[实用新型]一种PLC多模块扩展的设备

权利要求书

1.一种PLC多模块扩展的设备，基于GPIO与CAN总线通讯的原则，所有PLC模块基于同一架构的ARM控制器设计，每个PLC模块均可作为CPU功能模块使用，同时各自具备扩展功能模块的功能；其特征在于，设备由以下两部分组成：

GPIO总线电路，当前PLC模块GPIO隔离输出接口和下级PLC模块隔离输入接口通过电缆连接后，即可实现不同PLC间的主从或从从互联；

CAN总线电路，当前PLC模块和下级PLC模块通过隔离CAN总线即可实现不同PLC间的通讯互联；所有PLC设备使用同一电源，并且同一时刻加电。

2.根据权利要求1所述的一种PLC多模块扩展的设备，其特征在于，GPIO总线电路由输入IO隔离电路、输出IO隔离电路、电平预置电路、保护电路组成；输入输出IO隔离电路均使用光耦继电器进行光隔离；电平预置电路通过电阻上拉、下拉的方式实现用户外侧与控制内侧的初始电平为固定状态；保护电路通过肖特基二极管及TVS管实现信号的反接、过流、过压及静电、浪涌保护；其中，输入IO、输出IO分别接ARM控制芯片的输入输出IO口，IO_OUT信号作为当前模块的对外输出接口，通过互联电缆连接下一个级联模块的对外输入接口IO_IN信号；同样，IO_IN信号作为当前模块的对外输输入接口，通过互联电缆连接上一个级联模块的对外输出接口IO_OUT信号。

3.根据权利要求1所述的一种PLC多模块扩展的设备，其特征在于，CAN总线电路由CAN驱动电路、共模抑制电路、阻抗匹配电路组成；其中，CAN驱动电路采用了自带iCoupler数字信号隔离的CAN收发器，转换为CAN总线规范所要求的物理层特性；共模抑制电路采用了共模电感滤波器；阻抗匹配电路采用电阻进行差分阻抗匹配；其中，CAN2_RX、CAN2_TX分别接ARM控制芯片的输入输出IO口PB12、PB13，CAN2L、CAN2H信号作为当前模块的对外CAN总线接口，通过两根互联电缆分别连接上一个级联模块及下一个级联模块的对外CAN总线接口，这样，当前PLC模块和下级PLC模块通过隔离CAN总线即可实现不同PLC间的两两互联；基于自定的CAN总线通讯协议，当CAN主从设备初始化完毕后，CAN从设备通过CAN总线逐级传递信息的方式，最终将设备的类型、软件版本号、硬件版本号等信息发送给CAN主设备保存；主设备通过定时更新从设备顺序链表，来感知从设备当前状态，并以此链表进行主、从设备数据同步。