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
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。
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。
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
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。