[实用新型]新型便携式PLC编程装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种编程装置，特别涉及一种PLC(可编程控制器)的编程监控装置。

背景技术：

编程装置是PLC(可编程控制器，以下简称PLC)的一个重要外围装置，当前的PLC编程装置主要有两类：一类是带有专用编程软件的计算机，另一类是专用便携式手持编程器；第一类PLC编程装置能够在脱机方式下编辑、插入、修改PLC用户程序，但在联机方式下必须通过专用通讯电缆连接PLC设备的固定通讯端口时才能进行编辑、插入、修改用户程序和现场监控、调试等操作；第二类便携式手持编程器具有体积小、重量轻、携带方便、适合现场编程调试的特点，但该编程装置必须通过专用电缆与PLC设备的固定通讯端口连接才能编辑、插入、修改用户程序以及调试现场PLC设备；而且，其工作电源由PLC专用接口提供，因此不能在脱机方式下使用。另一方面，由于受到编程装置内部存储器容量的限制，每次现场调试时编程装置内只能存放一个调试程序，而不能保存先前的用户程序，新的用户程序将覆盖编程装置内部已有的程序，当对修改后的程序调试不成功时，要恢复原有的用户程序还需要借助其他记录工具。这两类编程装置能分别与PLC设备通讯，但它们之间不能直接通讯。这两类编程装置在操作时都需要专用通讯电缆与PLC设备的专用接口相连，只能在被调试的PLC主机设备的附近操作。由于许多被控设备的控制部件在生产线上都处于距离PLC主机较远的位置，在调试时不能看到控制效果的状况，只能借助PLC主机的其他设备来显示PLC输入输出状况和控制效果，给调试带来不便。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种基于嵌入式ARM微处理器的新型便携式PLC编程装置，该装置具有大的存储容量、能够在PLC实施控制的被控装置中的合适位置设置CAN总线节点、既能通过CAN总线对PLC主机进行远距离监控调试、又能与上位计算机直接通讯、且在脱机方式下能独立供电来实现脱机编译和调试用户PLC程序，以克服上述已有技术的不足之处。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：新型便携式PLC编程装置，包括主控制模块I、存贮器模块II、电源管理模块III、人机界面模块V和CAN接口模块VI；

所述主控制模块I包括嵌入式ARM微处理器、实时时钟电路、复位电路、JTAG调试接口电路和内部充电电池，实时时钟电路、复位电路、JTAG调试接口电路和内部充电电池分别与嵌入式ARM微处理器相连接；主控制模块I的控制核心为嵌入式微处理器ARM，其功能是实现对主控制模块I中其他组成部分的调节和控制；复位电路为系统电路提供复位信号；JTAG调试接口电路提供调试接口与外接电路相连实现对编程装置硬件和软件的调试；实时时钟电路提供时间和日期信息；内部充电电池为编程装置提供5V电源以实现脱机工作；主控制模块I具有为其他模块提供调节控制和数据处理、处理外围模块的中断服务、调度处理各个模块的运行状态以及驱动硬件模块等功能，编程装置在主控制模块I中构建嵌入式实时操作系统，进行多任务管理和通讯管理，实现编辑、处理PLC用户程序及监控PLC运行状态的功能。

所述存储器模块II包括Nor FLASH存储器、Nand FLASH存储器和SDRAM存储器；Nor FLASH存储器、Nand FLASH存储器和SDRAM存储器分别直接与主控制模块I的嵌入式ARM微处理器连接，实现ARM微处理器对存储器的操作控制，Nor FLASH存储器存储编程装置的嵌入式软件系统程序，Nand FLASH存储器存放PLC用户程序和数据，SDRAM存储器为系统运行和通讯数据处理提供空间。

所述电源管理模块III是实现电源选择和功率管理的主要模块，它有常用结构和简化结构两种结构形式：

所述电源管理模块III的常用结构包括：外部电源接口、电压转换电路和USB充电控制器，USB充电控制器和外部电源接口分别通过电压转换电路与主控制模块I的嵌入式ARM微处理器连接；电压转换电路还与主控制模块I的内部充电电池连接，所述电源管理模块III提供外部电源接口、将直流电压进行转换、或者从上位机的USB接口获取电源对内部充电电池充电或直接转换后供系统使用。

所述电源管理模块III的简化结构包括：外部电源接口和电压转换电路，所述外部电源接口通过电压转换电路与主控制模块I的嵌入式ARM微处理器连接，所述电压转换电路还与主控制模块I的内部充电电池连接，所述外部电源接口提供外部直流电源输入，所述电压转换电路将直流电压进行转换、对内部充电电池充电或直接转换后供编程装置使用。

所述人机界面模块V为用户与编程装置提供交互界面。