【文章內(nèi)容簡介】 計算機監(jiān)督控制系統(tǒng)是計算機集散系統(tǒng)的最初、最基本的模式。分為兩種結(jié)構(gòu)：SCC+模擬調(diào)節(jié)器，SCC+DCC（兩級計算機控制系統(tǒng)）。 ：一、常用的傳感器類型?壓力檢測及變送 ?溫度檢測和變送 ?流量檢測及變送 ?物位檢測及變送?其它檢測儀表和裝置（接近開關(guān)、光電開關(guān)、測速發(fā)電機、光電編碼器、測厚儀表）二、變送器的信號傳輸及供電線制：用兩根氣動管線分別傳送氣源和輸出信號。它的氣源或電源從控制室送來，而輸出信號送到控制室。：采用二線制或四線制傳輸電源和輸出信號。 過程控制中常用的執(zhí)行器執(zhí)行器在過程計算機控制系統(tǒng)中的一個重要組成部分。它的作用是接收控制器送來的控制信號，改變被控介質(zhì)的流量，從而將被控變量維持在所要求的數(shù)值上或一定的范圍內(nèi)。一、執(zhí)行器的分類：氣動、電動、液動：正作用執(zhí)行器和反作用執(zhí)行器：角行程執(zhí)行器和直行程執(zhí)行器：比例式執(zhí)行器和積分式執(zhí)行器二、氣動執(zhí)行器：利用壓縮空氣作為能源：結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠、平穩(wěn)、輸出推力較大、維修方便、防火防爆，而且價格較低；它可以方便的與氣動儀表配套使用，即使是采用電動儀表或計算機控制時，只要經(jīng)過電/氣轉(zhuǎn)換器或電/氣閥門定位器，~，仍然可用氣動執(zhí)行器。三、電動執(zhí)行器：它接收來自控制器的4~20mA或0~10mA直流電流信號，并將其轉(zhuǎn)換成相應的角位移或直行程位移，去操縱閥門、擋板等控制機構(gòu)，以實現(xiàn)自動控制：直行程、角行程和多轉(zhuǎn)式等類型：電動執(zhí)行器主要由伺服放大器和執(zhí)行機構(gòu)組成，如下圖： 現(xiàn)場總線執(zhí)行器現(xiàn)場總線的智能執(zhí)行器由傳統(tǒng)的執(zhí)行器、含有微處理器的控制器以及可與PC或PLC雙向通信的模件及軟件組成，具有與上位機或控制系統(tǒng)通信的功能?智能化和高精度的系統(tǒng)控制功能?一體化的結(jié)構(gòu)?智能化的通信功能?智能化的自診斷功能 運動控制中常用的執(zhí)行機構(gòu)?直流伺服電機 ?交流伺服電機 ?步進電機?電磁閥和液壓閥第3講 計算機總線技術(shù) 主要內(nèi)容：?隨著微處理器技術(shù)的飛速發(fā)展，總線技術(shù)也得到不斷創(chuàng)新。先后出現(xiàn)了ISA、MCA、EISA、VESA、PCI、AGP、IEEE139USB等總線技術(shù)。?芯片內(nèi)部的總線技術(shù)也在不斷發(fā)展，AMBA、Core Connect、CoreRAM等已經(jīng)形成集成電路內(nèi)部十分具有競爭力的總線標準。?工業(yè)控制的PROFIBUS，F(xiàn)F等現(xiàn)場總線技術(shù)。?總線的數(shù)據(jù)傳輸速度也不斷提升，目前，AGP局部總線數(shù)據(jù)可達528MB/s，PCIX可達1GB/s，系統(tǒng)總線傳輸速率也由66MB/s提高到100MB/s甚至更高的133MB/s、150MB/s、200MB/s。一、總線的基本概念（2）按照總線在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的層次位置分56根并行總線按功能可分為五大類 161。170。邏輯電源線6根(引線1～6)161。170。數(shù)據(jù)總線8根(引線7～14)161。170。地址總線16根(引線15～30)161。170?？刂瓶偩€22根(引線31～52)161。170。輔助電源線4根(引線53～56)–ISA總線：問世較早，是8位、16位數(shù)據(jù)傳輸總線的工業(yè)標準最高傳輸速率8Mbps；尋址空間16MB；將CPU看作唯一的主模塊，其余外設(shè)均為從模塊，包括可以暫時掌握總線的DMA和協(xié)處理器；98根總線分成5類：地址線、數(shù)據(jù)線、控制線、時鐘線和電源線–MCA：微通道體系結(jié)構(gòu)。