[发明专利]一种PLC模拟量输入输出电路

说明书

本发明涉及自动化控制技术领域，尤其涉及一种PLC模拟量输入输出电路。该输入输出电路包括MCU主控单元、输入部分和输出部分，其中输入部分通过切换开关模块控制电压、电流的输入，进一步的通过MCU主控单元转化成电信号后通过数模转化电路进行进一步的转化，进一步的通过输出接口进行输出，实现了单个输入接口能够传输不同的电压信号和电流信号，该输入输出电路能够减少整机的接口数量，同时采用mos管式开关进行电压、电流之间的切换，有效的解决了传统PLC采用继电器开关，其使用寿命短、消耗功率大的问题。

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，尤其涉及一种PLC模拟量输入输出电路。

背景技术

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)是一种具有微处理器的自动化控制数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存后进行储存与执行。可编程控制器由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成，同时其模拟量是将各种工艺参数(温度、压力、流量、液位等)转化成统一标准的信号，进一步的将标准信号转化成实际参数后进行传输。

随着工业技术的发展，工业现场也变得越来越复杂，所需的模拟量测量点也随着结构的复杂而增加，往往在复杂的工业场合会使用比较多的模拟量测量，但随着测量模块也随之增加，使得PLC的输入/输出接口增加，多个接口之间的切换开关通常采用继电器进行控制，不仅消耗功率大，而且使用寿命相对较短。

发明内容

本发明提供了一种PLC模拟量输入输出电路，该电路通过单个接口实现多个电压、电流的输入和输出，减少了接口数量，同时采用MOS管式开关进行电压、电流之间的切换，解决了现有技术中继电器开关使用寿命短、消耗功率大的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种PLC模拟量输入输出电路，包括：

MCU主控单元；

输入部分，所述输入部分包括输入接口、多个电压输入电路、多个电流输入电路和切换开关模块，所述输入接口同时与多个所述电压输入电路和多个电流输入电路电性连接，所述电压输入电路和所述电流输入电路均与所述切换开关模块电性连接，所述切换开关模块与所述MCU主控单元电性连接；

输出部分，所述输出部分包括数模转化电路、多个电压输出电路、多个电流输出电路和输出接口，多个所述电压输出电路和多个所述电流输出电路均与所述数模转化电路电性连接，多个所述电压输出电路和所述多个电流输出电路均与所述输出接口电性连接；

所述切换开关模块包括多个结构相同的第一开关线路，多个所述第一开关线路分别对应多个所述电压输入电路和多个所述电流输入电路电性连接，其中一个所述第一开关线路包括二极管D1、电容C3、电阻R3、mos管Q17和集成单元U13D，所述二极管D1、所述电容C3、所述电阻R3和所述mos管Q17依序并联，所述mos管Q17与所述集成单元U13D电性连接。

在一种可能的实施方式中，优选的，所述电压输出电路与所述输出接口之间设置有第二开关线路，所述电流输出电路与所述输出接口之间设置有第三开关线路，所述第二开关线路与所述第三开关线路具有相同结构。

在一种可能的实施方式中，优选的，所述输入输出电路还包括前级滤波部分，所述前级滤波部分的输入端与所述输入接口电性连接，所述前级滤波部分的输出端同时与多个所述电压输入电路和多个所述电流输入电路电性连接，所述前级滤波部分包括多个电路组，其中一个电路组包括电流线路和电压线路，所述电流线路包括电阻R4和电阻R5，所述电阻R4和所述电阻R5串联连接，所述电压线路包括电阻R10和电阻R7，所述电阻R10和所述电阻R7串联连接，所述电流线路和所述电压线路之间连接有电容C55和电容C60，所述电容C55和所述电容C60串联连接。