PLC数字显示仪表制造技术

本实用新型专利技术涉及一种ＰＬＣ数字显示仪表，包括接口、电平转换器，接口连接电平转换器的输入端，其特征在于设置单片机和监控器，电平转换器的输出端连接单片机的输入端，监控器连接单片机控制输入端，单片机的输出端连接显示电路。本实用新型专利技术采用了ＰＬＣ设备通用的ＭＯＤＢＵＳ通讯协议来完成通讯，通过单片机处理可以将ＰＬＣ内部数据用数码管直观的显示出来，无需将工程量再进行转换，同时，其成本低廉，抗干扰能力强，具有良好的市场潜力。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种PLC数字显示仪表，属于工业自动化仪表领域。
技术介绍
可编程控制器或可编程计算机(PLC或PCC)是目前工控界发展最为迅速的工业自动化控制产品，该类产品在国内外被广泛运用于自动化控制领域。常规的PLC一般仅有开关量输入、输出状态指示，通常没有模拟量数字显示功能。这给需要显示PLC内部程序中运行的某些数据，如温度、压力、流量、速度、角度、位置、频率、转速、电压、电流、功率、时间、故障代码等，带来不便。常规的方法有如下几种a.采用带锁存的BCD码并行显示器；b.采用PLC专用模拟量输出模块驱动标准数字面板表；c.采用触摸屏的人机界面；d.采用微机系统+组态软件。对于这几种解决方案有不足之处为了显示4位数据，a种方法需占用PLC 16个晶体管输出点，PLC的每个输出点平均价格至少为90元人民币，加上4位并行显示器，最便宜也要40元/每位，故需要16×90+4×40＝1600(元)才能满足显示要求。如果采用位选形式，则只要8个I/O口，也需要880元左右，并且由于它不具备普通显示仪表的外观特点，故安装使用也不方便。如果在类似模拟显示屏上显示大量数据，该种方式显然价格高、安装不便。b方式可以将PLC的内部数据，如现场采集的温度、压力电流信号经PLC内部转换为用电压、电流方式表示的工程量供显示。这种方式需要PLC配置昂贵的D/A模块，现场抗干扰能力差等缺点。c、d两种方法由于大多数应用场合并不需要太多的功能，而且某些场合下不适合使用，加上价格太高，在很多项目中被限制使用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适用于工业现场，成本低、抗干扰能力强，能够显示PLC内部数据的PLC数字显示仪表。本技术所述的PLC数字显示仪表，包括接口、电平转换器和显示电路，接口连接电平转换器的输入端，其设置单片机和监控器，电平转换器的输出端连接单片机的输入端，监控器连接单片机控制输入端，单片机的输出端连接显示电路。工作时，接口接入PLC的通讯口采集数据，通过电平转换器将PLC的串口RS-232-C电平信号转换为单片机可以识别的TTL电平信号，输入单片机进行处理。单片机将结果通过显示电路显示。监控器保证单片机正常工作。所述的显示电路包括译码器、数码管和驱动器，译码器和驱动器连接在单片机输出端和数码管之间。使用译码器和驱动器可以节省单片机的输出端口。其原理为由于PLC设备采用MODBUS通讯协议来完成计算机和PLC的底层通讯，例如用PLC自带的编程软件来完成对PLC的上传和下载数据，对PLC的在线调试等。将计算机用单片机和数码显示管替换，将PLC内部不同地址的数据显示出来。本技术采用了PLC设备通用的MODBUS通讯协议来完成通讯，通过单片机处理可以将PLC内部数据用数码管直观的显示出来，无需将工程量再进行转换，同时，其成本低廉，抗干扰能力强，具有良好的市场潜力。附图说明图1、本技术一实施例电路原理图。图1R1、R2电阻 C1-C6电容 Q1-Q4三极管 LED1-LED4数码管 UR1、UR2排阻 J1接口 CRY1晶振 U1电平转换器 U2单片机 U3监控器 U4译码器U5驱动器具体实施方式下面结合实施例附图对本技术作进一步说明。如图所示，电平转换器U1的输入端连接接口J1，输出端连接单片机U2的通讯接口TXD、RXD。电平转换器U1的1脚和3脚之间接有电容C3，4脚和5脚之间接有电容C4，2脚和16脚之间接有电容C2，6脚和15脚之间接有电容C1。监控器U3的7脚和8脚之间接有电阻R1，3脚和4脚之间接有电阻R2，4脚接地，1脚、2脚、3脚、5脚和6脚分别连接单片机U2的6脚、7脚、8脚、11脚和9脚。单片机U2的4脚和5脚之间接有晶振CRY1和电容C5、C6，单片机U2的13脚-16脚分别连接驱动器U5的4脚、2脚、3脚和5脚，单片机U2的17脚-19脚分别连接译码器U4的3脚、2脚和1脚。译码器U4的输出脚通过排阻UR1连接三极管Q1-Q4的基极。驱动器U5的输出脚通过排阻UR2连接数码管LED1-LED4的7脚、6脚、4脚、2脚、1脚、9脚和10脚。电平转换器U1采用MAX232芯片。单片机U2可以采用功能强大、价格低廉的AT89C2051。监控器U3采用带有串行E2PROM的CPU监控器X25045，其能保证单片机U2运行可靠。译码器U4采用3-8译码器。工作时，接口J1接入PLC的通讯口采集数据，通过电平转换器U1将PLC的串口RS-232-C电平信号转换为单片机U2可以识别的TTL电平信号，输入单片机U2进行处理。单片机U2将结果通过数码管LED1-LED4显示。监控器U3保证单片机U2正常工作。其原理为，由于PLC设备采用MODBUS通讯协议来完成计算机和PLC的底层通讯，例如用PLC自带的编程软件来完成对PLC的上传和下载数据，对PLC的在线调试等。将计算机用单片机和数码显示管替换，将PLC内部不同地址的数据显示出来。权利要求1.一种PLC数字显示仪表，包括接口、电平转换器，接口连接电平转换器的输入端，其特征在于设置单片机和监控器，电平转换器的输出端连接单片机的输入端，监控器连接单片机控制输入端，单片机的输出端连接显示电路。2.根据权利要求1所述的PLC数字显示仪表，其特征在于显示电路包括译码器、数码管和驱动器，译码器和驱动器连接在单片机输出端和数码管之间。专利摘要本技术涉及一种PLC数字显示仪表，包括接口、电平转换器，接口连接电平转换器的输入端，其特征在于设置单片机和监控器，电平转换器的输出端连接单片机的输入端，监控器连接单片机控制输入端，单片机的输出端连接显示电路。本技术采用了PLC设备通用的MODBUS通讯协议来完成通讯，通过单片机处理可以将PLC内部数据用数码管直观的显示出来，无需将工程量再进行转换，同时，其成本低廉，抗干扰能力强，具有良好的市场潜力。文档编号G01D7/00GK2903921SQ20062008383公开日2007年5月23日 申请日期2006年4月29日 优先权日2006年4月29日专利技术者杨海峰, 王权 申请人:山东新华医疗器械股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＰＬＣ数字显示仪表，包括接口、电平转换器，接口连接电平转换器的输入端，其特征在于设置单片机和监控器，电平转换器的输出端连接单片机的输入端，监控器连接单片机控制输入端，单片机的输出端连接显示电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海峰，王权，
申请(专利权)人：山东新华医疗器械股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]