工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成

第四章工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成概述

4-1工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及發(fā)展演變

4-2總線工控機(jī)產(chǎn)品

4-3可編程邏輯控制器

4-4硬件系統(tǒng)集成應(yīng)用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!本章主要內(nèi)容

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)

總線和集成技術(shù)

嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)及產(chǎn)品

PLC工業(yè)控制系統(tǒng)系統(tǒng)集成工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!4.1工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及發(fā)展演變

4.1.1工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)是為滿足工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域而發(fā)展起來(lái)的。要求:系統(tǒng)實(shí)時(shí)性好，可靠性高，輸入輸出模板配套好，系統(tǒng)通信功能強(qiáng)幾系統(tǒng)開(kāi)放性與擴(kuò)充性好。

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的硬件組成,如圖4.1。

硬件包括主機(jī)板(CPU、RAM、ROM)、內(nèi)部總線和外部總線、人機(jī)接口、系統(tǒng)支持板、磁盤(pán)系統(tǒng)、通信接口、輸入輸出通道。

2.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的硬件組成

軟件包括系統(tǒng)軟件、支持軟件和應(yīng)用軟件。

3.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!4.1.2工業(yè)控制機(jī)總線結(jié)構(gòu)

4.1.2.1總線與接口

總線就是一組信號(hào)線的集合，它定義了引線的信號(hào)、電氣、機(jī)械特性，使計(jì)算機(jī)內(nèi)部各組成部分之間以及個(gè)同的計(jì)算機(jī)之間建立信號(hào)聯(lián)系，進(jìn)行信號(hào)傳送即通信。

4.1.2.2內(nèi)部總線

內(nèi)部總線就是計(jì)算機(jī)內(nèi)部功能模板之間進(jìn)行通信的總線．它是構(gòu)成完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)部信息樞紐。

4.1.2.3外部總線

外部總線是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間或計(jì)算機(jī)與其它智能設(shè)備之間進(jìn)行通信的連線。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!圖4.4PCI總線結(jié)構(gòu)示意圖工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!4.1.3工業(yè)控制機(jī)進(jìn)展工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!4.2.2.3智能通用I／O單元——UIO板

UIO－CPU的主要指標(biāo)

主要硬件說(shuō)明

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!4.2.4嵌入式PC機(jī)

1嵌入式PC機(jī)發(fā)展及特點(diǎn)

2嵌入式PC/104計(jì)算機(jī)性能

4.2.5ADAM5510系統(tǒng)

1ADAM5510模擬開(kāi)放式PC環(huán)境

2ADAM5510系統(tǒng)

3ADAM5510系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

4編程與下裝

5I/O模塊

6ADAM5510A2版函數(shù)庫(kù)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!1可編程控制器的發(fā)展概況

2PLC及其網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的支柱

●PLC集三電于一體

●PLC網(wǎng)絡(luò)的性能價(jià)格比高工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!4.4硬件系統(tǒng)集成應(yīng)用

4.4.1硬件組態(tài)集成概述

一般的微機(jī)控制系統(tǒng)至少包括：微處理器（CPU）、內(nèi)存儲(chǔ)器（RAM，ROM，EPROM，EEPROM）、外存儲(chǔ)器（軟硬盤(pán)、附加盤(pán)、電子盤(pán)）、模擬量輸入／輸出通道板、開(kāi)關(guān)量輸入／輸出通道板、人-機(jī)聯(lián)系設(shè)備（指鍵盤(pán)、屏幕及打印設(shè)備，記錄儀等）．

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!計(jì)數(shù)和I/O模塊隔離模擬量輸出模塊脈沖整形和隔離模塊變頻器變頻器熱水流量?jī)x表裝車(chē)流量?jī)x表裝車(chē)泵電機(jī)瀝青泵電機(jī)熱水泵電機(jī)繼電器模塊乳化瀝青流量?jī)x表圖4.35控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!開(kāi)始

系統(tǒng)初始化開(kāi)中斷鍵盤(pán)命令處理顯示處理中斷服務(wù)開(kāi)始計(jì)數(shù)T=1S?讀計(jì)數(shù)器值重置計(jì)數(shù)器計(jì)算流量PID運(yùn)算輸出控制量結(jié)束

圖4.36程序主要結(jié)構(gòu)

