管d1，所述芯片u1的2端口与三极管vt1连接，所述三极管vt1与芯片u1的2端口之间还连接有三极管vt2，所述芯片u1的3端口与反向二极管d1连接，反向二极管d1的输出端连接有反向二极管d2，所述芯片u1的6端口与稳压二极管dw1之间进行连接，所述芯片u1的6端口与稳压二极管dw1之间还连接有三极管vt3，三极管vt3一端与三极管vt4连接，所述芯片u1的8端口连接有二极管d3，所述二极管d3与芯片u1的8端口之间还连接有稳压二极管dw2。
7.作为本技术方案的进一步改进，所述pwm模块包括电阻r1、r2、r3和运算放大器a，所述电阻r1、r2、r3的一端连接有电源，所述电阻r1、r2、r3的另一端串联在运算放大器a的负极，所述运算放大器a的正极连接有电阻r4，所述运算放大器a的输出端连接有电阻r5，所述电阻r5的一端连接有反向二极管d4。
8.作为本技术方案的进一步改进，所述输入模块设置有32点，输入模块设置有32点，超采样模块设置有1组，模拟量输出模块设置有2组，模拟量输入模块设置有4组。
9.作为本技术方案的进一步改进，1组等于1个，1点等于1个。
10.作为本技术方案的进一步改进，所述芯片u1的9端口连接有电阻r6，电阻r6的正极连接有喇叭ls1，所述电阻r6的负极接地，所述喇叭ls1的1端口与电阻r6的负极连接。
11.作为本技术方案的进一步改进，所述输入模块内包括多个高速输入模块，所述高
速输入模块的输出端与模拟量输入模块的输入端连接。
12.作为本技术方案的进一步改进，所述高速输入模块的优先级大于输入模块。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
14.该避免干扰的工业总线io模块中，通过设置的抗干扰模块，可以过滤一些设备发出的干扰滤波以及干扰脉冲，以便于减少io模块的执行命令次数，解决了一些的生产现场环境内设置的线路较多，线路与io模块之间的连接就会变得非常复杂，而设备的电磁干扰以及继电器的吸合、释放等，就会给io模块带来有害影响，容易导致io模块的执行命令失效或者报错等后果的问题。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例1的整体模块框图；
16.图2为本实用新型实施例1的抗干扰模块电路图；
17.图3为本实用新型实施例1的喇叭ls1电路图；
18.图4为本实用新型实施例1的pwm模块电路图。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.实施例1
22.请参阅图1-图4所示，本实施例提供一种避免干扰的工业总线io模块，包括控制器内设有输入模块、输出模块、抗干扰模块、超采样模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块以及pwm模块，所述输入模块的输出端与输出模块的输入端连接，所述输出模块的输出端与抗干扰模块的输入端连接，所述抗干扰模块的输出端与超采样模块的输入端连接，所述超采样模块的输出端与模拟量输入模块的输入端连接，所述模拟量输入模块的的输出端与模拟量输出模块的输入端连接，所述pwm模块与控制器的输入端进行连接，其中：
23.所述抗干扰模块包括芯片u1、三极管vt1、稳压二极管dw1和反向二极管d1，所述芯片u1的2端口与三极管vt1连接，所述三极管vt1与芯片u1的2端口之间还连接有三极管vt2，所述芯片u1的3端口与反向二极管d1连接，反向二极管d1的输出端连接有反向二极管d2，所述芯片u1的6端口与稳压二极管dw1之间进行连接，所述芯片u1的6端口与稳压二极管dw1之间还连接有三极管vt3，三极管vt3一端与三极管vt4连接，所述芯片u1的8端口连接有二极管d3，所述二极管d3与芯片u1的8端口之间还连接有稳压二极管dw2。
24.本实施例的模拟量输入模块的原理是将输入模块的数字信号经过数模转换呈电
压信号；
25.模拟量输出模块的原理是将输出模块的数字信号经过数模转换成可调控的连续电压电流信号。
26.除此之外，所述pwm模块包括电阻r1、r2、r3和运算放大器a，所述电阻r1、r2、r3的一端连接有电源，所述电阻r1、r2、r3的另一端串联在运算放大器a的负极，所述运算放大器a的正极连接有电阻r4，所述运算放大器a的输出端连接有电阻r5，所述电阻r5的一端连接有反向二极管d4，pwm模块的原理是：pwm模块将波形分为6等份,可由6个方波等效替代，单极性pwm控制法指在半个周期内载波只在一个方向变换，所得pwm波形也只在一个方向变化，而双极性pwm控制法在半个周期内载波在两个方向变化，所得pwm波形也在两个方向变化，根据载波信号同调制信号是否保持同步，pwm控制又可分为同步调制和异步调制，矩形波脉宽调制的特点是输出脉宽列是等宽的，只能控制一定次数的谐波；正弦波脉宽调制的特点是输出脉宽列是不等宽的，宽度按正弦规律变化，输出波形接近正弦波，正弦波脉宽调制也叫spwm，根据控制信号产生脉宽是该技术的关键，常用三角波比较法、滞环比较法和空间电压矢量法。
27.进一步的，所述输入模块设置有32点，输入模块设置有32点，超采样模块设置有1组，模拟量输出模块设置有2组，模拟量输入模块设置有4组。
28.进一步的，1组等于1个，1点等于1个。
29.除此之外，为了便于人们知道控制器的运行状态，所述芯片u1的9端口连接有电阻r6，电阻r6的正极连接有喇叭ls1，所述电阻r6的负极接地，所述喇叭ls1的1端口与电阻r6的负极连接，当控制器出现异常时，控制器发生电压信号使得喇叭ls1运行。
30.进一步的，为了提高输入模块的输入效率，所述输入模块内包括多个高速输入模块，所述高速输入模块的输出端与模拟量输入模块的输入端连接，通过设置的高速输入模块来提高一些线路的输入速度。
31.进一步的，所述高速输入模块的优先级大于输入模块，以便于接入一些较为重要的设备。
32.本实施例一种避免干扰的工业总线io模块，在进行过滤对控制器的干扰时，通过三极管vt3和稳压二极管dw1等组成降压稳压电路，对工业源进行干扰滤波；提高触发脉冲幅值，三极管vt1和稳压二极管dw2等组成高阈值反相器，可抑制幅度较小的干扰脉冲；三极管vt2和一些阻容元件，可滤除较窄的脉冲触发芯片u1，接入反向二极管d1、反向二极管d2和三极管vt4，来驱动控制器。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。