CN113534732A - Di模块和do模块的检测方法、介质、plc及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统，所述方法包括以下步骤：接收PC端发送的测试信号；基于所述测试信号向可编程直流电源发送输出电压指令，以使所述可编程直流电源向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；基于所述步进电压信号采用轮询方式依次获得所述DI模块和DO模块各个通道的电平信号；基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果。本发明的一种DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统，用于自动化、便捷地检测DI模块或DO模块。

Description

DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统

技术领域

本发明涉及PLC技术领域，特别是涉及一种DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统。

背景技术

PLC(可编程逻辑控制器)系列产品中DI模块，DO模块出库数量的增加，生产的出库检测工作量也随之加大。DI指数字输入端口(Digital in)；DO指数字输出端口(Digitalout)。以往对DI模块，DO模块的检测，需要生产人员配合上位机软件，手动的调整输入电压及通道切换，并且实时观察模块的输出状态。该流程繁琐且耗时，降低生产效率。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题。

因此，希望能够解决DI模块或DO模块检测步骤多，耗时、效率低下的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统，用于解决现有技术中DI模块或DO模块检测步骤多，耗时、效率低下的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种DI模块和DO模块的检测方法，包括以下步骤：接收PC端发送的测试信号；基于所述测试信号向可编程直流电源发送输出电压指令，以使所述可编程直流电源向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；基于所述步进电压信号采用轮询方式依次获得所述DI模块和DO模块各个通道的电平信号；基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

于本发明的一实施例中，还包括：将DI模块和DO模块自环连接。

于本发明的一实施例中，通过spi接口与所述DI模块和所述DO模块通信连接。

于本发明的一实施例中，所述基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果包括：预设显示查找表，所述显示查找表设置步进电压信号与电平信号的正确对应关系；基于所述显示查找表判断通道与步进电压信号的对应关系是否正确，从而获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

于本发明的一实施例中，所述步进电压信号为基于预设电压步进算法生成的在预设电压范围内变化的电压信号。

于本发明的一实施例中，还包括向PC端发送检测结果。

为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现任一上述DI模块和DO模块的检测方法。

为实现上述目的，本发明还提供一种PLC，包括：处理器和存储器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器与所述存储器相连，用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述PLC执行任一上述的DI模块和DO模块的检测方法。

最后，本发明还提供一种DI模块和DO模块的检测系统，包括：PLC、DI模块、DO模块、可编程直流电源和PC端；所述PC端与所述PLC通信连接，所述PLC与所述DI模块和所述DO模块通信连接，所述PLC与所述可编程直流电源通信连接；所述PC端用于向所述PLC发送测试信号；所述可编程直流电源用于向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；所述DI模块和DO模块用于基于所述步进电压信号按照轮询方式依次输出各个通道的电平信号；所述PLC用于接收PC端发送的测试信号；基于所述测试信号向可编程直流电源发送输出电压指令，以使所述可编程直流电源向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；基于所述步进电压信号采用轮询方式依次获得所述DI模块和DO模块各个通道的电平信号；基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

于本发明的一实施例中，所述PLC通过spi接口与所述DI模块和所述DO模块通信连接。

如上所述，本发明的一种DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统，具有以下有益效果：用于自动化、便捷地检测DI模块或DO模块。

附图说明

图1a显示为本发明的DI模块和DO模块的检测方法于一实施例中的流程图；

图1b显示为本发明的DI模块和DO模块的检测方法于一实施例中的连接示意图；

图2显示为本发明的DI模块和DO模块的检测装置于一实施例中的结构示意图；

图3显示为本发明的DI模块和DO模块的检测系统于又一实施例中的结构示意图。

元件标号说明

21 PLC

22 DI模块

23 DO模块

24 可编程直流电源

25 PC端

31 处理器

32 存储器

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，故图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明的DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统，用于自动化、便捷地检测DI模块或DO模块。

如图1所示，于一实施例中，本发明的DI模块和DO模块的检测方法，应用于PLC，包括以下步骤：

步骤S11、接收PC端发送的测试信号。

具体地，所述PC端用于向PLC发送测试指令。所述测试指令即为测试信号。所述PC端的PC是personal computer的缩写，意思就是是个人计算机，中文名叫电脑，英文名则是PC。所述PLC是可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

步骤S12、基于所述测试信号向可编程直流电源发送输出电压指令，以使所述可编程直流电源向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号。

