[实用新型]直接数字控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化教学用的实训装置，尤其涉及自动化教学用的实训装置中的一种直接数字控制器。

背景技术

由于自动化教学用的实训装置具有较好的演示效果，同时又能很好的培养学生的动手能力，已广泛的应用于教学中，但是，现有的自动化实训装置中的控制器具有结构复杂、成本高的缺陷，不利于教学和普及使用。

实用新型内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种直接数字控制器。

本实用新型提供了一种直接数字控制器，包括ARM处理器、存储器、输入接口电路、输出接口电路、通信控制电路、通信接口；所述输入接口电路连接有光电耦合器，所述输出接口电路连接有晶体管或继电器；所述ARM处理器分别与所述存储器、所述输入接口电路、所述输出接口电路、所述通信控制电路相连，所述通信控制电路与至少两个通信接口相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述的ARM处理器为基于Cortex-M3内核的STM32系列32位微处理器。

作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为单发光二极管输入型光电耦合器。

作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为双发光二极管输入型光电耦合器。

作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路直接并行连接ARM处理器。

作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路通过移位寄存器以串行方式连接ARM处理器。

作为本实用新型的进一步改进，所述通信接口为串行通信接口，所述串行通信接口包括RS-232C通信接口、RS-485通信接口、USB通信接口、TCP/IP通信接口。

作为本实用新型的进一步改进，所述存储器包括随机存储器、系统程序存储器、应用程序存储器。

作为本实用新型的进一步改进，所述ARM处理器包括扩展接口控制单元，该直接数字控制器还包括扩展接口，所述扩展接口控制单元与所述扩展接口相连。

本实用新型采用集成电路构建，结构简单、易于制作、体积小、成本低、控制功能强。

附图说明

图1是本实用新型直接数字控制器的原理框图。

图2是本实用新型直接数字控制器一实施例的原理框图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型公开了一种直接数字控制器，包括ARM处理器1、存储器2、输入接口电路3、输出接口电路4、通信控制电路5、通信接口15，所述输入接口电路3连接有光电耦合器，输出接口电路4连接有晶体管或继电器，所述ARM处理器1分别与所述存储器2、所述输入接口电路3、所述输出接口电路4、所述通信控制电路5相连，所述通信控制电路5与至少两个通信接口15相连。

如图2所示，所述ARM处理器1连接有输入接口电路3,输入开关信号经所述光电耦合器隔离后送入电平信号转换器转换为TTL标准信号，ARM处理器1执行输入开关信号扫描任务时，将输入开关的状态信号送入数据映像寄存器。

如图2所示，所述ARM处理器1连接有存储器2，该存储器2包括随机存储器6、系统程序存储器7、应用程序存储器8，所述ARM处理器1分别与随机存储器6、系统程序存储器7、应用程序存储器8连接，组成外接存储器扩展电路。

如图2所示，该通信接口15为串行通信接口，所述串行通信接口分别为RS-232C通信接口、RS-485通信接口、USB通信接口、TCP/IP通信接口，该串行通信接口用于通信、下载用户编辑的控制程序，从而实现所述直接数字控制器的控制；例如，所述串行通信接口为RS-232串行端口，通过编程软件编辑的用户控制程序通过RS-232串行端口及连接电缆下载到直接数字控制器的用户程序区，执行用户程序处理任务时，根据用户程序调用相关的子程序，运行处理结果存于输出映像寄存器内。

如图2所示，所述ARM处理器1连接有输出接口电路4，输出接口电路4连接有晶体管或继电器；例如，由具有8路驱动功能的集成电路组成输出接口电路，驱动继电器，并由继电器的触点控制外部负载。

该ARM处理器1包括逻辑处理器10、通用处理器11、运动控制处理单元12、通信控制单元13、扩展接口控制单元14，该直接数字控制器还包括扩展接口9，该扩展接口控制单元14与该扩展接口9相连。

本实用新型提供的一种直接数字控制器的工作原理是：