一種PLC系統及其主從連接結構技術方案

本發明專利技術提供一種PLC系統及其主從連接結構，PLC系統包括主機和多個從機，主機的數據交互接口和多個從機的數據交互接口均連接至通信總線，主機的地址信號接口和多個從機的地址信號接口通過數據線依次串接；主機上電時輸出地址信號，并通過數據線將地址信號依次傳遞至每個從機，為每個從機分配地址；主機與每個從機之間均通過通信總線傳遞差分信號，以實現數據交互。本發明專利技術通過提供一種改進的PLC系統的主從連接結構，通過通信總線在主機和從機之間傳輸差分信號，實現主機和從機之間的數據交互，通過數據線將主機輸出的地址信號傳輸至從機，為從機分配地址，可以有效提高PLC系統的主機和從機之間的通訊速率、增強抗干擾能力且成本低廉、易于實現。

PLC system and master-slave connection structure thereof

The invention provides a master-slave PLC system and its connection structure, the PLC system includes a host and a number from the machine, data interface and host interface of the data from multiple machines are connected to the communication bus, the address signal of the host interface and a plurality of address signals from the machine interface through a data line connected in series; output the host address signal when the power is on, and the address signals are transmitted to each from the machine through the line of data for each slave address allocation; each host and from the machine are connected via communication bus transfer differential signals, to realize data exchange. The present invention provides an improved master-slave PLC system connection structure, through the communication between master and slave bus in differential signal transmission, and achieve the host machine interaction from the data through the data line will address signal output from the host to the machine, to address from the machine allocation, can effectively improve the PLC system the master and slave communication rate, enhanced anti-jamming capability and low cost and easy to realize.