具体地，所述可编程直流电源为TDK。包括以下功能：1、跟踪功能——在某些可编程电源中，有一种通道间联动的功能，即跟踪功能。跟踪功能指所有的输出同时被控制，并且通过保持电压与事先设定的电压一致，使输出都服从统一指挥。例如：如果电压1从10V变为12V，则电压2和3将随之从5V变为6V，电压4随之从20V变为24V。但是，如果其中一个处于领导位置的输出的最大电流存在极限值，而且输出电流达到该极限值时，则所有其他处于从属地位的输出电流也同时进入限流状态。如果设备中安装了电子保险丝，则到达该极限值的输出将被断开，进而其他处于从属位置的输出也全部被断开。2、感应(SENSE)模式——补偿导线本身电阻在普通模式下，电压通过导线直接加载在负载上，从而保持负载电压的稳定。由于负载电流会在连接导线上产生压降，因而实际负载电压应等于电源输出电压减去该压降。在一些输出为低电压、大电流的场合，电源的输出连接导线上形成的压降已不能忽略。如电源设定输出为3.3V/1A，假设输出线的电阻是0.3欧，就会在导线上形成0.3V的压降，那么实际到达的电压变为3.0V，这足以导致被供电的单元不能正常工作。类似于万用表测电阻时的四线测量法，我们需要对导线压降进行补偿。为此，可使用SENSE端子直接测量负载两端电压。由于SENSE导线中的电流很小，因而产生的电压降可以忽略，即电源设备感应的电压实际上就是真正的负载电压，这样电源设备将提高自己的输出，使其等于导线压降和所需负载电压之和，从而实现对于导线压降的补偿，使负载真正获得所设定电压值。另外，有些电源加入了回读功能也是为了补偿导线本身电阻。3、任意波形电源——有些可编程电源有任意波形编辑功能，即产生随时间变化的波形，例如德国惠美公司的HM8143，它相当于一台固定点数(如1024点)的任意波形发生器，即由固定对电压与时间间隔参数、列表对应产生，可生成低频范围内用户可自定义的波形，这个信号的频率由每个点之间的时间间隔确定。任意信号以数字形式生成，而且定义起来相当简单。通常，一个任意波形信号可包括各种大小不同的振幅，经过逐个处理后可以生成周期性重复波形。这些编程波形可以是单脉冲，也可以是重复连续的波形。编程输出电压，也可被外调制。信号在仪器规格允许的范围内可被自由定义，并可存储于仪器中。此类信号可通过RS-232、IEEE-488或者USB接口进行定义。4、调制——某些可编程电源有外部调制功能，利用后面板上的端子，可对两组输出进行调制。例如，德国惠美公司的HM8143，高达1V/μs的调制斜率和在任意模式下100μs最小脉冲宽度允许生成复杂的负载特征。无论功率大小，线性输出组件的失真度都非常低，以便于进行外部调制。

具体地，所述可编程直流电源可以基于PLC的指令或算法输出设定的可编程电压步进电压信号。所述步进电压信号包括宽压范围内可调的波形信号或宽压范围内变化的脉冲信号。这样可以做到电压信号的精准控制。

具体地，所述DI模块和所述DO模块内部的AD芯片(DA/AD芯片(模数转换芯片))支持的输入信号是一个动态的宽压范围。所述PLC通过串口通信协议，控制外部TDK可调电压设备输入AD芯片所需的精准宽压范围，以达到芯片所要求的工作范围，使DI模块或所述DO模块输出对应的数字信号。

具体地，所述步进电压信号所述可编程直流电源输出的在预设电压范围内变化的电压信号。这样可以测试在不同电压变化下DI模块或所述DO模块的同一个通道的电平信号是否符合检测标准。

具体地，如图1b所示，还包括将DI模块和DO模块自环连接。所述自环连接是指，所述DO模块的输出与所述DI模块的输入连接。

具体地，于一实施例中可以将已确定正常的DI模块和被测试DO模块自环连接。也可将被测试DI模块和已确定正常的DO模块自环连接。

具体地，所述PLC通过spi接口与所述DI模块和所述DO模块通信连接。所述spi接口是指SPI(Serial Peripheral Interface--串行外设接口)总线系统是一种同步串行外设接口，可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。

步骤S13、基于所述步进电压信号采用轮询方式依次获得所述DI模块和DO模块各个通道的电平信号。

具体地，是指对DI模块的每个通道采用轮询方式依次获得所述DI模块的电平信号。或对DO模块的每个通道采用轮询方式依次获得所述DO模块的电平信号。

例如，如图1b所示的DI模块和测试DO模块为16点的IO口的输入输出，通过预设程序控制PLC的CPU控制各个16点的IO口的通断状态，顺序轮询方式，自动逐点检测。该预设程序配合电压步进算法，当一个通道的电压步进调整结束，并且获取到当前通道检测结束标志后，表示当前通道检测结束，然后切换到下一个通道进行检测。以此类推，逐点完成所有16点的检测。这样可以自动完成各个DI模块和测试DO模块的IO口的检测。所述IO口是指输入输出接口。

步骤S14、基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

具体地，所述基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果包括：

步骤S141、预设显示查找表，所述显示查找表设置步进电压信号与电平信号的正确对应关系。所述显示查找表为LUT。将当前的测试的DI模块或DO模块的通道点以及当前通道点的输入电压值，通过与LUT查找表匹配方式，逐点判断是否符合检测标准。

