一种下位机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种下位机，包括：信号处理单元，用于处理下位机采集的现场设备或装置中的信号，并转换成相应的数字信号；数字信号输出端口，用于输出该数字信号；开关单元，用于接收数字信号，并且根据数字信号控制开关单元的导通和断开，输出相应的脉冲信号；上拉单元用于调整开关单元输出端所连接的上拉电压和/或上拉电阻，以调整所述脉冲信号的类型和幅值。本实用新型专利技术通过调节上拉电压和/或上拉电阻调整下位机输出脉冲信号的类型和幅值，使下位机输出信号能够匹配各种上位机对脉冲信号的需求。同时，当接收无源脉冲信号的上位机出现异常时，可以避免直接对上位机自身故障进行排查，简化了整个工业系统的调试过程。

A lower machine

The utility model discloses a slave machine includes a signal processing unit, signal processing device for field devices or in MCU, and converted into the corresponding digital signal; digital signal output port for outputting the digital signal; the switch unit is used for receiving the digital signal, and according to the digital signal control switch unit switch on and off, the corresponding pulse output signal; the pull-up unit for adjusting the switch output terminal connected to the pull in voltage and / or pullup resistor to adjust the pulse type and amplitude signal. By adjusting the pull up voltage and / or pull-up resistance, the utility mode adjusts the type and amplitude of the output pulse signal of the lower computer, so that the output signal of the slave computer can match all kinds of needs of the upper computer to the pulse signal. At the same time, when the host computer receiving the passive pulse signal is abnormal, it can avoid directly detecting the faults of the host computer, and simplifies the debugging process of the whole industrial system.

