專利名稱::一種可編程器件的參數(shù)調整裝置及方法
技術領域:
:本發(fā)明屬于自動化控制領域,尤其涉及一種可編程器件的參數(shù)調整裝置及方法。
背景技術:
:汽車制造行業(yè)自動化要求相當高,其核心控制器一般采用可編程邏輯控制器(ProgrammableLogicController,PLC),PLC的參數(shù)是一開始就設定好的,但是,在控制系統(tǒng)中某些參數(shù),如機床速度、時間等需要經常修改?,F(xiàn)有技術一般通過多位撥碼開關與PLC連接,實現(xiàn)對PLC參數(shù)的調整。由于撥碼開關輸出的是撥碼開關組的通斷的情況,而對PLC的參數(shù)調節(jié)需要一個數(shù)字量,一般用的最多的是十進制數(shù)據(jù)0~9,所以如何將開關量轉化為數(shù)字量是通過撥碼開關調節(jié)PLC參數(shù)的關鍵。如圖1所示為一位8421撥碼開關,它由撥碼盤l、內部電^^開關組2(圖未示出內部電路開關組的具體組成)以及與內部電路開關組2連接的外部輸出端子3組成。由于8、4、2、1四個數(shù)字進行加法或者組合后,可以得到從0~F的十六位數(shù)值,一般取其0~9的數(shù)值作為十進制數(shù)作為PLC的參數(shù),所以其開關有8、4、2、l四個輸出端,故稱為8421撥碼開關。其工作原理如下用戶通過撥動撥碼盤l,將撥碼盤1上的數(shù)字撥至用戶需要的數(shù)字后,撥碼開關的內部電路開關組2將與撥碼盤1上的數(shù)字對應的開關接通,通過與內部電路開關組的各開關分別連接的外部輸出端子3將撥碼開關的各開關的通斷情況輸出?,F(xiàn)有技術采用撥碼開關調節(jié)PLC參數(shù)時,以一位撥碼開關為例,撥碼開關與PLC的連接如圖2所示,撥碼開關的四個外部輸出端子8、4、2、1分別與PLC的輸入端連接,撥碼開關的公共端COM與PLC的7>共端COM連接。在PLC的內部數(shù)據(jù)區(qū)中,為PLC的每個輸入端賦予一對應的數(shù)字值,PLC根據(jù)與其各輸入端連接的撥碼開關的各外部輸出端子的通斷情況從PLC內部數(shù)據(jù)區(qū)中讀取相應的數(shù)字進行連加,連加的結果即為通過撥碼開關傳輸至PLC內部的數(shù)字值,從而完成從撥碼開關的開關量到數(shù)字量的轉換。其中與撥碼開關的輸外部出端子的通斷情況對應的PLC內部的數(shù)字如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>如當需要把數(shù)字5通過撥碼開關傳輸至PLC時,先通過撥碼開關的撥碼盤l撥出數(shù)字5,撥碼開關的內部電路開關組2中的開關4和開關l接通,開關8和開關2不接通,PLC根據(jù)撥碼開關的上述開關通斷情況,在其內部數(shù)據(jù)區(qū)中讀取對應的數(shù)字4和1相加后,得到數(shù)字5,從而完成從開關量到數(shù)字量的轉換。如上所述的PLC參數(shù)調整方法,由于一位撥碼開關需要占用4個PLC輸入端,當采用多位撥碼開關調整PLC的參數(shù)時,將占用過多的PLC的輸入端,導致?lián)艽a開關的使用附加成本過高,而難以推廣和普遍應用。
發(fā)明內容本發(fā)明實施例的目的在于提供一種可編程器件的參數(shù)調整裝置,旨在解決現(xiàn)有技術通過撥碼開關調節(jié)可編程器件的參數(shù)時,由于一位撥碼開關需要占用可編程器件的四個輸入端,而導致?lián)艽a開關的使用成本過高,難以推廣和普遍應用的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的,一種可編程器件的參數(shù)調整裝置,所述裝置包括撥碼開關和可編程器件,所述裝置還包括微控制器,所述微控制器的輸入端與所述撥碼開關的外部輸出端子分別連接,其輸出端口與所述可編程器件的輸入端連接,所述孩t控制器將所述撥碼開關的開關量轉換為數(shù)字量,并將所述數(shù)字量傳輸至所述可編程器件。