【技術實現步驟摘要】
一種PLC系統及其主從連接結構
本專利技術實施例屬于PLC(ProgrammableLogicController，可編程邏輯控制器)
，尤其涉及一種PLC系統及其主從連接結構。
技術介紹
在PLC系統中，PLC系統通常包括CPU(CentralProcessingUnit，中央處理器)模塊和I/O(Input/Output，輸入輸出)模塊、電源模塊等其他模塊，其他模塊的數量可以根據實際需要進行擴展。PLC系統的CPU模塊作為主機，其他各模塊作為從機，主機與各從機之間采用總線通訊的方式進行數據交互。然而，現有的僅通過SPI總線來實現PLC系統的主機和從機之間的數據交互的通訊方式存在通訊速率低、抗干擾能力弱等缺陷，無法適應逐漸提高的行業發展要求。
技術實現思路
本專利技術實施例提供一種PLC系統及其主從連接結構，通過提供一種改進的PLC系統的主從連接結構，可以有效提高PLC系統的主機和從機之間的通訊速率、增強抗干擾能力且成本低廉、易于實現。本專利技術實施例一方面提供一種PLC系統的主從連接結構，所述PLC系統包括主機和多個從機，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口均連接至通信總線，所述主機的地址信號接口和所述多個從機的地址信號接口通過數據線依次串接；所述主機上電時輸出地址信號，并通過所述數據線將所述地址信號依次傳遞至每個從機，為每個從機分配地址；所述主機與每個從機之間均通過所述通信總線傳遞差分信號，以實現數據交互。優選的，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口均為SPI接口，所述通信總線為SPI總線，所述主機和所述多個從機之間通過所述SPI總線傳輸三對差分信號，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口各通過一個差分信號轉換模塊連接至所述通信總線。優選的，所述主機的SPI接口的SDI端和每個從機的SPI接口的SDI端之間通過所述SPI總線中的SDI線傳輸所述三對差分信號中的第一對差分信號，所述主機的SPI接口的SDO端和每個從機的SPI接口的SDO端之間通過所述SPI總線中的SDO線傳輸所述三對差分信號中的第二對差分信號，所述主機的SPI接口的SCLK端和每個從機的SPI接口的SCLK端之間通過所述SPI總線中的SCLK線傳輸所述三對差分信號中的第三對差分信號。優選的，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口均為異步串行通信接口，所述通信總線為異步串行通信總線。優選的，所述異步串行通信接口為RS485接口或RS422接口，所述異步串行通信總線為與所述異步串行通信接口對應的RS485總線或RS422總線。優選的，所述異步串行通信接口為RS485接口，所述異步串行通信總線為RS485總線；所述主機的RS485接口的數據接受正端和每個從機的RS485接口的數據接受正端之間通過所述RS485總線中的A線傳輸所述差分信號中的正相信號，所述主機的RS485接口的數據接受負端和每個從機的RS485接口的數據接受負端之間通過所述RS485總線中的B線傳輸所述差分信號中的反相信號。優選的，所述主機的地址信號接口和所述多個從機的地址信號接口均為I/O接口。本專利技術實施例另一方面還提供一種PLC系統，其包括上述的PLC系統的主從連接結構。本專利技術實施例通過提供一種改進的PLC系統的主從連接結構，通過通信總線在主機和從機之間傳輸差分信號，以實現主機和從機之間的數據交互，通過數據線將主機輸出的地址信號傳輸至從機，為從機分配地址，可以有效提高PLC系統的主機和從機之間的通訊速率、增強抗干擾能力且成本低廉、易于實現。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術的一個實施例提供的PLC系統的主從連接結構的結構框圖；圖2是本專利技術的一個實施例提供的PLC系統的主從連接結構的結構框圖；圖3是本專利技術的一個實施例提供的PLC系統的主從連接結構的結構框圖。具體實施方式為了使本
的人員更好地理解本專利技術方案，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“包括”以及它們任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含。如圖1所示，本專利技術的一個實施例提供一種PLC系統的主從連接結構，該PLC系統包括主機10和多個從機(本實施例中將多個從機分別表示為21、22……2N)。在具體應用中，從機的數量也可以是一個或者兩個。如圖1所示，本實施例所提供的PLC系統的主機和從機之間的連接關系為：主機10的數據交互接口和多個從機21～2N的數據交互接口均連接至通信總線30，主機10的地址信號接口和多個從機21～2N的地址信號接口通過數據線40依次串接。在本實施例中，通信總線30用于傳輸一對差分信號，差分信號包括一對相位相反的正相信號(圖1中表示為D+)和反相信號(圖1中表示為D-)，因此，對應的，通信總線30也包括分別用于傳輸正相信號和反相信號的兩根信號線。在具體應用中，通信總線具體可以為同步串行通信總線或異步串行通信總線，例如SPI(SerialPeripheralInterface，串行外設接口)總線、RS485總線或RS422總線，對應的，數據交互接口具體可以為SPI接口、RS485接口或RS422接口；地址信號接口具體可以為I/O接口。在具體應用中，PLC系統還包括與通信總線連接的差分數據處理芯片，用于控制差分信號的傳輸。本實施例所提供的PLC系統的主從連接結構的工作原理為：主機上電時輸出地址信號，并通過數據線將地址信號依次傳遞至每個從機，為每個從機分配地址；主機與每個從機之間均通過通信總線傳遞差分信號，以實現數據交互。本實施例通過提供一種改進的PLC系統的主從連接結構，通過通信總線在主機和從機之間傳輸差分信號，以實現主機和從機之間的數據交互，通過數據線將主機輸出的地址信號傳輸至從機，為從機分配地址，可以有效提高PLC系統的主機和從機之間的通訊速率、增強抗干擾能力且成本低廉、易于實現。如圖2所示，在本專利技術的一個實施例中，主機10的數據交互接口和多個從機21～2N(即21、22……2N共N個從機)的數據交互接口均為SPI接口，通信總線30為SPI總線，主機10的地址信號接口和多個從機21～2N的地址信號接口均為I/O接口，主機10和多個從機21～2N之間通過SPI總線傳輸三對差分信號(圖2中三對差分信號分別表示為D1+、D1-，D2+、D2-和D3+、D3-)，主機10的數據交互接口和多個從機21～2N的數據交互接口各通過一個差分信號轉換模塊連接至通信總線30(圖2中與每個數據交互接口對應的差分信號轉換模塊分別表示為40、41、42……4N)。在具體應用中，由于SPI接口不能直接生成差分信號，因此需要在SPI接口的數據輸出端連接一個差分信號轉換模塊來將數據轉換為差分信號，每本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種PLC系統的主從連接結構，所述PLC系統包括主機和多個從機，其特征在于，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口均連接至通信總線，所述主機的地址信號接口和所述多個從機的地址信號接口通過數據線依次串接；所述主機上電時輸出地址信號，并通過所述數據線將所述地址信號依次傳遞至每個從機，為每個從機分配地址；所述主機與每個從機之間均通過所述通信總線傳遞差分信號，以實現數據交互。

【技術特征摘要】
1.一種PLC系統的主從連接結構，所述PLC系統包括主機和多個從機，其特征在于，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口均連接至通信總線，所述主機的地址信號接口和所述多個從機的地址信號接口通過數據線依次串接；所述主機上電時輸出地址信號，并通過所述數據線將所述地址信號依次傳遞至每個從機，為每個從機分配地址；所述主機與每個從機之間均通過所述通信總線傳遞差分信號，以實現數據交互。2.如權利要求1所述的PLC系統的主從連接結構，其特征在于，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口均為SPI接口，所述通信總線為SPI總線，所述主機和所述多個從機之間通過所述SPI總線傳輸三對差分信號，所述主機的數據交互接口和所述多個從機的數據交互接口各通過一個差分信號轉換模塊連接至所述通信總線。3.如權利要求2所述的PLC系統的主從連接結構，其特征在于，所述主機的SPI接口的SDI端和每個從機的SPI接口的SDI端之間通過所述SPI總線中的SDI線傳輸所述三對差分信號中的第一對差分信號，所述主機的SPI接口的SDO端和每個從機的SPI接口的SDO端之間通過所述SPI總線中的SDO線傳輸所述三對差分信號中的第二對差分信號，所述主機的SPI接口的SCLK端和每個從機的SPI接口...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李華平，
申請(專利權)人：深圳市億維自動化技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44