开关量与模拟量 1 1 .1 概述 1 1 .1 .1 开关量 在微机应用系统中,通常要引入一些开关量的输出控制(如继电器的通/断)及状态量的反馈输入(如机械限位开关状态、控制继电器的触点闭合等)。这些控制动作都和强电(大电流、高电压)控制电路联系在一起,合理地设计和应用十分重要。如果应用不当而形成了强电控制电路,则会对微机应用系统造成严重干扰,会导致微机系统不能正常工作。 图 1 1 .1 大电流干扰地电平示意图 消除上述干扰的最有效方法是使微机应用系统主机部分的接地和强电控制电路的接地隔开,不让它们在电气上共地。微机应用系统主机部分的控制信息以某种非电量(如光、磁等)形式传递给强电控制电路,实现电信号的隔离,从而消除强电干扰。目前,最常见的是采用光电隔离器或继电器隔离,其中光电隔离器件体积小、响应速度快、寿命长、可靠性高,因而获得了广泛的应用。 1 1 .1 .2 模拟量 模拟量输入/输出通道是微型计算机与控制对象之间的一个重要接口,也是实现工业过程控制的重要组成部分。在工业生产中,需要测量和控制的物理量往往是连续变化的量,如电流、电压、温度、压力、位移、流量等。为了利用计算机实现对工业生产过程的自动监测和控制,首先要能够将生产过程中监测设备输出的连续变化的模拟量转变为计算机能够识别和接受的数字量。其次,还要能够将计算机发出的控制命令转换为相应的模拟信号,去驱动模拟调节执行机构。这样两个过程,都需要模拟量的输入和输出通道来完成。 模拟量输入/输出通道的结构如图 1 1 .2 所示,下面分别介绍输入和输出通道中各环节的作用。 1 . 模拟量的输入通道 强 电输入回 路模块 1模块 2模块 3RV1 I1IinR1V2 I2R2V3 I3R3V1≠V2≠V3 图1 1 .2 模拟量的输入/输出通道结构图 信号变送器 信号隔离器工作原理:首先将变送器或仪表的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。 信号隔离器功能: 一:保护下级的控制回路。 二:消弱环境噪声对测试电路的影响。 三:抑制公共接地、变频器、电磁阀及不明脉冲对设备的干扰;同时对下级设备具有限压、额流的功能是变送器、仪表、变频器、电磁阀 PLC/DCS 输入输出及通讯接口的忠实防护。 KLG 系列导轨结构,易于安装,可有效的隔离:输入、输出和电源及大...