本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種可編程器件的參數(shù)調整方法,所述方法包括下述步驟撥碼開關接收用戶輸入的各開關量的預值;微處理器檢測其輸入端,將所述撥碼開關的各開關量的預值轉換為第一數(shù)字量;微處理器向可編程器件發(fā)送喚醒信號,將所述第一數(shù)字量以脈沖信號的形式傳輸至可編程器件;可編程器件對接收的所述脈沖信號計數(shù)獲得所述第一數(shù)字量。在本發(fā)明實施例中,撥碼開關通過微處理器與可編程器件連接,從而一位撥碼開關只占用可編程器件的一個輸入端,通過^t處理器將撥碼開關的開關量轉換為可編程器件的數(shù)字量,實現(xiàn)采用撥碼開關調節(jié)可編程器件的參數(shù),由于本發(fā)明實施例撥碼開關通過微處理器與可編程器件連接,一位撥碼開關只占用可編程器件的一個輸入端,從而較大程度上降低了撥碼開關的使用成本。圖l是現(xiàn)有技術提供的撥碼開關的結構示意圖;圖2是現(xiàn)有技術提供的PLC參數(shù)調整裝置的連接示意圖;圖3是本發(fā)明實施例提供的PLC參數(shù)調整裝置的連接示意圖;圖4是本發(fā)明實施例提供的PLC參數(shù)調整方法的實現(xiàn)流程圖。具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進^亍進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。在本發(fā)明實施例中,撥碼開關的外部輸出端子與樣i處理器的對應輸入端連接,微處理器的輸出端口與PLC的輸入端連接。通過撥碼開關輸入用戶需調整的可編程器件的參數(shù)值對應的撥碼開關的各開關量的預值,微處理器將上述撥碼開關的各開關量的預值轉換為可編程器件的數(shù)字量,并向可編程器件發(fā)送喚醒信號,將得到的可編程器件的數(shù)字量以脈沖信號的方式傳輸給可編程器件,可編程器件根據(jù)上述脈沖信號計算其數(shù)字量,從而一位撥碼開關僅需要占用一個可編程器件的輸入端即可完成從開關量到數(shù)字量的轉換,實現(xiàn)可編程器件的參數(shù)調整,較大程度上降低了撥碼開關的使用成本。圖3示出了本發(fā)明實施例提供的PLC參數(shù)調整裝置的結構,以一位8421撥碼開關為例進行說明。撥碼開關的4個外部輸出端子8、4、2、1分別與微處理器(MicroControllerUnit,MCU)的輸入端Pl.O、Pl.l、P1.2、P1.3連4妄。用戶可以通過撥碼開關的撥碼盤設置需要的參數(shù)值,撥碼開關的內部電路開關組將與撥碼盤上的參數(shù)值對應的開關接通后,通過撥碼開關的外部輸出端子輸出撥碼開關的通斷情況,其中撥碼開關的通斷情況也可以稱為撥碼開關的各開關量的預值。MCU可以是單片機。MCU在其內部數(shù)據(jù)區(qū)中為其每個輸入端如Pl.O、Pl.l、P1.2、P1.3都賦予一數(shù)字值,根據(jù)與MCU的各輸入端連接的撥碼開關的各外部輸出端子輸出的撥碼開關的通斷情況,可以從MCU的內部凄史據(jù)區(qū)讀取該輸入端所對應的數(shù)字值,并將讀取的各數(shù)字值連加,連加的結果即為用戶通過撥碼開關傳輸至MCU的數(shù)字值,從而完成用戶設置的參數(shù)值從撥碼開關的開關量到PLC需要的數(shù)字量的轉換。MCU的輸出端口PO.O通過信號隔離放大器與PLC的輸入端連接。當MCU得到上述數(shù)字值后,通過其P0.0輸出一接通時間較長(或者將PO.O置高電平)的脈沖信號,通知PLC準備接收數(shù)據(jù)。MCU通過其輸出端口PO.O將上述數(shù)字值以脈沖傳輸至PLC,數(shù)字值傳輸完畢后,通過其輸出端口PO.O輸出一關斷時間較長(或者將PO.O置低電平)的脈沖信號,通知PLC數(shù)據(jù)發(fā)送完畢。在此過程,與MCU的輸出端連接,同時與PLC連接的信號隔離放大器對MCU傳輸至PLC的脈沖信號進行光電隔離處理,同時由于從MCU出來的信號一般都比較微弱,可能無法帶動外部電路的工作,因此采用信號隔離放大器對MCU輸出的信息進行放大處理。PLC檢測其輸入端,接收從MCU傳輸?shù)拿}沖信號,當PLC接收到一接通時間較長的脈沖信號時,其內置的軟件準備4妄收數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)為MCU以脈沖的形式發(fā)送的數(shù)字值,PLC對接收到的脈沖信號計數(shù),得到該數(shù)字值。