专利名称：一种基于plc控制系统的人机对话模组的制作方法
技术领域：
本实用新型属于PLC控制领域，尤其涉及一种基于PLC控制系统的人机对话模组。
背景技术：
目前，由于人机界面能够和多数PLC控制系统进行直接连接并实现监视控制以及 数据传输等功能，使用方便，功能强大。因此，在自动化行业内主要是采用市场上成熟的人 机界面(比如digital，三菱，Omron等品牌的人机界面)对PLC控制系统进行状态监控、输 入输出控制、数据传输等操作。然而，有很多基于PLC控制系统的小型设备同样需要人机对话界面；若采用市场 上成熟的人机界面则会导致整个小型设备的成本高，资源浪费。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种基于PLC控制系统的人机对话模组，旨在解决基 于PLC控制的小型设备如果采用市场上成熟的人机界面则会导致成本高的问题。本实用新型是这样实现的，一种基于PLC控制系统的人机对话模组，所述人机对 话模组包括键盘输入模块、其输入控制端连接至所述键盘输入模块的输出端的单片机、与所 述单片机的第二控制端连接的显示模块以及通讯模块；所述通讯模块的控制端连接至所述单片机的第一控制端，所述通讯模块的输入输 出端与PLC控制系统连接，所述人机对话模组通过所述通讯模块与所述PLC控制系统进行 人机对话操作。更进一步地，所述人机对话模组还包括保护电路，所述保护电路包括连接在所 述PLC控制系统的输入端与所述通讯模块的输出端的输入保护固态继电器组，以及连接在 所述PLC控制系统的输出端与所述通讯模块的输入端的输出保护固态继电器组。更进一步地，所述单片机采用型号为AT89S52的微控制器。更进一步地，所述显示模块采用12864带汉字库的液晶显示器。更进一步地，所述通讯模块采用RS232通讯接口。本实用新型实施例提供的人机对话模组采用单片机、键盘输入模块、显示模块以 及通讯模块与基于PLC控制的小型设备进行人机对话操作；成本低、操作简单、便于维护； 同时采用保护电路对PLC控制系统的输入输出端口进行保护，避免了由于设计或配线错误 导致PLC控制系统端口的损坏，更进一步降低了成本。
图1是本实用新型实施例提供的基于PLC控制系统的人机对话模组的模块结构示 意图；图2是本实用新型实施例提供的保护电路与PLC控制系统之间连接的逻辑结构示意图；图3是本实用新型实施例提供的PLC控制系统的输出电路的电路图；图4是本实用新型实施例提供的PLC控制系统的输入电路的电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例提供的人机对话模组采用单片机、键盘输入模块、显示模块以 及通讯模块与基于PLC控制的小型设备进行人机对话操作；成本低、操作简单、便于维护。本实用新型提供的人机对话模组主要应用于PLC控制的小型设备中；图1示出了 基于PLC控制系统的人机对话模组的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相 关的部分，详述如下该人机对话模组1包括键盘输入模块11、单片机12、通讯模块13和显示模块14 ； 其中，单片机12的输入控制端连接至键盘输入模块11的输出端，通讯模块13的控制端连 接至单片机12的第一控制端，单片机12的第二控制端连接显示模块14，通讯模块13的输 入输出端与PLC控制系统2连接，人机对话模组通过通讯模块13与PLC控制系统2进行人 机对话操作。另外，由于晶体管PLC的输入输出口能够接入的电流电压都比较小，因此在实际 使用中通常需要在晶体管PLC的外部加继电器进行转换；由于设计或配线错误会导致PLC 控制系统端口的损坏，造成经济损失；因此在本实用新型中，人机对话模组1还包括保护电 路；图2示出了该保护电路与PLC控制系统2之间连接的逻辑结构，其中保护电路包括连 接在PLC控制系统2的输入端与通讯模块13的输出端TXD的输入保护固态继电器组15， 以及连接在PLC控制系统2的输出端与通讯模块13的输入端RXD的输出保护固态继电器 组16 ；其中输入保护固态继电器组15用于对图3所示的PLC控制系统2的输出电路进行 保护；输出保护固态继电器组16用于对图4所示的PLC控制系统2的输入电路进行保护。