数字输入输出模块
数字量输入输出信号就是开关量信号,1或者0, 模拟量信号,有2种,电压或者电流信号 ,一般是变送器传过来的信号,比如用压力变送器检测水管压力,它会输出一个模拟信号4--20ma 或者 0-10V的信号给PLC,PLC来进行数据处理。 开关量输入点(DI),处理开关量输入信号. 模拟量输入点(AI),处理模拟量输入信号(0-20mADC,0-5VDC). 电阻信号(含热电阻)输入点,处理热电阻或一般电阻信号. 高速脉冲输入点,处理高速脉冲信号. 电压(含热电偶)输入点,处理电压输入或热电偶信号. 还有通讯,用于和上位机交换数据或控制下级控制器仪表驱动器等
根据现场输入信号的不同,可将输入模块分为开关量输入模块和模拟量输入模块。 开关量输入模块的作用是把各种开关信号变成CPU所需的TTL标准信号。按输入端电源类型,又可将其为直流输入模块和交流输入模块。输入信号经分压、限流、滤波后再通过光电耦合转换成TTL(5V)标准信号。
电源供应电路:电源供应电路部分电路是向整个电路板中各个单元电路提供能量的一部分电路,它工作在高电压、大电流的环境下,是容易出故障的一部分电路。
电源供应电路的功用是:将220VAC或380VAC交流电转换成电路板所需的各种不同等级、输出电压恒定的+5V. 12V. 15V. 18V. 24V等级别的直流电。
输入接口电路:输入接口电路是电路板和外界进行信息交换和沟通的一部分电路,它可以将人们想要对电路板所说的话或要办的事转化成电路板中微处理器能够识别的电信号。例如:我们在监控温度高低时,你如果用咱们平常人与人交流的语言说给微处理器听,温度高了,请把它调低一一些, 微处理是听不懂咱们说的话的,这时,我们可以通过接口电路先用热敏电阻或热电偶元件将温度信号转成电信号,然后在对所转换出电信号进行处理,就可以得到微处理器可以识别的电信号了。这样的话微处理器明白了我们要它处理的事项后,他就可以按照我们的意图去做了。其它的像光照度、压力、风力、液位、位置、等信号都是同样道理。
所谓涡流探伤是基于电磁感应原理,当把通有交变电流的线圈(激磁线圈)靠近导电物体时,线圈产生的交变磁场会在导电体中感应出涡电流,该涡电流的分布及大小除了与激磁条件有关外,还与导电体本身的电导率、磁导率、导电体的形状与尺寸、导电体与激磁线圈间的距离、导电体表面或近表面缺陷的存在或组织变化等都有密切关系。涡电流本身也要产生交变磁场,通过检测其交变磁场的变化,可以达到对导电体检测的目的。因此,利用涡流探伤技术,可以检测导电物体上的表面和近表面缺陷、涂镀层厚度、热处理质量(如淬火透入深度、硬化层厚度、硬度等)以及材料牌号分选等等。
在现代计算机中,硬式磁盘机(硬盘)或固态硬盘(固态硬盘)通常用作辅助存储。这存取时间硬盘或固态硬盘的每字节通常以毫秒(千分之一秒),而主存储的每字节访问时间以纳秒(十亿分之一秒)。因此,辅助存储比主存储慢得多。轮流光存贮器设备,如激光唱片和数字影碟驱动器的访问时间甚至更长。辅助存储技术的其他示例包括usb闪存驱动,软盘,磁带,纸带,穿孔卡片,以及RAM磁盘。一旦磁盘读/写磁头在HDD上,到达适当的位置,并且数据、轨道上的后续数据可以非常快速地被访问。为了减少寻道时间和旋转延迟,数据以大型连续块的形式传输到磁盘或从磁盘传输。磁盘上的顺序或块访问比随机访问快几个数量级,并且已经开发了许多复杂的范例来设计基于顺序和块访问的算法。减少I/O瓶颈的另一种方法是并行使用多个磁盘,以增加主内存和辅助内存之间的带宽。
硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层(1) 硬件层: 嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O接口。嵌入式核心模块 = 微处理器 + 电源电路 + 时钟电路 + 存储器Cache:位于主存和嵌入式微外理器内核之间,存放的是近一段时间微外理器使用多的程序代码和数据。它的主要目标是减小存储器给微处理器内核造成的存储器访问瓶颈,使处理速度。(2) 中间层 (也称为硬件抽象层HAL或者板级支持包BSP)它将系统上层软件和底层硬件分离开来,使系统上层软件开发人员无需关系底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口开发即可。
BSP有两个特点: 硬件相关性和操作系统相关性。设计一个完整的BSP需要完成两部分工作:嵌入式系统的硬件初始化和BSP功能.片级初始化:纯硬件的初始化过程,把嵌入式微处理器从上电的默认状态逐步设置成系统所要求的工作状态。板级初始化:包合软硬件两部分在内的初始化过程,为随后的系统初始化和应用程序建立硬件和软件的运行环境。
系统级初始化: 以软件为主的初始化过程,进行操作系统的初始化。
系统服务器主要负责对域内系统数据的集中管理和监视,包括报警、日志、事故追忆等事件的捕捉和记录管理,并为域内其它各站的数据请求(包括实时数据、事件信息和历史记录)提供服务和为其它域的数据请求提供服务。运行系统以系统服务器为中心,完成所有功能。系统服务器还提供二次数据处理和历史数据管理和存档功能。现场控制站是DCS系统实现数据采集和过程控制的重要站点,主要完成数据采集、工程单位变换、控制算法处理、输出控制、通过系统网络将数据和诊断结果传送到系统服务器等功能。