該數(shù)字值即為由撥碼開關的開關量轉換得到的數(shù)字量,即為用戶需要將PLC的參數(shù)調整為的參數(shù)。如上所述,采用上述PLC參數(shù)調整裝置,一位撥碼開關只需占用PLC的一個輸入端,相對于現(xiàn)有技術的一位撥碼開關占用PLC的四個輸入端,較大程度上降低了撥碼開關的使用成本,從而有利于普遍推廣和使用。圖4示出了本發(fā)明實施例提供的PLC參數(shù)調整方法的實現(xiàn)流程,詳述如下在步驟S401中,接收用戶輸入的撥碼開關的各開關量的預值。即用戶通過將撥碼開關的撥碼盤上的數(shù)字撥至用戶需要的數(shù)字值Nl,撥碼開關的內部電路開關組接通與撥碼盤上的數(shù)字值Nl對應的開關,其它開關不接通,即接收撥碼開關的各開關量的預值,撥碼開關的外部輸出端子將撥碼開關的通斷情況(即各開關量的預值)輸出。在步驟S402中,MCU對其各輸入端進^f亍掃描,并將掃描到的撥碼開關的各開關量的預值轉換為數(shù)字值N1并存儲。MCU對其與撥碼開關的各外部輸出端子連接的各輸入端進行掃描,根據(jù)撥碼開關的各開關量的通斷情況讀取其內部數(shù)據(jù)區(qū)中根據(jù)其各輸入端連接的撥碼開關的通斷情況賦予的數(shù)字值,并將各輸入端的數(shù)字值進行連加,連加的結果即為用戶通過撥碼開關傳輸至MCU的數(shù)字值Nl,從而完成用戶設置的參數(shù)值從撥碼開關的開關量到PLC需要的數(shù)字量的轉換。在步驟S403中,MUC將上述數(shù)字值N1以脈沖的形式發(fā)送至PLC。在MUC發(fā)送數(shù)據(jù)前,MCU向其與PLC的輸入端連接的輸出端口發(fā)送一接通時間較長的高電平脈沖信號,通知PLC即將向其發(fā)送數(shù)據(jù)。MCU開始向PLC發(fā)送數(shù)據(jù)。首先MCU讀取存儲的數(shù)字量N1,向其輸出端口,如P0.0發(fā)送N1個周期相等的脈沖開關量信號,如以1毫秒為一個周期,則其中0.5毫秒該開關量為接通高電平狀態(tài),0.5毫秒該開關量為關斷低電平狀態(tài)。通過PO.O將該脈沖開關量信號傳輸至PLC。MCU在上述數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后,向PLC發(fā)送一關斷時間較長的低電平脈沖信號,通知PLC數(shù)據(jù)發(fā)送完畢。在步驟S404中,PLC檢測其輸入端,在接收到MCU發(fā)送的一接通時間較長的高電平脈沖信號后,通過其內置的軟件準備接收數(shù)據(jù)。由于PLC與MCU之間釆用的是單工協(xié)議,所以PLC只能接收數(shù)據(jù),不能反饋數(shù)據(jù)。PLC不斷的檢測其輸入端,對其接收的脈沖的上升沿或者下降沿的個數(shù)進行計數(shù),當PLC檢測到其輸入端接收到MUC發(fā)送的關斷時間較長的低電平脈沖信號時,停止計數(shù)。此時PLC的計數(shù)值即為用戶通過撥碼開關輸入的參數(shù)N1。從而完成了用戶輸入的參數(shù)N1從撥碼開關的開關量到PLC需要的數(shù)字量轉換。在步驟S405中,MCU不新的檢測其輸入端口并將與其輸入端口連接的撥碼開關的各開關量的預值轉換為數(shù)字量N2。其轉換過程如步驟S402所述,在此不再贅述。在步驟S406中,MCU將上述數(shù)字量N2與保存的數(shù)字量Nl進行比較,如果N1-N2,則不將N2傳輸至PLC,重新執(zhí)行步驟S405,否則執(zhí)行步驟S403。在本發(fā)明實施例中,通過MCU將撥碼開關的各開關量的預值轉換成數(shù)字值,并將該數(shù)字值以脈沖信號的方式發(fā)送至PLC,PLC接收上述脈沖信號,并對接收的脈沖信號計數(shù),得到數(shù)字值,從而在采用撥碼開關調節(jié)PLC的參數(shù)時,實現(xiàn)從開關量到數(shù)字量的轉換。