本实用新型提供的人机对话模组1可以实现监视输入口的输入状态、监视输出口 的输出状态、改变输出口输出状态、读取PLC控制系统2内部数据存储区数据、写数据到PLC 控制系统2内部数据存储区、保护PLC控制系统2输入输出端口等功能。在本实用新型实施例中，人机对话模组1采用通讯模块13与PLC控制系统2进行 数据交换；即对PLC控制系统2进行状态监控或者对PLC控制系统2的数据进行读写操作。 作为本实用新型的一个实施例，通讯模块13可以采用RS232通讯接口，实现通讯后就可以 在模组上通过外部按键(键盘)和LCD显示器实现与PLC控制系统2的数据交换功能。在本实用新型中，单片机12可以采用型号为AT89S52的微控制器。本实用新型提 供的人机对话模组既可以单独用于对PLC控制系统2的输入输出进行保护，还可以通过单 片机12以及通讯模块13代替触摸屏(具体地，对PLC控制系统2内存中的数据位做定量 的读取与修改，从而实现触摸屏的一些基本功能)直接控制PLC控制系统2的输入输出。作为本实用新型的一个实施例，显示模块14可以采用12864带汉字库的液晶显示 器。本实用新型提供的人机对话模组具有文本显示的常用功能，且其功能在比文本功能多，价格便宜实惠，操作简单。本实用新型实施例提供的人机对话模组采用单片机、键盘输入模块、显示模块以 及通讯模块与基于PLC控制的小型设备进行人机对话操作；成本低、操作简单、便于维护； 同时采用保护电路对PLC控制系统的输入输出端口进行保护，避免了由于设计或配线错误 导致PLC控制系统端口的损坏，更进一步降低了成本。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求一种基于PLC控制系统的人机对话模组，其特征在于，所述人机对话模组包括键盘输入模块、其输入控制端连接至所述键盘输入模块的输出端的单片机、与所述单片机的第二控制端连接的显示模块以及通讯模块；所述通讯模块的控制端连接至所述单片机的第一控制端，所述通讯模块的输入输出端与PLC控制系统连接，所述人机对话模组通过所述通讯模块与所述PLC控制系统进行人机对话操作。
2.如权利要求1所述的人机对话模组，其特征在于，所述人机对话模组还包括保护电 路，所述保护电路包括连接在所述PLC控制系统的输入端与所述通讯模块的输出端的输 入保护固态继电器组，以及连接在所述PLC控制系统的输出端与所述通讯模块的输入端的 输出保护固态继电器组。
3.如权利要求1所述的人机对话模组，其特征在于，所述单片机采用型号为AT89S52的 微控制器。
4.如权利要求1所述的人机对话模组，其特征在于，所述显示模块采用12864带汉字库 的液晶显示器。
5.如权利要求1所述的人机对话模组，其特征在于，所述通讯模块采用RS232通讯接
专利摘要本实用新型适用于PLC控制领域，提供了一种基于PLC控制系统的人机对话模组；该人机对话模组包括键盘输入模块、其输入控制端连接至键盘输入模块的输出端的单片机、与单片机的第二控制端连接的显示模块以及通讯模块；通讯模块的控制端连接至单片机的第一控制端，通讯模块的输入输出端与PLC控制系统连接，人机对话模组通过通讯模块与所述PLC控制系统进行人机对话操作。本实用新型提供的人机对话模组采用单片机、键盘输入模块、显示模块以及通讯模块与基于PLC控制的小型设备进行人机对话操作；成本低、操作简单、便于维护。
文档编号G05B19/05GK201773304SQ20102051013
公开日2011年3月23日 申请日期2010年8月27日 优先权日2010年8月27日
发明者赵修汉 申请人:赵修汉