[发明专利]输入输出控制装置及系统

说明书

本申请涉及一种输入输出控制装置及系统，涉及以太网工业控制技术领域。该装置包括：主控制器和多个从控制器，主控制器通过第一通信总线与多个从控制器耦合，主控制器还通过EtherCAT总线与第一主站耦合；主控制器用于获取从控制器上的IO状态信息并将其反馈给第一主站、以及获取第一主站上的IO设置信息并将其发送给对应的从控制器；从控制器用于接收来自主控制器的IO设置信息，根据IO设置信息设置IO状态。

技术领域

本公开实施例涉工业控制技术领域，更具体地，涉及一种输入输出控制装置及系统。

背景技术

在一个以太网控制自动化技术(Ether Control Automation Technology，EtherCAT)的控制系统中，一般都是一个主站带多个从站。数字量IO控制是工业控制中一种普遍的控制方式，该控制方式普遍应用于对上述控制系统中多个从站的IO模块产品进行控制。

在IO点较多且IO点需要跟随运动的场景(例如多个光电开关需要跟随轴进行转动)下，目前都是使用网线来连接众多的从站的IO模块。实际情况中，上述场景中使用网线来连接众多从站的IO模块存在布线难度大、布线要求高以及成本高等问题，给工业生产以及用户使用都带来诸多不便。

发明内容

本公开实施例的一个目的是提供一种输入输出控制的新的技术方案，以解决现有技术中使用网线来连接众多从站的IO模块的过程中存在的布线难度大、布线要求高以及成本高的问题。

根据本公开的第一方面，提供了一种输入输出装置，包括主控制器和多个从控制器，主控制器通过第一通信总线与多个从控制器耦合，主控制器还通过EtherCAT总线与第一主站耦合；主控制器用于获取从控制器上的IO状态信息并将其反馈给第一主站、以及获取第一主站上的IO设置信息并将其发送给对应的从控制器；从控制器用于接收来自主控制器的IO设置信息，根据IO设置信息设置IO状态。

可选地，主控制器包括第一通信模块、第二通信模块以及第一控制模块；第一通信模块用于获取第一主站上的IO设置信息，以及将写入本地的IO状态信息发送给第一主站；第二通信模块用于获取从控制器上的IO状态信息，以及将写入本地的IO设置信息发送给从控制器；第一控制模块用于从第一通信模块上读取IO设置信息，将IO设置信息写入第二通信模块，以及，从第二通信模块上读取IO状态信息，将IO状态信息写入第一通信模块。

可选地，第一通信模块包括：ESC通信模块、ESC存储模块以及收发模块；ESC通信模块，用于获取第一主站上的IO设置信息，以便第一控制模块从ESC通信模块上读取IO设置信息，以及用于存储第一控制模块写入本地的IO状态信息；ESC存储模块，用于存储第一主站的第一主站信息；ESC通信模块，还用于根据第一主站信息将写入本地的IO状态信息发送给第一主站；收发模块，设置在ESC通信模块和EtherCAT总线之间，用于电信号隔离。

可选地，第二通信模块包括：IO通信模块和第一转换模块；IO通信模块，用于通过第一转换模块接收来自从控制器上的IO状态信息，以及将写入本地的IO设置信息通过第一转换模块发送给对应的从控制器；第一转换模块，用于对电信号的格式进行转换，以便IO通信模块接收到的来自从控制器上的IO状态信息能够被IO通信模块识别、以及IO通信模块发送给对应的从控制器的IO设置信息能够被从控制器识别。

可选地，第一控制模块还用于：配置IO通信模块的通信速率。

可选地，从控制器包括第二控制模块、第三通信模块、以及IO隔离模块；第三通信模块用于接收来自主控制器的IO设置信息并将其发送给第二控制模块、以及通过第二控制模块获取IO状态信息并将其发送给主控制器；第二控制模块用于接收第三通信模块发送的IO设置信息，根据IO设置信息向IO隔离模块发送IO状态控制指令；IO隔离模块用于根据IO状态控制指令设置IO状态。