[发明专利]一种双层工业控制器

说明书

本发明公开了一种双层工业控制器，包括上层板和下层板，下层板设置电源输入端，上下板连接端子和各个用电单元，上层板设置上下板连接端子和电源变换单元，外部电源通过电源输入端和上下板连接端子将电能传输至电源变换单元，电源变换单元，接收外部电源的输入，对电源进行处理，得到可以为其他单元进行供电的额定电压，通过上下板连接端子将电能输送至下层板，为下层板上的各个用电单元供电。通过设置上层板和下层板，将电源单元与用电单元分离，解决目前电源结构分布在用电单元中集成带来的问题，通过增加外围电路，设计成通用型控制器，解决了目前双层工业控制器价格昂贵或开发周期长的问题。

技术领域

本发明涉及一种控制处理系统，尤其涉及工业使用的一种双层工业控制器。

背景技术

PLC作为一种可编程逻辑控件常常在工业控制领域使用，在开发采用PLC作为控制器的工业控制设备时，只需要将PLC安装到整机中，再根据控制设备的控制逻辑设计相应的软件即可。但是PLC价格昂贵，一台PLC的价格是单片机芯片价格的几十倍甚至是上百倍，在对价格敏感的产品上往往见不到PLC的身影。可是，在采用单片机设计开发的工业设备是，需要先采用单片机设计出控制主板，然后再根据控制设备的控制逻辑设计相应的软件，由于相对PLC工业控制设备，采用单片机设计工业控制设备会多出一个环节，即采用单片机设计一块控制主板，因此采用单片机的工业控制设备的开发周期更长。目前的双层工业控制器可以简单的分为PLC工业控制器和单片机工业双层工业控制器，PLC工业控制器价格昂贵，单片机工业控制器开发周期长，针对目前遇到的问题，实际中需要一种价格便宜且开发周期短的工业控制器。

与此同时，工业控制器里常用的电源架构，为了提高系统集成度，缩小系统体积，往往将系统的电源单元与用电单元集成在同一块电路板上，并且为了便于系统供电，通常会设置多个电路处理单元将输入的电源处理成不同的额定电压就近为周围的用电单元供电。但是，这种电源结构存在极大的问题，一方面是电源处理单元各自分散，电压变化单元为了靠近用电单元，往往设计的原理电源保护单元，在出现电路异常时，容易损坏电源保护单元与电压变换单元之间的电路，增加电路风险；另一方面则是，由于电路单元各自分散，出现用电故障时，电路检修困难，不能集中检查供电单元。对此，如果有一种将各个电路处理单元集成，且远离用电单元的方案，则可以解决目前遇到的问题。

发明内容

本发明提供了一种双层工业控制器，旨在解决目前的单片机工业控制器开发周期长的问题，进一步解决目前工业控制器电源结构不合理的问题。

本发明所述的一种双层工业控制器，包括上层板和下层板；所述下层板包括：电源输入端、上下板连接端子、微控制器单元、数字信号输入单元、模拟信号输入单元、输出单元和串口通信单元；所述上层板包括：上下板连接端子和电源变换单元；

所述上层板和所述下层板通过上层板的上下板连接端子与下层板的上下板连接端子连接；

所述电源输入端接收外部电源供电，并通过上层板和下层板的上下板连接端子将电能传输至所述电源变换单元；

电源变换单元，接收外部电源的输入，对电源进行处理，得到可以为其他单元进行供电的额定电压，通过上下板连接端子将电能输送至下层板，为下层板上的包括微控制器单元、数字信号输入单元、模拟信号输入单元、输出单元和串口通信单元供电；

所述微控制器单元接收数字信号输入单元和模拟信号输入单元发送的信号，微控制器单元与输出单元连接，微控制器单元与通信单元连接实现与外部设备的通信；

所述数字信号输入单元接收外接设备发出的数字信号并发送至微控制器单元；

所述模拟信号输入单元接收外接设备发出的模拟信号并发送至微控制器单元；

所述输出单元接收微控制器单元发送的控制信号，并对外接设备进行控制；

所述串口通信单元接收外部信号并向微控制器单元转发，接收微控制器单元发出的信号向外部设备转发。