[发明专利]一种用户可编程的通用工业控制器装置

说明书

本发明提供一种用户可编程通用工业控制器装置，包括计算机处理系统、通用工业控制器、用户输入开关量传感器、用户输入模拟量传感器、开关量控制用户设备、模拟量控制用户设备。用户通过上位机软件进行编程，然后下载到工业控制器中，工业控制器通过对用户程序数据进行解析，并存储在FRAM中，工业控制器在运行时从FRAM中读取用户程序数据，实现自动化控制。该装置具有自动化程度高、操作简单、控制效率高、安全性高、易于操作等特点。本发明的有益效果为：提供一种用户可编程通用工业控制器装置，将工业控制器中用户程序数据和运行程序进行分开，用户可以通过计算机处理系统简单的操作，实现用户编程，然后将用户程序数据下载到工业控制器中，供工业控制器运行时调用，能够快速实现设计要求，满足不同应用场景。

技术领域

本发明涉及工业控制技术领域，尤其是一种具有用户能够通过计算机处理系统，进行用户数据编程，实现用户可编程控制的装置。

背景技术

在智能硬件、医疗器械、仪器仪表、工业自动化控制等领域中，经常会用到可编程控制系统，一般都是选用市面上现有的PLC，需要专门的编程软件和工具，需要专业的人员才能进行操作，具有价格高、入门技术门槛较高等缺点，而且一整套系统下来成本不菲，对产品成本影响很大。从研发周期和产品适用性考虑，有技术实力的厂家，一般都会采用自行研发控制系统。但在设计或生产过程中，在某些要求较高的应用场合存在处理时间固定、功能相对固定、IO无可拓展性以及操作不够方便的缺点，无法满足更多的应用场景需求。

为了解决这个问题，需要模块功能上进行分割，用户程序数据可以通过计算机处理系统进行编程，经过仿真验证后下载到工业控制器，工业控制器将接收到的用户程序数据存储下来，然后在运行中进行调用。

专利号 CN201320517815.8采用FPGA作为控制逻辑单元，由处理器动态更新FPGA内部的电路配置，实现硬件电路重构；但其处理器的硬件重构数据来源于LCD触摸屏输入，这种方式会极大增加界面操作难度，同时也增加了产品的成本和体积，并未对模块功能进行分割，也未对如何实现的方法做描述，具体实施有难度；由上可知，设计出一种功能可扩展、自动化程度高、安全可靠、操作简单、成本低的用户可编程通用工业控制器装置和实现方法，是工业控制技术领域急需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用户可编程的通用工业控制器装置，用户能够通过计算机系统的上位机预编程软件，对实现的功能进行用户编程，无需专业的编程语言或下载工具，普通用户可以选择输入、输出和反馈变量使能，实现系统的控制功能和保护功能；该用户可编程的通用工业控制器装置具有产品通用性好、集成度高、体积小、成本低、自动化程度高、支持分散控制系统(DCS)、安全性高、易于操作等特点。

为解决上述问题，本发明提供一种用户可编程的通用工业控制器装置，包括计算机处理系统、通用工业控制器、用户输入开关量传感器、用户输入模拟量传感器、开关量控制用户设备、模拟量控制用户设备，其特征在于：将用户程序数据与通用工业控制器运行程序进行功能分割，通用工业控制器在运行中通过调用用户程序数据，来实现不同的功能，满足不同的应用场景需要；用户能够通过计算机处理系统中工业控制器预编程上位机软件，根据所需实现的功能，进行用户数据编程，然后通过通讯接口下载到通用工业控制器中，通用工业控制器接收到用户程序数据后进行存储，工业控制器运行时调用该用户程序数据，无需计算机处理系统，可以按照用户程序数据运行，实现用户设计的功能，在计算机处理系统用户编程的数据，可以通过文件的方式保存，方便下次调用时导入，该用户可编程的通用工业控制器装置具有产品通用性好、集成度高、体积小、成本低、自动化程度高、支持分散控制系统(DCS)、安全性高、易于操作等特点。

本发明所述通用工业控制器，支持RJ45网络接口、支持RS232接口、支持RS485接口输入，通过上述中任一种接口与计算机处理系统进行通讯。

本发明所述通用工业控制器，支持4-20mA/0-5V传感器信号输入。