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电源模块是一种可以直接贴装在印刷电路板上的电源转换器，按变换方式一般分为AC转DC或DC转DC。随着科技的发展，电源体积趋向模块化和小型化，于是出现了电源模块。其集成度高，将开关电源的主要电路集成在芯片中，可以实现宽频调制、隔离及多种保护等功能。
常见的基本原理由以下部分组成，输入整流滤波器，包含整流桥和输入滤波电容。单片开关电源，包括功率开关管、控制器及MOSFET。还有高频变压器、漏级钳位保护电路、光耦反馈电路、输出整流滤波器、偏置电路等部分组成。电源模块通过输入整流滤波器一般可以适配交流85~265V或直流100370V的输入电压范围，频率有47400Hz选择，常规一般为50/60Hz。因为它具有小体积、高集成度、高性价比和佳性能指标，只需要简的外围电路，配上少量分立式元件即可使用。并且拥有率、高可靠性、设计灵活等优点，现已成为开发设计中小功率开关电源的优选集成电路.
选择电源模块方案的技术要求低，设计简单，占用空间小，可靠性高，并且可随时变换方案

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。 模拟量输入模块的作用是把现场连续变化的模拟量信号如温度、流量、电流、电压等转换成CPU能够处理的若干位数字信号。模拟量输入电路一般由运放变换、模转换（A/D）、光电隔离等组成。 PLC输入、输出模块的种类：数字输入DI,数字输出DO,模拟量输入AI，模拟量输出AO。 数字的输入输出一般都是24V的. 模拟量的2类4种量,2类分别是电压型和电流型.电压型有0-10V和-10到10V.电流型主要有4-20MA,0-20MA.然后模块再通过A/D转换,把模拟量转换成+32767~-32768之间的数,然后再实行控制。 信号模板的作用是把各种过程i/o信号进行转换.把输入的各种信号转换成数字量,便于plc识别,处理和分析.把输出转换成模拟量给各种调节机构去执行,或将输出转换成2位式do量,去控制一些设备如启动停止、接通和断开等
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。

控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面，对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量，包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等，都有相应的控制系统。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统，以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。
控制系统其实从20世纪40年代就开始使用了，早期的现场基地式仪表和后期的继电器构成了控制系统的前身。以PLC和DCS为代表，从70年****始应用以来，在冶金、电力、石油、化工、轻工等工业过程控制中获得迅猛的发展。从90年****始，陆续出现了现场总线控制系统、基于PC的控制系统等，将简要介绍各种常见的控制系统，并分析控制系统的演进过程和发展方向。
70年代中期，由于设备大型化、工艺流程连续性要求高、要控制的工艺参数增多，而且条件苛刻，要求显示操作集中等，使已经普及的电动单元组合仪表不能完全满足要求。

PLC通常根据CPU所带的I/O点数的规模分为微型PLC、小型PLC、中型PLC、大型PLC、PC插卡式PLC以及PC兼容的PLC。各种规模分类标准如附表所示。
一套典型的PLC通常包括CPU模块、电源模块和一些输入/输出模块，这些模块被插在一块背板上。如果配置增加，可能会包括一个操作员界面、监控计算机、通讯模块、软件以及一些可选的特殊功能模块。可编程控制器不仅容易安装，占用空间小，能源消耗小，带有诊断指示器可以帮助故障诊断，而且可以被重复使用到其它的项目中去。尽管有PLC的功能，如运行速度、接口种类、数据处理能力已经获得了很大的提高，但PLC一直保持了其初设计的原则，那就是简单至上的原则。
·采用新的的微处理器和电子技术达到快速的扫描时间;·小型的、低成本的PLC，可以代替四到十个继电器;

