[实用新型]基于FPGA的电磁继电器控制实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，具体涉及到一种基于FPGA的电磁继电器控制实验装置。

背景技术

电磁继电器是一种用电磁铁控制的电路开关，它广泛应用于隔离电路中，是电气及电子专业的学生必学的内容，研究电磁继电器有重要意义。然而实验中使用的电磁继电器控制实验装置存在下述不足：调试不方便，电路复杂；电磁继电器的控制是由软件程序实现的；不具有多种通信接口、及网络连接和管理能力。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有电磁继电器控制实验装置的缺点，提供一种电路简单、集成度高、具有多种通信接口的基于FPGA的电磁继电器控制实验装置。

解决上述技术问题所采用的技术方案是它具有：对整个装置进行控制的控制器；通信电路，该电路与控制器相连；电磁继电器控制电路，该电路的输入端接控制器。

本实用新型的控制器为：集成电路U4的13脚、28脚接集成电路U1的3脚、2脚，集成电路U4的32脚、33脚、39脚、42脚接集成电路U3的1脚～4脚，集成电路U4的6脚～8脚接集成电路U2的5脚、2脚、3脚；集成电路U4的9脚、14脚、92脚、12脚、21脚、97脚、96脚、94脚、18脚、16脚、20脚、15脚接插座J3的2脚～13脚，集成电路U4的59脚、60脚、64脚～69脚、71脚、72脚、76脚接显示器LCD的4脚～14脚，集成电路U4的52脚接晶体振荡器Y1的4脚，集成电路U4的17脚、26脚、40脚、47脚、56脚、62脚、81脚、93脚、117脚、122脚、130脚、139脚接3V电源，集成电路U4的107脚、3脚、75脚、35脚接2.5V电源，集成电路U4的73脚、1脚、37脚、109脚、138脚、134脚、124脚、116脚、102脚、84脚、78脚、70脚、61脚、45脚、38脚、34脚、29脚、5脚接1.2V电源，集成电路U4的140脚、131脚、123脚、118脚、95脚、82脚、79脚、4脚、19脚、22脚、27脚、41脚、48脚、57脚、63脚、74脚、2脚、108脚、36脚接地，插座J3的1脚接地，显示器LCD的1脚和3脚以及16脚接地、2脚和15脚接3V电源，晶体振荡器Y1的1脚接3V电源、3脚接地；集成电路U1的型号为MAX488，集成电路U2的型号为HK4100F-DC5V，集成电路U4的型号为EP4CE22E22A7。

由于本实用新型采用FPGA芯片，使得电路简单外围元件减少，提高了学生的认识，扩展了学生的视野，便于学生对FPGA的控制过程的理解，以及远程通信和管理的充分认识。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理方框图。

图2是图1中通信电路和电磁继电器控制电路的电子线路原理图。

图3是图1中控制器的电子线路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于下述的实施例方式。

实施例1

在图1、2、3中，本实施例的基于FPGA的电磁继电器控制实验装置由通信电路、控制器、电磁继电器控制电路连接构成，通信电路与控制器相连，电磁继电器控制电路的输入端接控制器。

本实施例的通信电路由集成电路U1、集成电路U3、电阻R1、电阻R3、插座J1、插座J2连接构成，集成电路U1的型号为MAX488，集成电路U3的型号为MAX485。集成电路U1的1脚接5V电源、5脚接插座J1的1脚、6脚接插座J1的2脚、8脚接电阻R1的一端和插座J1的3脚、7脚接电阻R1的另一端和插座J1的4脚、4脚接地、2脚和3脚接控制器；集成电路U3的8脚接5V电源、7脚接电阻R3的一端和插座J2的1脚、6脚接电阻R3的另一端和插座J2的2脚、1脚～4脚接控制器。

本实施例的电磁继电器控制电路由集成电路U2、发光二极管D1、电阻R2连接构成，集成电路U2的型号为HK4100F-DC5V。集成电路U2的1脚和6脚接5V电源、4脚通过电阻R2接发光二极管D1的正极、2脚和3脚以及5脚接控制器，发光二极管D1的负极接地。