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電容式傳感器是一種能將被測(cè)非電量轉(zhuǎn)換成電容量變化的傳感器件。根據(jù)引起電容量變化的參數(shù)不同,電容式傳感器可分為極距變化型、面積變化型、介質(zhì)變化型三類。
1)電容式傳感器的外形結(jié)構(gòu)
盡管電容式傳感器根據(jù)其引起電容量變化參數(shù)的不同只分為三類,但是由于應(yīng)用場(chǎng)合和用途不同,其外形結(jié)構(gòu)多種多樣。
2)電容式傳感器的應(yīng)用
電容式傳感器不但能用于位移、振動(dòng)、角度、加速度等機(jī)械量的精密測(cè)量,而且正逐步應(yīng)用于壓力、壓差、液面、料面、成分含量以及各種介質(zhì)的溫度、密度、濕度等的檢測(cè)。
輸入/輸出模塊是可編程控制器PLC與工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程連接的借口。
現(xiàn)場(chǎng)的輸入信號(hào),如按鈕開(kāi)關(guān),行程開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)以及傳感輸出的開(kāi)關(guān)量或模擬量(壓力、流量、溫度、電壓、電流)等,都要通過(guò)輸入模塊送到PLC。
由于這些信號(hào)電平各式各樣,而可編程控制器CPU所處理的信息只能是標(biāo)準(zhǔn)電平,所以輸入模塊還需將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成PLC能夠接受和處理的數(shù)字信號(hào)。
輸入模塊的作用是接收中央處理器處理過(guò)的數(shù)字信號(hào),并把它轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部件所能接收的控制信號(hào),以驅(qū)動(dòng)如電磁閥、燈光顯示、電機(jī)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
可編程控制器有多種輸入/輸出模塊其類型有數(shù)字量輸入/輸出模塊和模擬量輸入/輸出模塊。
這些模塊分直流和交流、電壓和電流類型,每種類型又有不同的參數(shù)等級(jí),主要有數(shù)字量輸入/輸出模塊和模擬量輸入輸出/模塊,部件上都設(shè)有接線端子排,為了濾除信號(hào)的噪聲和便于PLC內(nèi)部對(duì)信號(hào)的處理,這些模塊上都帶有濾波、電平轉(zhuǎn)換、信號(hào)鎖存電路。
數(shù)字量輸入模塊帶有廣電耦合電路,其目的是把PLC與外部電路隔離起來(lái),以提高PLC的抗干擾能力。
數(shù)字兩輸出有繼電器輸出、晶體管輸出和可控硅輸出三種方式。
模擬量輸入/輸出模塊主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬量與數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換,即A/D或D/A轉(zhuǎn)換。由于工業(yè)控制系統(tǒng)中有傳感器或執(zhí)行機(jī)構(gòu)有一些信號(hào)是連續(xù)變化的模擬量,因此這些模擬量必須通過(guò)模擬量輸入/輸出模塊與PLC的中央處理器連接。
模擬量輸入模塊A/D轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)字量,經(jīng)光電耦合器和輸出鎖存器宇PLC的1/0總線掛接。
現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)量程的模擬電壓主要是0—5伏和0—10伏兩種。
另外還有:0—somV、0—IV、—5—+SV、—10—+10V,0—10mA等。
模擬量輸入模塊接收標(biāo)準(zhǔn)量程的模擬電壓或電流猴,把它轉(zhuǎn)換成8未、10未或12位的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào),送給中央處理器進(jìn)行處理。模擬量輸出模塊將中央處理器的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)量程的電壓或電流輸出信號(hào),提供給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
嵌入式PLC的發(fā)展也呈現(xiàn)多元化,國(guó)內(nèi)外均有良好表現(xiàn):德國(guó)赫優(yōu)訊推出的將現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)和PLC技術(shù)結(jié)合的netPLC很有特色;
國(guó)內(nèi)幾年前就有華中科技大學(xué)在EASYCORE1.00核心芯片組中加載了嵌入式PLC系統(tǒng)軟件,作為硬件平臺(tái),開(kāi)發(fā)了多模人通道的嵌入式PLC;還有一種發(fā)展路徑是以開(kāi)發(fā)PLC與人機(jī)界面相結(jié)合的硬件/軟件一體化為目標(biāo)的平臺(tái),充分利用了CASE工具,結(jié)合各類嵌入式芯片的開(kāi)發(fā)平臺(tái)和各種輸入/輸出通道的硬件電路庫(kù),專為機(jī)電設(shè)備開(kāi)發(fā)客制化、具有ODM性質(zhì)的專用PLC。
而在我國(guó)嵌入式PLC的發(fā)展空間,首先在于它十分有利于發(fā)揮我國(guó)自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展的兩大特點(diǎn):有相當(dāng)雄厚的為機(jī)電設(shè)備配套的市場(chǎng)基礎(chǔ),并擁有足夠的、性價(jià)比全球最優(yōu)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)隊(duì)伍。
我們完全可以以最低的成本、較高的質(zhì)量,并按客制化的要求設(shè)計(jì)、生產(chǎn)為機(jī)電設(shè)備配套的嵌入式PLC,來(lái)代替通用PLC。
同時(shí),嵌入式PLC的硬件、軟件、人機(jī)界面、通信等各方面的功能設(shè)計(jì)靈活,易于剪裁,更貼近各種檔次的機(jī)電設(shè)備的要求。
嵌入式PLC完全基于嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ),拿來(lái)就可用。SOC芯片、嵌入式操作系統(tǒng)與符合工EC61131-3編程語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)的編程環(huán)境等優(yōu)勢(shì),使得其在市場(chǎng)上很容易找到。
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注:聯(lián)系我時(shí),請(qǐng)說(shuō)是在“傲立機(jī)床網(wǎng)”上看到的,謝謝!