工業(yè)控制板
工業(yè)自動化控制板
工業(yè)自動化控制板
在工業(yè)設(shè)備中通常叫電源控制板，電源控制板又常可分為中頻電源控制板和高頻電源控制板。中頻電源控制板通常接在可控硅中頻電源上和其他的中頻工業(yè)設(shè)備配合使用，如中頻電爐，中頻淬火機床，中頻鍛造等等。而高頻電源中采用的高頻控制板又可分為IGBT和KGPS,IGBT電源高頻由于其節(jié)能型，所以IGBT高頻板被廣泛用于高頻機中。常見工業(yè)設(shè)備的控制板有：數(shù)控石板雕刻機控制板、塑膠定型機控制板、液體灌裝機控制板、不干膠模切機控制板、自動鉆孔機控制板、自動攻絲機控制板、定位貼標(biāo)機控制板、超聲波清洗機控制板等；
電機控制板
電機是自動化設(shè)備的執(zhí)行機構(gòu)，也是自動化設(shè)備為關(guān)鍵部件，要是更抽象且形象的形容，就好比人的手，進行直觀的操作；要好好的指導(dǎo)“手”工作，就需要各類的電機驅(qū)動控制板；常用的電機驅(qū)動控制板有：ACIM-AC感應(yīng)電機控制板、有刷直流電機控制板、BLDC-無刷直流電機控制板、PMSM-永磁性同步電機控制板、 步進電機驅(qū)動控制板、異步電機控制板、同步電機控制板、伺服電機控制板、管狀電機驅(qū)動控制板等。
家電控制板
在物聯(lián)網(wǎng)越發(fā)火熱的時代，家電控制板也融入了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這里的家用控制板不僅指家庭用，還有許多商用的控制板。大致有這么幾類：家電物聯(lián)網(wǎng)控制器、智能家居控制系統(tǒng)、RFID無線窗簾控制板、柜式冷暖空調(diào)控制板、電熱水器控制板、家用油煙機控制板、洗衣機控制板、加濕器控制板、洗碗機控制板、商用豆?jié){機控制板、陶瓷爐控制板、自動門控制板等、電控鎖控制板、智能門禁控制系統(tǒng)等。
電源
電源用于將交流電轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部所需的直流電，大部分PLC采用開關(guān)式穩(wěn)壓電源供電。 [6]
中央處理單元
中央處理器(CPU)是PLC的控制，也是PLC的核心部件，其性能決定了PLC的性能。 [6]
中央處理器由控制器、運算器和寄存器組成，這些電路都集中在一塊芯片上，通過地址總線、控制總線與存儲器的輸入/輸出接口電路相連。中央處理器的作用是處理和運行用戶程序，進行邏輯和數(shù)學(xué)運算，控制整個系統(tǒng)使之協(xié)調(diào)。 [6]
存儲器
存儲器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路，它的作用是存放系統(tǒng)程序、用戶程序、邏輯變量和其他一些信息。其中系統(tǒng)程序是控制PLC實現(xiàn)各種功能的程序，由PLC生產(chǎn)廠家編寫，并固化到只讀存儲器(ROM)中，用戶不能訪問。 [6]
輸入單元
輸入單元是PLC與被控設(shè)備相連的輸入接口，是信號進入PLC的橋梁，它的作用是接收主令元件、檢測元件傳來的信號。輸入的類型有直流輸入、交流輸入、交直流輸入。 [6]
輸出單元
輸出單元也是PLC與被控設(shè)備之間的連接部件，它的作用是把PLC的輸出信號傳送給被控設(shè)備，即將中央處理器送出的弱電信號轉(zhuǎn)換成電平信號，驅(qū)動被控設(shè)備的執(zhí)行元件。輸出的類型有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘門輸出。 [6]
PLC除上述幾部分外，根據(jù)機型的不同還有多種外部設(shè)備，其作用是幫助編程、實現(xiàn)監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)通信。常用的外部設(shè)備有編程器、打印機、盒式磁帶錄音機、計算機等。
火災(zāi)報警時，報警控制器通過輸出模塊啟動需要聯(lián)動的外控設(shè)備，如防排煙閥、送風(fēng)閥、防火卷簾門、風(fēng)機、警鈴等，并可接受設(shè)備的動作回答。
輸出模塊連接在控制器的回路總線上，可以安裝在所控設(shè)備的附近，也可安裝在樓層端子模塊箱內(nèi)。采用電子寫碼，可以現(xiàn)場編碼。輸出模塊的輸出控制邏緝可以根據(jù)工程情況編程完成。當(dāng)控制器接收到探測器的報警信號后，根據(jù)預(yù)先編入的程序，控制器通過總線將聯(lián)動控制信號輸送到輸出模塊，輸出模塊啟動需要聯(lián)動的消防設(shè)備；設(shè)備動作后會接受一個信號回答。
中央處理器（CPU，Central Processing Unit）是一塊超大規(guī)模的集成電路，是一臺計算機的運算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù)。
中央處理器主要包括運算器（算術(shù)邏輯運算單元，ALU，Arithmetic Logic Unit）和高速緩沖存儲器（Cache）及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)（Data）、控制及狀態(tài)的總線（Bus）。它與內(nèi)部存儲器（Memory）和輸入/輸出（I/O）設(shè)備合稱為電子計算機三大核心部件。