同時在本發(fā)明實施例中,一位撥碼開關通過MCU來調節(jié)PLC的參數(shù)時,只需占用PLC的一個輸入端,相比現(xiàn)有技術的一位撥碼開關調節(jié)PLC的參數(shù)時,占用PLC的四個輸入端,較大程度上P爭低了撥碼開關的使用成本。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的4呆護范圍之內。10權利要求1、一種可編程器件的參數(shù)調整裝置,所述裝置包括撥碼開關和可編程器件,其特征在于,所述裝置還包括微控制器,所述微控制器的輸入端與所述撥碼開關的外部輸出端子分別連接,其輸出端口與所述可編程器件的輸入端連接,所述微控制器將所述撥碼開關的開關量轉換為數(shù)字量,并將所述數(shù)字量傳輸至所述可編程器件。2、如權利要求1所述的可編程器件的參數(shù)調整裝置,其特征在于,所述微控制器的輸出端口通過信號隔離放大器與所述可編程器件的輸入端連接。3、如權利要求1所述的可編程器件的參數(shù)調整裝置,其特征在于,所述微控制器為單片機。4、如權利要求1所述的可編程器件的參數(shù)調整裝置,其特征在于,在所述微控制器的內部數(shù)據(jù)區(qū)為微控制器的每個對應輸入端賦予數(shù)字值。5、一種可編程器件的參數(shù)調整方法,其特征在于,所述方法包括下述步驟撥碼開關接收用戶輸入的各開關量的預值;微處理器檢測其輸入端,將所述撥碼開關的各開關量的預值轉換為第一數(shù)字量;微處理器向可編程器件發(fā)送喚醒信號,將所述第一數(shù)字量以脈沖信號的形式傳輸至可編程器件;可編程器件對接收的所述脈沖信號計數(shù)獲得所述第一數(shù)字量。6、如權利要求5所述的方法,其特征在于,在所述微控制器的內部數(shù)據(jù)區(qū)為4效控制器的每個對應輸入端賦予數(shù)字值。7、如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述微處理器檢測其輸入端,將所述撥碼開關的各開關量的預值轉換為第一數(shù)字量的步驟具體為微處理器檢測其輸入端,根據(jù)與其輸入端連接的撥碼開關的各開關量的預值讀取^i:處理器內部凄t據(jù)區(qū)為其輸入端賦予的數(shù)字值;將讀取的數(shù)字值進行連加,得到第一數(shù)字量。8、如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述微處理器向可編程器件發(fā)送喚醒信號,將所述第一數(shù)字量以脈沖信號的形式傳輸至可編程器件的步驟具體為微處理器向可編程器件發(fā)送喚醒信號;將所述第一數(shù)字量以脈沖信號的形式傳輸至可編程器件;向可編程器件發(fā)送第一數(shù)字值發(fā)送完畢的信號。9、如權利要求5所述的方法,其特征在于,在所述微處理器向可編程器件發(fā)送喚醒信號,并將所述第一數(shù)字量以脈沖信號的形式傳輸至可編程器件的步驟之后,所述方法還包括微處理器重新檢測其輸入端,將所述撥碼開關的各開關量的預值轉換為第二數(shù)字量;判斷所述第一數(shù)字量與所述第二數(shù)字量是否相同,如果相同,則參數(shù)調整結束,如果不相同,則《敖處理器向可編程器件發(fā)送喚醒信號,將所述第二數(shù)字量以脈沖信號的形式傳輸至可編程器件。全文摘要本發(fā)明適用于自動化控制領域,提供了一種可編程器件的參數(shù)調整裝置及方法,該裝置包括撥碼開關和可編程器件,該裝置還包括微控制器,該微控制器的輸入端與撥碼開關的外部輸出端子分別連接,其輸出端口與可編程器件的輸入端連接的微控制器,微控制器將撥碼開關的開關量轉換為數(shù)字量,并將該數(shù)字量傳輸至可編程器件。在本發(fā)明實施例中撥碼開關通過微處理器與可編程器件連接,通過微處理器將撥碼開關的開關量轉換為可編程器件的數(shù)字量,實現(xiàn)采用撥碼開關調節(jié)可編程器件的參數(shù),由于本發(fā)明實施例撥碼開關通過微處理器與可編程器件連接,一位撥碼開關只占用可編程器件的一個輸入端,從而較大程度上降低了撥碼開關的使用成本。文檔編號G05B19/05GK101377667SQ20071007672公開日2009年3月4日申請日期2007年8月28日優(yōu)先權日2007年8月28日發(fā)明者治李,王九勝申請人:比亞迪股份有限公司