基于ff協(xié)議的通信卡及電動執(zhí)行裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)采集及傳輸領(lǐng)域，更加具體地來講，尤其是涉及一種基于FF協(xié)議的通信卡及電動執(zhí)行裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，在各種工業(yè)控制環(huán)節(jié)都采用了自動化的控制機(jī)制，從而實(shí)現(xiàn)對于一些電動設(shè)備的遠(yuǎn)程自動控制，以提供生產(chǎn)效率和人力成本。不過，在現(xiàn)有的工業(yè)自動化過程的控制環(huán)節(jié)中，所采用的控制機(jī)構(gòu)其通常采用模擬信號來進(jìn)行信號的傳遞和處理，在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)，模擬信號控制的抗干擾能力較弱，傳輸誤差大。而且在采用模擬信號進(jìn)行工業(yè)控制時，其需要大量的線路作為支撐，從而使得現(xiàn)場的接線十分復(fù)雜，進(jìn)而導(dǎo)致后期設(shè)備的系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)診斷變得非常麻煩和困難。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于FF協(xié)議的通信卡及電動執(zhí)行裝置，用于解決在采用模擬信號技術(shù)的現(xiàn)有工業(yè)控制中，需要大量的線路作為支撐，從而使得現(xiàn)場的接線十分復(fù)雜，進(jìn)而導(dǎo)致后期設(shè)備的系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)診斷變得非常麻煩和困難的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案:
[0005]其一
[0006]一種基于FF協(xié)議的通信卡，適于與FF總線連接，包括第一控制器和第二控制器，還包括:與所述第一控制器相連的，并對所述第一控制器所發(fā)送的信號進(jìn)行存儲的存儲器；連接FF總線，并分別與所述第二控制器和所述第一控制器相連接的調(diào)制解調(diào)/總線供電電路；以及所述第二控制器與所述第一控制器連接，且所述第二控制器為內(nèi)部集成有FF協(xié)議的，對總線信號進(jìn)行調(diào)制解調(diào)的通信控制器。
[0007]其二
[0008]一種電動執(zhí)行裝置，包括FF總線模塊、智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)及上述方案其一中的所述基于FF協(xié)議的通信卡，所述智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)光耦隔離連接于所述通信卡，并經(jīng)由所述通信卡與所述FF總線模塊相通信連接。
[0009]本方案中，通過將智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)光耦隔離連接于通信卡，從而來防止由于任一方的故障造成聯(lián)動故障，保證了裝置的運(yùn)行安全性。
[0010]如上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:通過通信控制器內(nèi)部集成有FF協(xié)議，并通過主控制器對智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳送的信號根據(jù)FF協(xié)議進(jìn)行線性補(bǔ)償，并將補(bǔ)償后的信號發(fā)送至存儲器進(jìn)行存儲，通過FF協(xié)議實(shí)現(xiàn)信息的傳輸處理，提高了系統(tǒng)的可靠性；另外，解決了系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)診斷困難的問題。
【附圖說明】
[0011]圖1顯示為本實(shí)用新型一種基于FF協(xié)議的通信卡的原理圖。
[0012]圖2顯示為本實(shí)用新型一種電動執(zhí)行裝置的原理圖。
[0013]圖3 —種電動執(zhí)行裝置中調(diào)制解調(diào)總線供電模塊的原理圖。
[0014]附圖標(biāo)號說明
[0015]10 FF總線模塊
[0016]11 EMI保護(hù)電路
[0017]12調(diào)制解調(diào)總線供電電路
[0018]121輸出信號變換電路模塊
[0019]122總線供電/電流調(diào)制電路
[0020]123穩(wěn)壓電路模塊
[0021]124總線接收電路模塊
[0022]13通信控制器
[0023]14主控制器
[0024]15存儲器
[0025]16串口通信電路
[0026]17電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)
[0027]18顯示屏
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0029]Foundat1n Fieldbus (下文簡稱FF)是目前最具發(fā)展前景、最具競爭力的現(xiàn)場總線之一。以Fisher-Rosemount公司為首，聯(lián)合80家公司組成的ISP組織和以Honeywell公司為首，聯(lián)合歐洲150家公司組成的WorldFIP北美分部，這兩大集團(tuán)于1994年合并，成立現(xiàn)場總線基金會，致力于開發(fā)統(tǒng)一的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)。FF目前擁有120多個成員，包括世界上最主要的自動化設(shè)備供應(yīng)商:A_B、ABB、Foxboro、Honeywel1、Smar、FUJI Electric等。
