一种基于状态位的PLC网络通信监控电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于状态位的PLC网络通信模块监控电路，包括指示模块、隔离模块、控制模块、显示模块和谐振电路；将PLC网络通信模块的网络状态输出继电器的一组触点的一端连接第一电源端，另一端经指示模块连接第一接地端；PLC网络通信模块正常时，继电器线包端上电，继电器的触点接通，指示模块为亮灯状态，控制模块复位，开始计时，显示模块显示时间；网络通信模块异常时，继电器线包端断电，继电器的断开，指示模块为熄灭状态，控制模块接收到中断信号，控制停止计时，显示模块显示异常时间。本实用新型专利技术在PLC发控设备中加入监测电路，可实现PLC网络状态的时时指示与故障检测，提高故障检测水平和可靠性，确保发射控制任务顺利完成。

【技术实现步骤摘要】
一种基于状态位的PLC网络通信监控电路
本技术涉及一种基于状态位的PLC网络通信监控电路，属于网络监控领域。
技术介绍
在运载火箭测试发射控制系统设计中，PLC取代传统的继电器得到广泛应用，测发控系统在后端测控大厅与前端活动发射平台均配置PLC发控设备，协同主控计算机实现控制系统的自动测试与发射控制任务，实现远距离发射控制。前、后端PLC发控设备通过PLC网络通信模块接入前、后端交换机，前、后端交换机通过光纤连接，PLC发控设备基于网络通信实现后端到前端的控制指令传输及前端到后端的状态信号传输。因此前、后端PLC发控设备的PLC网络通信模块的状态及其与网络的连接状态成为影响火箭发射任务完成的关键因素之一。现有运载火箭测发控系统PLC发控设备并未对PLC网络状态进行监控，无法实时监视PLC网络状态，一旦发生网络拥堵或其他异常状态，设计人员无法及时获取网络状态信息，导致控制信号无法正常传输，致使测试发射任务推迟或无法完成。为保证火箭发射的安全性，避免网络通信故障引发灾难性的后果，急需提供网络监控电路对PLC网络状态进行监控。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种基于状态位的PLC网络通信监控电路，对PLC网络状态实时监控与显示，及时指示PLC网络连接故障，确保火箭发射控制任务顺利完成。本技术的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：提供一种基于状态位的PLC网络通信模块监控电路，包括指示模块HL1、隔离模块、控制模块、显示模块和谐振电路；将PLC网络通信模块的网络状态输出继电器Q1的一组触点的一端连接第一电源端，另一端经指示模块HL1连接第一接地端；隔离模块输入端连接继电器Q1触点的另一端，输出端连接控制模块的中断输入端和复位端；谐振电路为控制模块提供外部时钟；控制模块控制显示模块显示时间；PLC网络通信模块正常时，继电器Q1线包端上电，继电器Q1的触点接通，指示模块HL1为亮灯状态，控制模块复位，开始计时，显示模块显示时间；PLC网络通信模块异常时，继电器Q1线包端断电，继电器Q1的断开，指示模块HL1为熄灭状态，控制模块接收到中断信号，控制停止计时，显示模块显示异常时间。优选的，隔离模块包括光电耦合器V1、光电耦合器V2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第三电容C3；继电器Q1触点的另一端经第三电阻R3连接光电耦合器V1的正输入端，光电耦合器V1的负输入端连接第一接地端，光电耦合器V1的正输出端连接第二电源端、光电耦合器V1的负输出端连接控制模块的中断输入端并经第一电阻R1连接第二接地端；继电器Q1触点的另一端经第四电阻R4连接光电耦合器V2的正输入端，光电耦合器V2的负输入端连接第一端接地，光电耦合器V2的正输出端连接第二电源端，第三电容C3连接在第二电源端与光电耦合器V2的负输出端之间，第二电阻R2连接在光电耦合器V2的负输出端与第二接地端之间，光电耦合器V2的负输出端连接控制模块的复位端。优选的，所述谐振电路为第一电容C1、第二电容C2和晶振Y1构成的并联谐振电路。优选的，所述控制模块采用51系列单片机。本技术与现有技术相比的有益效果是：(1)本技术在PLC发控设备中加入PLC网络监测电路，可实现PLC网络状态的时时指示与故障检测，提高PLC发控设备的故障检测水平和可靠性，确保发射控制任务顺利完成。(2)本技术结合PLC发控设备自身的特点，在使用过程中实时监控与显示PLC网络状态，巧妙地设计复位电路，实现网络恢复正常时自动重新监控。(3)本技术同时记录故障和故障时间，便于后续故障分析。附图说明图1为本技术PLC网络通信模块的模块状态位输出示意图；图2为本技术PLC网络通信监控电路示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的描述：PLC网络通信模块的模块状态位控制继电器Q1的线包端上电，网络通信模块正常时继电器Q1上电触点接通，异常时断电触点断开。继电器触点控制网络状态指示灯中，网络通信模块与网络连接均正常时指示灯亮，异常时，指示灯灭，实现PLC发控设备网络状态的实时指示与故障检测。