IBM在推出386時提出，數(shù)據(jù)、地址總線寬度32位，支持4GB的尋址能力；數(shù)據(jù)傳輸速率33Mbps；在電氣及物理上與ISA不兼容；IBM沒有公布標準–EISA總線：89年推出486時提出，32位數(shù)據(jù)總線，支持32位地址通路；總線主控技術(shù)，擴展卡上具有總線主控處理器；與ISA兼容，支持多個主模塊；可以自動根據(jù)需要進行318位數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)換；支持多總線主控模塊；–PCI高性能局部總線：92年由Intel公司帶頭制定的設(shè)備總線標準；支持64位數(shù)據(jù)傳送、多總線主控模塊、線性猝發(fā)讀寫和并發(fā)工作方式；具有即插即用功能(PnP)；最高傳送數(shù)據(jù)132Mbps；兼容性強、成本低?PCI總線特有的配置寄存器為用戶使用提供了方便。系統(tǒng)嵌入自動配置軟件，在加電時自動配置PCI擴展卡，為用戶提供了簡便的使用方法。?又稱為通信總線，用于計算機之間，計算機與遠程終端，計算機與外部設(shè)備以及計算機與測量儀器儀表之間的通信。?該類總線不是計算機系統(tǒng)已有的總線，而是利用電子工業(yè)或其他領(lǐng)域已有的總線標準。外部總線又分為并行總線和串行總線。?常用的外部總線：IEEE488總線RS232C總線RS422和RS485總線通用串行總線（USB）?IEEE488總線是一種并行外部總線，專門用于計算機與測量儀器、輸入輸出設(shè)備，以及這些儀器設(shè)備之間的并行通信。?IEEE488是1970年由美國惠普公司開發(fā)的并行通訊總線,總線上連接的設(shè)備有三種，工作方式也有三種: ?聽者（161。176。受話161。177。方式）：同時可有多個 ?講者（161。176。送話161。177。方式）：每時只能有一個 ?控者（161。176?？刂?61。177。方式）：每時只能有一個（2）IEEE488總線的連接示意圖–采用異步方式，利用三條控制線進行握手聯(lián)絡，實現(xiàn)三線握手的數(shù)據(jù)傳輸–數(shù)據(jù)傳輸率不得超過每秒1M字節(jié) –總線上的設(shè)備數(shù)不得多于15個–電纜總長度不超過20m，兩設(shè)備間不超過2m –采用負邏輯?不用MODEM的直接通信線路（2）USB設(shè)備的主要特點–采用USB接口的設(shè)備支持熱拔插)–USB接口可以同時連接127臺USB設(shè)備。–速度方面，USB Mb/s的帶寬。–USB總線能夠提供500 mA的電流USB總線系統(tǒng)中的設(shè)備可以分為三個類型 –USB主機–USB 集線器（HUB）–USB總線的設(shè)備，又稱USB功能外設(shè)第4講過程通道與人機接口過程通道:是在計算機和生產(chǎn)過程之間設(shè)置的信息傳送和轉(zhuǎn)換的連接通道，它包括模擬量輸入通道、模擬量輸出通道、數(shù)字量（開關(guān)量）輸入通道、數(shù)字量（開關(guān)量）輸出通道。本講主要內(nèi)容 模擬量輸入通道（A/D接口）的組成?模擬量輸入通道的組成 –傳感變送器–輸入信號調(diào)理電路 –多路模擬切換開關(guān) –前置放大器 –采樣保持器–模／數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）–控制電路等五、A/D轉(zhuǎn)換?A/D轉(zhuǎn)換器是用來通過一定的電路將模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量。?模擬量可以是電壓、電流等電信號，也可以是壓力、溫度、濕度、位移、聲音等非電信號。但在A/D轉(zhuǎn)換前，輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入信號必須經(jīng)各種傳感器把各種物理量轉(zhuǎn)換成電壓信號。?A/D轉(zhuǎn)換后，輸出的數(shù)字信號可以有8位、10位、12位和16位等。（2）逐次逼近法（1）ADC0809CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，主要特性：1）它是具有8路模擬量輸入、8位數(shù)字量輸出功能的A/D轉(zhuǎn)換器。2）轉(zhuǎn)換時間為100μs。3）模擬輸入電壓范圍為0V～+5V，不需零點和滿刻