第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege第2章输入输出过程通道第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege本章主要内容1.简介2.过程I/O通道的设计问题3.模拟量输入通道（AI）4.模拟量输出通道（AO）5.数字量输入输出通道（DI、DO）第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege几个常见概念：1.模拟信号的常用规格：1~5v电压信号：易受干扰，常用于仪表中4~20mA电流信号：抗干扰性好，常用于信号传输2.阻抗匹配：信号源输出最大功率的条件：输出阻抗=输入阻抗，即阻抗匹配高阻抗匹配：电压信号低阻抗匹配：电流信号3.理想的压流源的特点：理想电压源：内阻为0理想电流源：内阻无穷大2.1I/O通道简介第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege一、I/O接口电路I/O接口电路也简称接口电路。它是主机和外围设备之间交换信息的连接部件。它在主机和外围设备之间的信息交换中起着桥梁和纽带作用。为什么要设置接口电路？其必要性可归纳成如下几点。1.解决主机CPU和外围设备之间的时序配合和通信联络问题3.解决CUP的负载能力和外围设备端口选择问题2.解决CUP和外围设备之间的数据格式转换和匹配问题第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege二、过程通道接口设计应考虑的问题接口电路起着连接过程通道与CPU的桥梁作用，它的基本任务有：1．控制信息的传递路径：即根据控制的任务在众多的信息源中进行选择，以确定该信息传送的路径和目的地。2．控制信息传送的顺序：计算机控制的过程就是执行程序的过程，为确保进程正确无误，接口电路应根据控制程序的要求，适时地发出一组有序的门控信号。第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege1．触发方式：有序的门控信号的主要作用就是严格遵循系统工作时序要求，适时对系统中某个或某些特定部件发出开启或关闭(触发)信号，这必然涉及到同步触发和异步触发的方式。2．时序：控制逻辑的结构有组合控制逻辑与存储控制逻辑两种类型，不管哪种类型都要严格遵守规定的操作步骤，每一个操作步骤又都是在一组有序的控制信号驱动下实现的。3.负载能力：一旦控制逻辑确定后，系统能否可靠运行与器件的选择关系密切，器件的选择除了要考虑电平的摆幅、数值、延时外，还应考虑器件所带负载是否匹配。在过程通道接口电路设计中应解决以下问题：第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollegeI/O接口和I/O通道都是为实现主机和外围设备之间信息交换而设的器件，其功能都是保证主机和外围设备之间能方便、可靠、高效率的交换信息。因此，接口和通道紧密相连，在电路上往往结合在一起。在计算机控制系统中，需要及时对被控对象的各种参数进行检测，并将其转换成计算机可以接收的数据形式送入计算机进行处理；处理后的结果还需变换成合适的控制信号输出至被控对象。因此，在计算机和被控对象(或生产过程)之间，必须设置进行信息传递和转换的连接通道，即过程通道。根据过程信息的性质及传递方向它包括模拟量输入通道（AI）、模拟量输出通道（AO）、数字量（开关量）输入通道（DI）、数字量（开关量）输出通道（DO）。I/O通道也称为过程通道。它是计算机和控制对象之间信息传送和变换的连接通道。为使计算机和被控制对象之间能够连同起来，除了需要I/O接口电路外，还需要I/O通道。三、I/O通道第第22章输入输出过程通道章输入输出过程通道河南机电高等专科学校HenanMechanicalandElectricalEngineeringCollege1．主机和外围设备交换的信息通常包括三种：（1）数据信息：反映生产现场的参数及状态的信息，它包括数字量、开关量和模拟量。（2）状态信息：是外围...
