工业控制器及工业网络控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种工业控制器及工业网络控制系统。该工业控制器包括中央处理单元；以及第一通讯单元，连接在中央处理单元和工业现场终端之间，用于传输中央处理单元和工业现场终端之间的数据。通过本实用新型专利技术，解决了现有技术中工业控制器组件繁琐、集成度较低的问题，进而达到了减少工业控制器组件，提高工业控制器集成度的效果，具体地，本工业控制器为DRAC-100微型一体化可组态控制器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

工业控制器及工业网络控制系统
本技术涉及工业网络领域，具体而言，涉及一种工业控制器及工业网络控制系统。
技术介绍
目前市场上大多数的工业控制器，S卩，远程终端设备RTU(Remote Terminal Unit, 简称RTU)采用I/O模块卡件式结构，分别以模拟量输入模块(Al卡)，模拟量输出模块(AO 卡)，数字量输入模块(DI卡)，数字量输出模块(DO卡)等模块组件的形式组成一套RTU。 整套RTU(包括四种类型的I/O模块)成本较高，体积较大。在安装空间有限的场合，其使用受到极大限制。在I/O通道的连接上往往采用普通的电连接，没有做到真正的I/O通道全面的电气隔离保护，这种连接方式通常会造成设备的损坏。比如，当对模拟量输入模块进行连接时，若现场接线直接将MV的电信号接入模拟量输入模块的端子，极易烧毁模拟量输入模块的采集通道，对设备造成不可逆转的损坏。在通讯接口的连接上也没有对通讯接口做电气隔离处理，常常出现因外部电气干扰而影响通讯稳定的情况，甚至出现由于不利外因而击毁通讯接口的情况，同样对设备造成不可逆转的损坏。同时，由于RS-232或者RS-485串口通讯的距离较近且通讯速率较低，因此，只带串口的RTU在现场组网中受到较大限制，使用不方便。针对相关技术中工业控制器组件繁琐、集成度较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种工业控制器及工业网络控制系统，以解决现有技术中工业控制器组件繁琐、集成度较低的问题。为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种工业控制器，用于对工业现场终端进行控制，包括中央处理单元；以及第一通讯单元，连接在中央处理单元和工业现场终端之间，用于传输中央处理单元和工业现场终端之间的数据。进一步地，第一通讯单元包括输入模块，用于接收工业现场终端的输入信号；第一隔离电路，设置于输入模块与中央处理单元之间，用于隔离输入模块与中央处理单元之间的电气信号；输出模块，用于输出中央处理单元产生的输出信号；以及第二隔离电路，设置于输出模块与中央处理单元之间，用于隔离输出模块与中央处理单元之间的电气信号。进一步地，第一隔离电路和第二隔离电路均为光耦隔离芯片。进一步地，输入模块包括数字量输入模块，用于接收工业现场终端的数字量输入信号；以及模拟量输入模块，用于接收工业现场终端的模拟量输入信号，输出模块包括数字量输出模块，用于输出中央处理单元产生的数字量输出信号；以及模拟量输出模块，用于输出中央处理单元产生的模拟量输出信号。进一步地，工业控制器还包括第二通讯单元，与中央处理单元相连接，用于进行工业控制器与工业网络远程上位机之间的通讯传输。进一步地，工业控制器还包括通讯接口，第二通讯单元通过通讯接口与中央处理单元相连接以进行中央处理单元与工业网络远程上位机之间的通讯传输，其中，通讯接口包括第三隔离电路，用于隔离中央处理单元和第二通讯单元之间的电气信号。进一步地，第三隔离电路包括第一隔离子电路和第二隔离子电路，通讯接口包括第一通讯接口和第二通讯接口，其中，第一通讯接口采用第一隔离子电路隔离第二通讯单元与中央处理单元之间的电气信号；第二通讯接口采用第二隔离子电路隔离第二通讯单元与中央处理单元之间的电气信号。进一步地，第一隔离子电路为网络变压器，第二隔离子电路为光耦隔离芯片，第一通讯接口为以太网口，第二通讯接口为串口。进一步地，工业控制器还包括供电单元，用于为工业控制器供电；以及指示单元，与中央处理单元相连接，用于指示工业控制器的工作状态，其中，供电单元包括保护电路，当用户将电源正负极反接至工业控制器时，保护电路用于控制工业控制器处于断电模式。为了实现上述目的，根据本技术的另一方面，提供了一种工业网络控制系统， 包括工业网络远程上位机，用于根据用户指令发送监测指令；以及本技术上述内容所提供的任一种工业控制器，连接在工业网络远程上位机和工业现场终端之间，用于接收监测指令，并将监测指令发送至工业现场终端以对工业现场终端进行监测，得到实时数据， 并将实时数据发送至上位机以使上位机显示实时数据。通过本技术，采用中央处理单元；以及第一通讯单元，连接在中央处理单元和工业现场终端之间，用于传输中央处理单元和工业现场终端之间的数据，通过第一通讯单元与中央处理单元相连接，直接将用于传输中央处理单元和工业现场终端之间的数据的第一通讯单元集成在工业控制器上，解决了现有技术中工业控制器组件繁琐、集成度较低的问题，进而达到了减少工业控制器组件，提高工业控制器集成度的效果。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中图1是根据本技术实施例的工业网络控制系统示意图；图2是根据本技术实施例的工业控制器示意图；图3是根据本技术第一实施例的工业控制器示意图；图4是根据本技术第二实施例的工业控制器示意图；图5是根据本技术第三实施例的工业控制器示意图；图6是根据本技术第四实施例的工业控制器示意图；以及图7是根据本技术第四实施例的工业控制器的端子分配图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。图1是根据本技术实施例的工业网络控制系统示意图，如图1所示，该工业网络控制系统包括工业网络远程上位机，用于根据用户指令发送监测指令；以及工业控制器，连接在工业网络远程上位机和工业现场终端之间，用于接收监测指令，并将监测指令发送至工业现场终端以对工业现场终端进行监测，得到实时数据，并将实时数据发送至上位机以使上位机显示实时数据。工业网络远程上位机为在Microsoft Visual Basic环境下开发的基于MODBUS协议的通用控制器的参数设置及监视软件，此软件的主要功能是将人机界面输入的信息通过 RS232/RS485串口传送给控制器，并对控制器的工作状态进行实时监视。为了保证Modbus 网络通信正常，设备信息能够实时更新，监视软件采用轮询控制器地址方式从控制器中读取数据。参数设置及数据监视软件共分为人机界面、Modbus通信、数据处理3部分。其中， 人机界面为在Microsoft Visual Basic环境下采用生动形象的方式提供实时数据的显示， 并提供设备信息的设置、修改等功能；Modbus通信为负责端口初始化，接收人机界面的读写指令，打包成Modbus数据帧发送到Modbus总线；从Modbus总线读取Modbus数据帧，解析Modbus数据包；数据处理为根据Modbus通信部分得到的实时数据和人机界面进行动态数据交换。图2是根据本技术实施例的工业控制器示意图，如图2所示，该工业控制器， 用于对工业现场终端进行控制，包括中央处理单元；以及第一通讯单元，连接在中央处理单元和工业现场终端之间，用于传输中央处理单元和工业现场终端之间的数据。通过本技术实施例的工业控制器，直接将用于传输中央处理单元和工业现场终端之间的数据的第一通讯单元集成在工业控制器上，解决了现有技术中工业控制器组件繁琐、集成度较低的问题，进而达到了减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阚伟，徐仁佐，陈公豪，
申请(专利权)人：北京龙鼎源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：