一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块技术方案

本申请公开了一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块，本申请对于MCU系统电源和总线电源都采用了独立的DCDC隔离电源，有效的防止外部干扰通过电源端引入系统，影响系统的稳定性；通信部分采用双路通信，互为冗余，其中一路出现软、硬件故障后，另一路可以继续通信，不影响产品的正常数据通信；通过IO扩展芯片解决MCUIO数量不够，采集通道数量扩展的问题；通过硬件看门狗芯片解决软件无法自行复位的情况，防止产品死机无法自行复位。在未更换大容量、多引脚的MCU的情况下，解决了采集通道扩展的问题，能够实现32路信号采集，降低了产品成本的同时提高了产品的性能和实用性。的同时提高了产品的性能和实用性。的同时提高了产品的性能和实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块


[0001]本申请涉及数字信号应用
，具体而言，涉及一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块。

技术介绍

[0002]DCS系统，即集散控制系统，以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统，采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想，采用多层分级、合作自治的结构形式，可以实现集中管理和分散控制。
[0003]DCS系统在热插拔使用时，会因为电源输入端无热插拔保护电路，产品在DCS系统带电的情况下，容易出现如下情况：
[0004]在带电情况下进行插拔操作，容易损坏电路；
[0005]在系统电源负载较高的情况下导致其他产品模块出现重启；总线无法冗余通信，总线软、硬件故障后，I/O模块无法与DCS系统进行通信，影响I/O模块的数据及时有效的传输到控制模块，进而影响DCS系统的正常工作；
[0006]系统电源无隔离保护，系统电路容易受到外部干扰，导致出现运行不稳定、故障甚至损坏的可能；<br/>[0007]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块，其特征在于，包括：热插拔保护电路，用于为开关电源电路提供保护；开关电源电路，用于在通过热插拔保护电路后，为产品各功能电路提供电源电压；第一隔离电源，用于为总线通信电路供电；第二隔离电源，用于为MCU系统电路供电；总线通信电路，用于将从接口接收的电平信号发送至MCU系统电路，实现产品与DCS系统内其他产品之间的通信；IO扩展电路，用于扩展MCU的IO引脚；32路数字量信号采集电路，用于通过接口采集数字量信号，并将数字量信号通过IO扩展电路发送至MCU；通道电源检测电路，用于检测通道电路是否正常供电，并将检测结果反馈给MCU；MCU系统电路，用于各个电路的数字信号逻辑处理；所述热插拔保护电路、开关电源电路和隔离电源依次连接，所述隔离电源并接所述总线通信电路和MCU系统电路，所述总线通信电路和MCU系统电路耦合连接，所述IO扩展电路和所述通道电源检测电路分别并接在所述32路数字量信号采集电路与所述MCU系统电路之间。2.如权利要求1所述的一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块，其特征在于，所述热插拔保护电路，包括：电源输入端反接保护电路（100），用于为电源输入端提供反接保护；包含热插拔芯片U1的外围电路（200），与电源输入端反接保护电路（100）连接，用于；当电源输入端输入电压高于TVS保护电压时，输入截至，防止烧毁热插拔芯片U1；输入电压正常时，通过热插拔芯片U1保护24V DC电压为内部供电。3.如权利要求2所述的一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块，其特征在于，所述开关电源电路，包括：包含开关电源芯片U7的电压转换电路，用于将24V DC转为5V DC输出电压；所述电压转换电路的输入端和输出端均设有滤波电路。4.如权利要求3所述的一种应用于DCS系统的32通道数字量输入模块，其特征在于，所述第一隔离电源，包括：包含DC隔离电源U6的第一隔离电路，用于对5V DC进行稳压输出，输出总线通信电路所需的5V DC；所述第一隔离电路的输入端和输出端，皆设有滤波电路。5.如权利要求3所述的一种应用于DCS系统的32通道数字量输...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱崇团，王小东，
申请(专利权)人：杭州仪控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：