具体地，LUT全称look-up-table(显示查找表)，LUT本质上就是一个RAM。它把数据事先写入RAM后，每当输入一个信号就等于输入一个地址进行查表，找出地址对应的内容，然后输出。实际上就是一张像素灰度值的映射表，它将实际采样到的像素灰度值经过一定的变换如阈值、反转、二值化、对比度调整、线性变换等，变成了另外一个与之对应的灰度值，这样可以起到突出图像的有用信息，增强图像的光对比度的作用。很多PC系列卡具有8/10/12/16甚到32位的LUT，具体在LUT里进行什么样的变换是由软件来定义的。

步骤S142、基于所述显示查找表判断通道与步进电压信号的对应关系是否正确，从而获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

具体地，符合检测标准输出1信号，反之输出0信号。还包括在判断的同时打印输出检测结果，检测完所有通道打印输出检测结果。

具体地，还包括预设DI模块和DO模块输出的IO信号与输入电压范围的关系。输入电压范围在16.8V～30V，检测的IO信号必须为高电平为正确。输入电压范围为0～10.8V的，检测的IO信号必须为低电平为正确。

具体地，还包括向PC端发送检测结果。可以在PC端及时进行进行查看，了解DI模块和DO模块的检测结果。

于本发明一实施例中，本发明还包括一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一所述DI模块和DO模块的检测方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

如图2所示，于一实施例中，本发明的PLC包括：处理器31和存储器32；所述存储器32用于存储计算机程序；所述处理器31与所述存储器32相连，用于执行所述存储器32存储的计算机程序，以使所述PLC执行任一所述的DI模块和DO模块的检测方法。

具体地，所述存储器32包括：ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

优选地，所述处理器31可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

如图3所示，于一实施例中，本发明的DI模块和DO模块的检测系统，包括上述的PLC21、DI模块22、DO模块23、可编程直流电源24和PC端25；所述PC端与所述PLC通信连接，所述PLC与所述DI模块和所述DO模块通信连接，所述PLC与所述可编程直流电源通信连接；所述PC端用于向所述PLC发送测试信号；所述可编程直流电源用于向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；所述DI模块和DO模块用于基于所述步进电压信号按照轮询方式依次输出各个通道的电平信号；所述PLC用于接收PC端发送的测试信号；基于所述测试信号向可编程直流电源发送输出电压指令，以使所述可编程直流电源向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；基于所述步进电压信号采用轮询方式依次获得所述DI模块和DO模块各个通道的电平信号；基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

综上所述，本发明DI模块和DO模块的检测方法、介质、PLC及系统，用于自动化、便捷地检测DI模块或DO模块。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种DI模块和DO模块的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收PC端发送的测试信号；

基于所述测试信号向可编程直流电源发送输出电压指令，以使所述可编程直流电源向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；

基于所述步进电压信号采用轮询方式依次获得所述DI模块和DO模块各个通道的电平信号；

基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

2.根据权利要求1所述的DI模块和DO模块的检测方法，其特征在于，还包括：将DI模块和DO模块自环连接。

3.根据权利要求1所述的DI模块和DO模块的检测方法，其特征在于，通过spi接口与所述DI模块和所述DO模块通信连接。

4.根据权利要求1所述的DI模块和DO模块的检测方法，其特征在于，所述基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果包括：

预设显示查找表，所述显示查找表设置步进电压信号与电平信号的正确对应关系；

基于所述显示查找表判断通道与步进电压信号的对应关系是否正确，从而获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

5.根据权利要求1所述的DI模块和DO模块的检测方法，其特征在于，所述步进电压信号为基于预设电压步进算法生成的在预设电压范围内变化的电压信号。

6.根据权利要求1所述的DI模块和DO模块的检测方法，其特征在于，还包括向PC端发送检测结果。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行，以实现权利要求1至6中任一项所述DI模块和DO模块的检测方法。

8.一种PLC，其特征在于，包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储计算机程序；

所述处理器与所述存储器相连，用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述PLC执行权利要求1至6中任一项所述的DI模块和DO模块的检测方法。

9.一种DI模块和DO模块的检测系统，其特征在于，包括如权利要求9所述的PLC、DI模块、DO模块、可编程直流电源和PC端；

所述PC端与所述PLC通信连接，所述PLC与所述DI模块和所述DO模块通信连接，所述PLC与所述可编程直流电源通信连接；

所述PC端用于向所述PLC发送测试信号；

所述可编程直流电源用于向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；

所述DI模块和DO模块用于基于所述步进电压信号按照轮询方式依次输出各个通道的电平信号；

所述PLC用于接收PC端发送的测试信号；基于所述测试信号向可编程直流电源发送输出电压指令，以使所述可编程直流电源向DI模块和DO模块输出预设范围的步进电压信号；基于所述步进电压信号采用轮询方式依次获得所述DI模块和DO模块各个通道的电平信号；基于所述电平信号获得所述DI模块或DO模块的检测结果。

10.根据权利要求9所述的DI模块和DO模块的检测系统，其特征在于，所述PLC通过spi接口与所述DI模块和所述DO模块通信连接。

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