如图1所示，PLC发控设备的网络通信模块设置两个状态位触点，状态位I1、I2分别表示PLC网络通信模块的状态和网络连接状态，PLC网络模块工作正常时状态位I1、I2为“1”，Q1触点闭合；异常时触点I1、I2状态位之一为“0”，Q1触点断开。PLC网络通信监控电路包含指示灯HL1、光耦V1、光耦V2、单片机AT89S51、数码显示电路、电源变换模块、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2、C3和晶振Y1。晶振Y1与电容C1、C2组成并联谐振电路，接到单片机AT89S51的X1、X2，为单片机AT89S51提供时钟，用于单片机AT89S51内部计时。将PLC网络通信模块的网络状态输出继电器Q1的一组触点的一端连接第一电源端，另一端经指示模块HL1连接第一接地端；继电器Q1触点的另一端经第三电阻R3连接光电耦合器V1的正输入端，光电耦合器V1的负输入端连接第一接地端，光电耦合器V1的正输出端连接第二电源端、光电耦合器V1的负输出端连接控制模块的中断输入端并经第一电阻R1连接第二接地端；继电器Q1触点的另一端经第四电阻R4连接光电耦合器V2的正输入端，光电耦合器V2的负输入端连接第一端接地，光电耦合器V2的正输出端连接第二电源端，第三电容C3和第二电阻R2串联在第二电源端与第二接地端之间，光电耦合器V2的负输出端连接控制模块的复位端。PLC网络通信模块正常时，继电器Q1线包端上电，继电器Q1的触点接通，指示模块HL1为亮灯状态，控制模块复位，开始计时，显示模块显示时间；PLC网络通信模块异常时，继电器Q1线包端断电，继电器Q1的断开，指示模块HL1为熄灭状态，控制模块接收到中断信号，控制停止计时，显示模块显示异常时间。单片机AT89S51的RST为复位口，接收高电平信号进行复位；为外部中断口，接收到低电平时向单片机AT89S51的CPU发出一次中断请求。VCC、GND为单片机AT89S51供电口。P0.0-P0.7、P1.0-P1.7、P2.0-P2.7为单片机AT89S51的I/O口，用于驱动数码显示电路显示时间。单片机程序存储在芯片内部，接高电平。电源变换模块将PLC供电电压(VCC1、GND1)转换为单片机AT89S51的供电电压(VCC2、GND2)。电路工作原理如下：接通PLC网络通信模块，网络正常时，Q1接通，HL1指示灯亮，同时通过光耦V2输出高电平到单片机AT89S51的复位口，单片机复位，开始计时，并通过I/O口P0.0～P0.7、P1.0～P1.7、P2.0～P2.7输出当前时间到数码显示电路进行显示。此时，单片机AT89S51的复位口持续为高电平。PLC网络异常时，Q1断开，单片机AT89S51的为外部中断口接收到低电平，产生一个中断信号到CPU，CPU根据监控程序停止计时，数码显示电路进行显示为网络异常时的时间。PLC网络恢复正常时，Q1接通，HL1指示灯亮，单片机AT89S51的复位口接收到高电平，单片机复位，重新计时。本电路实现PLC网络连接状态的实时监控，网络异常时显示当前时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于状态位的PLC网络通信模块监控电路，其特征在于：包括指示模块HL1、隔离模块、控制模块、显示模块和谐振电路；将PLC网络通信模块的网络状态输出继电器Q1的一组触点的一端连接第一电源端，另一端经指示模块HL1连接第一接地端；隔离模块输入端连接继电器Q1触点的另一端，输出端连接控制模块的中断输入端和复位端；谐振电路为控制模块提供外部时钟；控制模块控制显示模块显示时间；PLC网络通信模块正常时，继电器Q1线包端上电，继电器Q1的触点接通，指示模块HL1为亮灯状态，控制模块复位，开始计时，显示模块显示时间；PLC网络通信模块异常时，继电器Q1线包端断电，继电器Q1的断开，指示模块HL1为熄灭状态，控制模块接收到中断信号，控制停止计时，显示模块显示异常时间。

【技术特征摘要】
1.一种基于状态位的PLC网络通信模块监控电路，其特征在于：包括指示模块HL1、隔离模块、控制模块、显示模块和谐振电路；将PLC网络通信模块的网络状态输出继电器Q1的一组触点的一端连接第一电源端，另一端经指示模块HL1连接第一接地端；隔离模块输入端连接继电器Q1触点的另一端，输出端连接控制模块的中断输入端和复位端；谐振电路为控制模块提供外部时钟；控制模块控制显示模块显示时间；PLC网络通信模块正常时，继电器Q1线包端上电，继电器Q1的触点接通，指示模块HL1为亮灯状态，控制模块复位，开始计时，显示模块显示时间；PLC网络通信模块异常时，继电器Q1线包端断电，继电器Q1的断开，指示模块HL1为熄灭状态，控制模块接收到中断信号，控制停止计时，显示模块显示异常时间。2.根据权利要求1所述的基于状态位的PLC网络通信模块监控电路，其特征在于：隔离模块包括光电耦合器V1、光电耦合器V2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈放，田建宇，孙兆牛，王雨萌，连盟，苏磊，权赫，杨岫婷，杨逾山，刘畅，
申请(专利权)人：北京航天自动控制研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11