[0030]FF的通信模型以IS0/0SI開放系統(tǒng)模型為基礎(chǔ)，采用了物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層，并在其上增加了用戶層，各廠家的產(chǎn)品在用戶層的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。FF總線采用的是令牌總線通信方式，可分為周期通信和非周期通信。FF目前有高速和低速兩種通信速率，其中低速總線協(xié)議Hl已于1996年發(fā)表，現(xiàn)在已應(yīng)用于工作現(xiàn)場，高速協(xié)議原定為H2協(xié)議，但目前H2很有可被HSE取而代之。Hl的傳輸速率為31.25 kbps，傳輸距離可達(dá)1900m，可采用中繼器延長傳輸距離，并可支持總線供電，支持本質(zhì)安全防爆環(huán)境；HSE目前的通信速率為10M bps，更高速的以太網(wǎng)正在研制中。FF可采用總線型、樹型、菊花鏈等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備數(shù)量取決于總線帶寬、通信段數(shù)、供電能力和通信介質(zhì)的規(guī)格等因素。FF支持雙絞線、同軸電纜、光纜和無線發(fā)射等傳輸介質(zhì)，物理傳輸協(xié)議符合IEC1157-2標(biāo)準(zhǔn)，編碼采用曼徹斯特編碼。FF總線擁有非常出色的互操作性，這在于FF采用了功能模塊和設(shè)備描述語言(DDL，Device Descript1n Language)使得現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)之間能準(zhǔn)確、可靠地實(shí)現(xiàn)信息互通。
[0031]本實(shí)用新型的通過利用Foundat1n Fieldbus總線通信協(xié)議為基礎(chǔ)，來為工業(yè)現(xiàn)場控制提供一種較現(xiàn)有模擬信號傳輸和控制更為穩(wěn)定的和高效的工業(yè)現(xiàn)場控制裝置。
[0032]實(shí)施例一
[0033]鑒于現(xiàn)有技術(shù)條件和實(shí)際所存在的問題，本實(shí)施例中首先提供一種基于FF協(xié)議的通信卡，見圖1，示出了本實(shí)用新型一種基于FF協(xié)議的通信卡的原理圖，如圖所示，所示通信卡至少包括第一控制器和第二控制器，其中，還包括:與所述第一控制器相連的，對所述第一控制器所發(fā)送的信號進(jìn)行存儲的存儲器15 ;供提供外部接口的，與所述第一控制器相連接的串口通信電路16 ;供連接FF總線的，并分別與所述第二控制器、第一控制器及串口通信電路16相連接的調(diào)制解調(diào)/總線供電電路12 ;以及，所述第二控制器連接于所述第一控制器，且所述第二控制器為內(nèi)部集成有FF協(xié)議的，對總線信號進(jìn)行調(diào)制解調(diào)的通信控制器。
[0034]具體地，所述第二控制器選用型號為FBC0409的通信控制器13芯片(即圖3中標(biāo)示的通信控制器13，為便于敘述，下文統(tǒng)稱為通信控制器13)，所述第一控制器14可以具體選用AT91型的處理器(即圖3中標(biāo)示的主控制器14，為便于敘述，下文統(tǒng)稱為主控制器14)，更具體的，可以選用型號為AT91SAM7SE512U的處理器。
[0035]在上述基于FF協(xié)議的通信卡中，具體地，所述第二控制器為內(nèi)部集成有FF協(xié)議的，并對總線信號進(jìn)行調(diào)制解調(diào)的通信控制器13。所述通信控制器13內(nèi)部還設(shè)置有曼徹斯特編/解碼器，外接調(diào)制解調(diào)/供電電路后即可接入現(xiàn)場總線系統(tǒng)中進(jìn)行通信，并且所述通信控制器13內(nèi)部具有極性自動校正功能，總線信號經(jīng)調(diào)制解調(diào)/總線供電電路12后發(fā)送到通信控制器13。相對現(xiàn)有的模擬信號通信線路，本方案中的信號通信傳遞都是基于總線信號來實(shí)現(xiàn)的，從而保證了信號的穩(wěn)定性，另外，也不再需要大量的接線來作為信號的傳輸基礎(chǔ)，從而避免了現(xiàn)有接線錯綜復(fù)雜的情況，對于后期設(shè)備的維修也顯得十分的方便。
[0036]實(shí)施例二
[0037]進(jìn)一步地，在上述實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例二中還提供了電動執(zhí)行裝置，如圖2，示出了所述電動執(zhí)行裝置的原理圖，所述電動執(zhí)行裝置包括:FF總線模塊10、智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)17及所述通信卡，所述智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)17連接于所述通信卡，并經(jīng)由所述通信卡與所述FF總線模塊10相通信連接。
[0038]進(jìn)一步地，所述電動執(zhí)行裝置具體包括FF總線模塊10，EMI保護(hù)電路11、調(diào)制解調(diào)/總線供電電路12，通信控制器13，主控制器14，存儲器15，串行通信電路16，智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)17，顯示屏18，其中，所述EMI保護(hù)電路11、調(diào)制解調(diào)/總線供電電路12、通信控制器13、主控制器14、及串行通信電路16依次順序連接，且所述調(diào)制解調(diào)/總線供電電路12還分別連接于所述通信控制器13、主控制器14及串行通