CPU從邏輯上可以劃分成3個模塊，分別是控制單元、運算單元和存儲單元，這三部分由CPU內(nèi)部總線連接起來。
模塊劃分編輯 播報
要實現(xiàn)一個數(shù)字系統(tǒng)需要三個主要的組成部分 ：
（1）計算對位進行操作的函數(shù)的組合邏輯（ALU）；
（2）存儲位的存儲器元素（寄存器）；
（3）控制存儲器元素更新的時鐘信號。
CPU的根本任務(wù)就是執(zhí)行指令，對計算機來說終都是一串由“0”和“1”組成的序列。CPU從邏輯上可以劃分成3個模塊，分別是控制單元、運算單元和存儲單元，這三部分由CPU內(nèi)部總線連接起來。如下所示：
控制單元
控制單元是整個CPU的指揮控制中心，由指令寄存器IR(Instruction Register)、指令譯碼器ID(Instruction Decoder)和操作控制器OC(Operation Controller)等，對協(xié)調(diào)整個電腦有序工作極為重要。它根據(jù)用戶預(yù)先編好的程序，依次從存儲器中取出各條指令，放在指令寄存器IR中，通過指令譯碼(分析)確定應(yīng)該進行什么操作，然后通過操作控制器OC，按確定的時序，向相應(yīng)的部件發(fā)出微操作控制信號。操作控制器OC中主要包括節(jié)拍脈沖發(fā)生器、控制矩陣、時鐘脈沖發(fā)生器、復(fù)位電路和啟停電路等控制邏輯。
運算單元
是運算器的核心?？梢詧?zhí)行算術(shù)運算(包括加減乘數(shù)等基本運算及其附加運算)和邏輯運算(包括移位、邏輯測試或兩個值比較)。相對控制單元而言，運算器接受控制單元的命令而進行動作，即運算單元所進行的全部操作都是由控制單元發(fā)出的控制信號來指揮的，所以它是執(zhí)行部件。
存儲單元
包括CPU片內(nèi)緩存和寄存器組，是CPU中暫時存放數(shù)據(jù)的地方，里面保存著那些等待處理的數(shù)據(jù)，或已經(jīng)處理過的數(shù)據(jù)，CPU訪問寄存器所用的時間要比訪問內(nèi)存的時間短。采用寄存器，可以減少CPU訪問內(nèi)存的次數(shù)，從而提高了CPU的工作速度。但因為受到芯片面積和集成度所限，寄存器組的容量不可能很大。寄存器組可分為寄存器和通用寄存器。寄存器的作用是固定的，分別寄存相應(yīng)的數(shù)據(jù)。而通用寄存器用途廣泛并可由程序員規(guī)定其用途，通用寄存器的數(shù)目因微處理器而異 。
PLC編程是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。
隨著微處理器、計算機和數(shù)字通信技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機控制已擴展到了幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域?，F(xiàn)代社會要求制造業(yè)對市場需求作出迅速的反應(yīng)，生產(chǎn)出小批量、多品種、多規(guī)格、低成本和的產(chǎn)品，為了滿足這一要求，生產(chǎn)設(shè)備和自動生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)具有的可靠性和靈活性，PLC編程正是順應(yīng)這一要求出現(xiàn)的，它是以微處理器為基礎(chǔ)的通用工業(yè)控制裝置。
PLC是采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的方式進行工作的。即在PLC運行時，CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序，按指令步序號(或地址號)作周期性循環(huán)掃描，如無跳轉(zhuǎn)指令，則從條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至程序結(jié)束，然后重新返回條指令，開始下一輪新的掃描，在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。
PLC的一個掃描周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。
PLC在輸入采樣階段:以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入，并將其寫入各對應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入，隨即關(guān)閉輸入端口，進入程序執(zhí)行階段。
PLC在程序執(zhí)行階段:按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令，經(jīng)相應(yīng)的運算和處理后，其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中，輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。
輸出刷新階段:當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中，并通過一定的方式(繼電器、晶體管或晶間管)輸出，驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作。
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