[发明专利]一种模块化PLC扩展通信系统及通信方法在审

专利信息
申请号: 201710401049.1 申请日: 2017-05-31
公开(公告)号: CN107315706A 公开(公告)日: 2017-11-03
发明(设计)人: 宋斌 申请(专利权)人: 深圳市显控科技股份有限公司
主分类号: G06F13/42 分类号: G06F13/42;G05B19/042
代理公司: 深圳市科吉华烽知识产权事务所(普通合伙)44248 代理人: 赵雪佳
地址: 518000 广东省深圳市南*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 模块化 plc 扩展 通信 系统 方法
【权利要求书】:

1.一种模块化PLC扩展通信系统,其特征在于:包括CPU模块、1个以上接口通信模块和若干个扩展模块,其中,所述CPU模块与接口通信模块相连,所述扩展模块通过并行通信总线与接口通信模块和/或CPU模块相连,所述CPU模块、接口通信模块和扩展模块均设有物理层、数据链路层和应用层,其中,

物理层:用于接口通信模块和/或CPU模块与扩展模块之间的物理连接;

数据链路层:用于定义数据帧结构,并对数据包进行解析和发送;

应用层:用于实现接口通信模块和/或CPU模块与扩展模块间的有效数据交互。

2.根据权利要求1所述的模块化PLC扩展通信系统,其特征在于:所述扩展模块包括虚拟的链路切换开关,用于实现扩展模块工作模式的切换。

3.根据权利要求1或2所述的模块化PLC扩展通信系统,其特征在于:所述接口通信模块为远程接口通信模块,通过外置的用于通信的扩展模块实现CPU模块的远程通信功能。

4.根据权利要求3所述的模块化PLC扩展通信系统,其特征在于:所述并行通信总线包括地址线、数据线、片选线、读使能线、写使能线和中断控制线,所述并行总线在扩展模块间的物理连接上相互隔离。

5.根据权利要求1或2所述的模块化PLC扩展通信系统,其特征在于:所述扩展模块的类型包括数字输入模块、数字输出模块、模拟输入模块、模拟输出模块、脉冲计数模块、脉冲发送模块和协议网关模块。

6.根据权利要求1或2所述的模块化PLC扩展通信系统,其特征在于:所述数据链路层的数据帧结构包括地址区、命令区和数据区,其中,所述地址区、命令区和数据区末尾设有校验位。

7.根据权利要求6所述的模块化PLC扩展通信系统,其特征在于:所述地址区包含8位,前7位为编址包括广播地址和单播地址,最后1位为前7位的校验位,所述命令区包括CPU模块和/或接口通信模块至扩展模块的命令、扩展模块至CPU模块和/或接口通信模块的响应命令。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述模块化PLC扩展通信系统的通信方法,其特征在于包括如下步骤:

S1:系统上电或复位;

S2:CPU模块自动进入配置模式,扫描并初始化扩展模块;

S3:配置模式完成时,判断CPU模块和/或接口通信模块与初始化的扩展模块配置及组态是否一致,如果是,进入通信模式,如果否,返回执行步骤S2;

S4:CPU模块、接口通信模块和扩展模块之间开始相互通信。

9.根据权利要求8所述的通信方法,其特征在于:步骤S2中,扩展模块的初始化过程包括如下步骤:

S21:CPU模块和/或接口通信模块与扩展模块1进行点对点通信;

S22:CPU模块和/或接口通信模块识别并写入扩展模块1通信地址;

S23:扩展模块1接收CPU模块和/或接口通信模块发送的数据并转发给扩展模块2;

S24:CPU模块和/或接口通信模块与扩展模块2进行点对点通信;

S25:依次类推,完成所有扩展模块的初始化。

10.根据权利要求9所述的通信方法,其特征在于:在步骤S4的通信模式下,扩展模块的链路转发闭合,CPU模块和/或接口通信模块直接与对应的扩展模块通信。

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