【技术实现步骤摘要】
一种下位机
本技术涉及工业仪表领域，尤其涉及一种下位机。
技术介绍
在实际工业应用中，下位机作为现场的工控机完成对现场设备或装置的直接控制，并且采集相关数据信息反馈给上位机；而上位机作为控制系统对下位机发出操作指令进行控制，并且接收下位机反馈的信息实现数据结果显示。现有技术中，因为控制需要，所以下位机有可能与不同的上位机相连，进行数据传输。上位机对其接收的数据形式存在限制。目前，工业常用的上位机可以接收无源脉冲信号或有源脉冲信号。但是，由于不同上位机存在接收脉冲信号类型及脉冲信号幅值的差异性，所以下位机单一的脉冲输出方式不能很好地与各种上位机进行匹配。另外，当上位机接收无源脉冲信号出现异常时，由于下位机脉冲输出电路没有信号源的存在，现场仪表维护人员需要对上位机自身是否存在故障进行排查，使整个工业系统调试过程复杂化。
技术实现思路
本技术提供了一种下位机，用以实现下位机的多种脉冲输出方式，能够简化现场仪表维护人员的调试过程。为达此目的，本技术采用以下技术方案：本技术提供了一种下位机，包括信号处理单元和数字信号输出端口，还包括：开关单元，与数字信号输出端口相连，用于接收信号处理单元输出的数字信号，并且根据数字信号控制开关单元的导通和断开，输出相应的脉冲信号；上拉单元，与开关单元的输出端相连，用于调整开关单元输出端所连接的上拉电压和/或上拉电阻，以调整脉冲信号的类型和幅值。进一步地，上拉单元包括：包括置空端口和至少两个电压输出端口的电源，用于输出不同幅值的上拉电压；选择单元，与电源的各端口分别相连，用于选择与不同端口进行切换连接，以为开关单元提供所选择的上拉电压。进一步地，上拉单元还包括：可调电阻，串联在选择单元和开关单元输出端之间，用于调整上拉电阻。进一步地，上拉单元还包括：第一定值电阻，与可调电阻串联。优选地，选择单元包括：跳线块，与电源的各端口分别相连，用于手动切换选择；或多路输出选择器，与电源的各端口分别相连，用于自动切换选择。优选地，开关单元包括：场效应管，场效应管的源极接地，栅极与数字信号输出端口相连，漏极与上拉单元相连，用于输出脉冲信号。优选地，开关单元包括：三极管，三极管的发射极接地，基极与数字信号输出端口相连，集电极与上拉单元相连，用于输出脉冲信号；第二定值电阻，连接在基极与数字信号输出端口之间。本技术通过调节上拉电压和/或上拉电阻调整下位机输出脉冲信号的类型和幅值，解决了下位机脉冲输出方式单一，不能很好地与各种上位机进行匹配以及上位机接收无源脉冲信号出现异常时调试过程复杂的问题，达到了下位机脉冲输出方式多样化，能够匹配各种上位机对脉冲信号的需求的有益效果。同时，当接收无源脉冲信号的上位机出现异常时，可以避免直接对上位机自身故障进行排查，简化了整个工业系统的调试过程。附图说明图1是本技术实施例一提供的一种下位机的结构示意图。图2是本技术实施例二提供的一种下位机的开关单元和上拉单元电路图。图3是本技术实施例三提供的一种下位机的开关单元和上拉单元电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本技术实施例一提供的一种下位机的结构示意图，本实施例可适用于工业仪表领域中下位机调整输出多种脉冲信号匹配各种上位机的情况，该下位机的具体结构如下：该下位机包括信号处理单元110、数字信号输出端口120、开关单元130和上拉单元140。其中，开关单元130，与数字信号输出端口120相连，用于接收信号处理单元110输出的数字信号，并且根据所述数字信号控制开关单元130的导通和断开，输出相应的脉冲信号；上拉单元140，与所述开关单元130的输出端相连，用于调整所述开关单元130输出端所连接的上拉电压和/或上拉电阻，以调整所述脉冲信号的类型和幅值。具体的，信号处理单元110用于处理下位机采集的现场设备或装置中的信号，并转换成相应的数字信号，具体地，信号处理单元110可以是单片机，也可以是其他具有信号处理能力的装置；数字信号输出端口120，与信号处理单元110串联，用于输出信号处理单元110处理后的数字信号；开关单元130与数字输出端口120相连，用于接收信号处理单元120输出的数字信号，并且根据该数字信号控制开关单元130的导通和断开，输出相应的脉冲信号，具体地，开关单元130可以是场效应管、三极管；上拉单元140，与开关单元130的输出端相连，用于调整开关单元130输出端所连接的上拉电压和/或上拉电阻，以调整脉冲信号的类型和幅值。该下位机的工作过程为：信号处理单元110接收到采集的现场设备或装置的信号，并对信号进行处理获取相应的数字信号。然后，该数字信号通过数字信号输出端口120传输至开关单元130。此时，开关单元130根据数字信号的高低电位控制自身的导通和断开，将数字信号转化成相应的脉冲信号。由开关单元130输出的脉冲信号经上拉单元140手动或自动调整上拉电压和/或上拉电阻，最终输出不同类型和幅值的脉冲信号。具体地，当上拉单元140不提供上拉电压给开关单元130时，开关单元130将会输出无源脉冲信号，此时如果与输出端相连的上位机出现异常时，可以直接将上拉单元140的上拉电压调整至固定幅值的上拉电压，输出端可直接外接诸如万用表等信号测量装置对脉冲信号进行检测，不需要首先对上位机出现故障进行排查，简化了整个工业系统的调试过程。本实施例的技术方案通过上拉单元140手动或自动调整其上拉电压和/或上拉电阻的方式，调整输出下位机脉冲信号的类型和幅值，解决了下位机输出方式单一，不能很好地与各种上位机进行匹配以及上位机接收无源脉冲信号出现异常时调试过程复杂的问题，达到了下位机脉冲输出方式多样化，能够匹配各种上位机对脉冲信号的需求的有益效果。同时，当接收无源脉冲信号的上位机出现异常时，可以避免直接对上位机自身故障进行排查，简化了整个工业系统的调试过程。实施例二在上述技术方案的基础上，进一步地，如图2所示，上拉单元140包括：包含置空端口和至少两个电压输出端口的电源141，用于输出不同幅值的上拉电压；选择单元142，与电源141的各端口分别相连，用于选择与不同端口进行切换连接，以为开关单元130提供所选择的上拉电压。具体地，当选择单元142切换到电源141的置空端口时，上拉单元140将不会为开关单元130提供上拉电压，此时开关单元130输出的脉冲信号为无源脉冲信号；当选择单元142切换到电源141的任一电压输出端口时，上拉单元140将会为开关单元130提供相应幅值的上拉电压，此时开关单元130输出的脉冲信号为有源脉冲信号，脉冲幅值与电压输出端口输出的上拉电压幅值相同。具体地，电源141包括的至少两个电压输出端口可以提供诸如5V、12V、24V等直流电压，也可以设置为提供其他幅值的上拉电压。进一步地，上拉单元140还包括：可调电阻143，串联在选择单元142和开关单元130输出端之间，用于调整上拉电阻。具体地，当开关单元130输出有源脉冲信号时，通过调整可调电阻143的阻值，确保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下位机，包括信号处理单元和数字信号输出端口，其特征在于，还包括：开关单元，与数字信号输出端口相连，用于接收信号处理单元输出的数字信号，并且根据所述数字信号控制开关单元的导通和断开，输出相应的脉冲信号；上拉单元，与所述开关单元的输出端相连，用于调整所述开关单元输出端所连接的上拉电压和/或上拉电阻，以调整所述脉冲信号的类型和幅值。

【技术特征摘要】
1.一种下位机，包括信号处理单元和数字信号输出端口，其特征在于，还包括：开关单元，与数字信号输出端口相连，用于接收信号处理单元输出的数字信号，并且根据所述数字信号控制开关单元的导通和断开，输出相应的脉冲信号；上拉单元，与所述开关单元的输出端相连，用于调整所述开关单元输出端所连接的上拉电压和/或上拉电阻，以调整所述脉冲信号的类型和幅值。2.根据权利要求1所述的下位机，其特征在于，所述上拉单元包括：包括置空端口和至少两个电压输出端口的电源，用于输出不同幅值的上拉电压；选择单元，与所述电源的各端口分别相连，用于选择与不同端口进行切换连接，以为所述开关单元提供所选择的上拉电压。3.根据权利要求2所述的下位机，其特征在于，所述上拉单元还包括：可调电阻，串联在所述选择单元和开关单元输出端之间，用于调整上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张思奇，
申请(专利权)人：上海一诺仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31