该版本的亮点包括： 提高操作员效率：系统 800xA 5.1 包括警报管理功能，可帮助用户实施成功的警报管理策略，并为操作人员提供更好的控制室和其他操作位置之间的职责控制。新的警报搁置和警报分析功能已添加到已经很长的警报管理功能列表中，以帮助控制警报。新版本还包括一个新的控制点功能，可在关键时期（例如换班）改善操作员的协调，从而提供更安全 的操作环境。改进的工程和变更管理：新版本的 800xA 系统包括多项工程改进，例如在设计 FOUNDATION Fieldbus 项目时简化批量数据处理，以及新的和改进的批处理程序编辑器。此外，两项新功能改进并简化了变更管理程序。任务分析工具让用户可以根据下载前分配的当前任务速率评估他/她的应用程序将执行。详细差异报告提供了一种轻松查看在控制应用程序和图形中所做的更改的方法，并在易于阅读的用户界面中提供了一份确切的修改、添加或删除内容的报告。改进的性能：几项性能增强使 System 800xA 已经强大的控制和 I/O 产品更加通用、灵活和可扩展 新版本包括 AC800M 控制器系列的新成员 PM891。PM891 的时钟速度 (450Mhz) 是其前身的三倍，内存是其前身的四倍，可帮助客户事半功倍，因为他们需要更少的控制器来满足复杂应用的处理要求。该控制器还设计用于为上一代 ABB 和第三方控制器平台执行 1-1 控制器演进项目。减少占地面积 新版本的 System 800xA 支持虚拟化，可将安装所需的物理 PC 数量减少多达 75%。这种显着减少的占地面积还降低了能源消耗和维护要求。此外，系统 800xA 的 FOUNDATION 现场总线架构的改进大大降低了其高速以太网 (HSE) 网络方法的基础设施要求，将可连接到一个节点的设备数量增加了 400%。增强的可维护性：基于以用户为中心的设计实践， 新版本的 System 800xA 包括一个系统管理控制台和一个安全更新工具，以帮助保持系统在水平上安全运行。安全更新工具将允许用户从 Microsoft 下载安全补丁并将其与 ABB 的合格列表进行交叉匹配。然后，用户可以创建一组可加载的受支持、经过测试的安全更新，这些更新可以推广到系统 800xA。这有助于用户节省宝贵的时间和精力，同时提供更强大、更安全的系统。改进的连接性：System 800xA 通信接口产品组合得到增强，可帮助用户进一步利用其强大的集成功能。其中包括用于 PROFINET、DeviceNet 和 WirelessHART 的新通信接口。

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。
输入接口电路的功能是: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平信号。

有时这被称为四相PSK，4-PSK，或4-（同QuadratureAmplitudeModulation）正交幅度调制。(虽然QPSK和4-QAM的根本概念不同，但产生的调制无线电波完全相同。)QPSK在星座图上用了四个点，围绕一个圆等距分布。通过四个相位，QPSK可以对每个符号进行两位编码，如图所示格雷编码为了小化比特误码率(BER)——有时被误认为是BPSK的两倍。
数学分析表明，与BPSK系统相比，QPSK可用于使数据速率加倍，同时保持相同的 带宽的信号，或者保持BPSK的数据速率但是将所需带宽减半。在后一种情况下，QPSK的误码率为完全一样作为BPSK的BER当考虑或描述QPSK时，持有不同的观点是一种常见的困惑。传输的载波可以经历多次相位变化。
假设无线电通信信道是由诸如联邦通信给定规定的(大)带宽，QPSK相对于BPSK的优势变得明显:在相同的误码率下，QPSK在给定的带宽内传输的数据速率是BPSK的两倍。付出的工程代价是QPSK的****机和接收机比BPSK的更复杂。然而，随着现代电子学技术，在成本上的惩罚是非常温和的。
与BPSK一样，在接收端存在相位模糊问题差分编码实践中经常使用QPSK。

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。

可编程逻辑控制器或 PLC 在当今的各种流程和制造行业中无处不在。PLC 初旨在取代机电继电器系统，以便为修改控制系统的操作提供更简单的解决方案。无需重新连接大量继电器，只需从 PC 或编程设备快速下载，即可在几秒钟内更改控制逻辑。PLC 是一种工业级数字计算机，旨在执行控制功能，尤其适用于工业应用。
今天的大多数 PLC 都是模块化的，允许用户添加各种功能，包括离散和模拟输入和输出、PID 控制、位置控制、电机控制、串行通信和高速网络。与继电器组等较旧的技术相比，PLC 更易于故障排除和维护、更可靠、更具成本效益且用途更广泛。Modicon 是“模块化数字控制器”的缩写，它既是1968 年发明的个 PLC 产品的名称，也是发明它的品牌，尽管现在归施耐德电气所有。
虽然它可能看起来不像典型的家用计算机，但 PLC 的核心与大多数人在日常生活中使用的计算机和智能设备中所见的技术完全相同。