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!熱電偶×36約500米傳輸線控制室計(jì)算機(jī)辦公室計(jì)算機(jī)補(bǔ)償線×36（雙絞線）打印機(jī)通訊轉(zhuǎn)換器溫度變送器×6圖4.38計(jì)算機(jī)分布式溫度檢測(cè)系統(tǒng)組成工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!圖4.3ISA總線結(jié)構(gòu)示意圖工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!4.1.2.5通用串行總線USB

1、通用串行總線USB的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)：

●簡(jiǎn)化擴(kuò)充PC機(jī)外設(shè)的操作。

●為對(duì)傳輸速率高達(dá)12Ｍb/s的支持提供了廉價(jià)的解決方案。

●完全支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（語(yǔ)音、音頻和壓縮視頻信號(hào)）的傳輸。

●協(xié)議靈活，即可以用于同步數(shù)據(jù)傳輸，也可以用于異步消息傳輸。

●同商用設(shè)備技術(shù)實(shí)現(xiàn)了集成。

●提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的接口，可以迅速地應(yīng)用于生產(chǎn)。

2、應(yīng)用范圍分類(lèi)

3、USB接口概念

4、USB的特點(diǎn)

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!4.2總線工控產(chǎn)品4.2.1IPC工業(yè)控制機(jī)

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)工控機(jī)的基本要求工控機(jī)的分類(lèi)

4.2.1.1工控機(jī)的主要類(lèi)型及功能

4.2.1.2根據(jù)應(yīng)用需求選擇合適的工控機(jī)

4.2.2外圍接口部件

4.2.2.1概述

4.2.2.2模板性能技術(shù)指標(biāo)簡(jiǎn)介

模擬量輸入模板主要指標(biāo)

模擬量輸出模板的主要技術(shù)指標(biāo)

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!4.2.3工業(yè)控制系統(tǒng)中的人-機(jī)接口技術(shù)

人-機(jī)接口，是指顯示技術(shù)、打印技術(shù)和輸入技術(shù)三個(gè)方面的問(wèn)題。

1顯示技術(shù)常用的顯示技術(shù)有指示燈方式、LED方式、LCD（液晶顯示）方式、模擬屏顯示方式、圖形顯示方式，以及新型薄膜晶體管TFT方式。2打印輸出技術(shù)3輸入接口技術(shù)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!4.3PLC工控技術(shù)4.3.1PLC發(fā)展及工控特點(diǎn)PLC及其網(wǎng)絡(luò)被公認(rèn)為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化三大支柱（PLC、機(jī)器人、CAD/DAM）之一。工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)通常分成三類(lèi)：類(lèi)是控制開(kāi)關(guān)量的邏輯控制系統(tǒng)；第二類(lèi)是控制慢連續(xù)量的過(guò)程控制系統(tǒng)；第三類(lèi)是控制快連續(xù)量的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!4.3.2PLC產(chǎn)品概覽

4.3.2.1PLC的幾種流派

PLC產(chǎn)品按地域大體可以分成三個(gè)流派：

●美國(guó)產(chǎn)品●歐洲產(chǎn)品●日本產(chǎn)品

4.3.2.2三種流派的三類(lèi)代表產(chǎn)品

4.3.3西門(mén)子（SIEMENS）可編程控制器

表4-4三種流派的代表產(chǎn)品及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)序號(hào)代表產(chǎn)品型號(hào)PIC網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)公司1PLC—3PLC—5

3級(jí)總線復(fù)合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)美國(guó)A-B公司2S7系列3級(jí)總線復(fù)合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)德國(guó)西門(mén)子公司3FP系列4級(jí)子網(wǎng)的復(fù)合型網(wǎng)絡(luò)日本松下電工公司4C系列復(fù)合型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日本立時(shí)公司工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!4.4.2系統(tǒng)集成舉例

4.4.2.1瀝青生產(chǎn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)-最簡(jiǎn)控制系統(tǒng)

熱水瀝青乳化機(jī)儲(chǔ)罐圖4.34工藝流程示意工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!4.4.2.2隧道窯計(jì)算機(jī)溫度檢測(cè)系統(tǒng)--遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)集成工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!…RS232工控機(jī)Adam4520RS4851#Adam40182#Adam40186#Adam4018………1677143036圖4.37計(jì)算機(jī)分布式溫度檢測(cè)系統(tǒng)硬件構(gòu)成工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成共23頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!1.什么是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)？簡(jiǎn)述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)。2.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)由哪幾部