【正文】 接口 多路 開關 … 外部通道 變送器 傳感器 變送器 傳感器 … … 傳感檢測 輸入通道 驅(qū)動 執(zhí)行 … 驅(qū)動執(zhí)行 輸出通道 被 控 對 象 (壓力 、速 度等 機械 參數(shù) ) 被控對象 第三章 工業(yè)控制計算機 概述 工業(yè)控制計算機的組成及特點 工業(yè)控制計算機的主板 工業(yè)控制計算機的接口 工業(yè)組態(tài)軟件 基于工控機的控制系統(tǒng)應用 工業(yè)控制計算機的主板 全長主板 (PCI) 鼠標 +鍵盤 顯示器 網(wǎng)口 CPU座 內(nèi)存卡座 Advantech PCE5124： LGA 775/Intel174。機電一體化系統(tǒng)與設計 第一章 機電一體化概論 第二章 精密機械技術 第三章 工業(yè)控制計算機 第四章 基于單片機的控制器 第五章 可編程序控制器 第六章 傳感器與計算機接口 第七章 動力驅(qū)動及其計算機控制 第八章 機電一體化系統(tǒng)設計方法與實例 第三章 工業(yè)控制計算機 概述 工業(yè)控制計算機的組成及特點 工業(yè)控制計算機的主板 工業(yè)控制計算機的接口 工業(yè)組態(tài)軟件 基于工控機的控制系統(tǒng)應用 第三章 工業(yè)控制計算機 概述 ? 機電一體化對控制系統(tǒng)的基本要求 ? 機電一體化控制系統(tǒng)的類型、特點與選用 工業(yè)控制計算機的組成及特點 工業(yè)控制計算機的主板 工業(yè)控制計算機的接口 工業(yè)組態(tài)軟件 基于工控機的控制系統(tǒng)應用 控制器 (IPC/PLC/MCU等 ) 輸入接口 輸出接口 驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu) (電機、電磁閥等 ) 被控對象 (各種機械參數(shù) ) 傳感檢測裝置 (各類傳感器等 ) 反饋量 被控量 設定值 ＋ — 機電一體化系統(tǒng)的組成 機電一體化對控制系統(tǒng)的基本要求 機電一體化對控制系統(tǒng)的基本要求 ? 機電一體化對控制系統(tǒng)的基本要求 ? 為了使控制量 (一般是機電一體化系統(tǒng)中的各種被控制機械參量 )按預定的規(guī)律變化，機電一體化對控制系統(tǒng)的基本要求有： ? 穩(wěn)定性 ? 快速性 ? 精確性 ? 在機電一體化控制系統(tǒng)設計中， 控制系統(tǒng) 與 被控制對象 同在設計范疇之內(nèi)，兩者應有機結(jié)合 第三章 工業(yè)控制計算機 概述 ? 機電一體化對控制系統(tǒng)的基本要求 ? 機電一體化控制系統(tǒng)的類型、特點與選用 工業(yè)控制計算機的組成及特點 工業(yè)控制計算機的主板 工業(yè)控制計算機的接口 工業(yè)組態(tài)軟件 基于工控機的控制系統(tǒng)應用 機電一體化控制系統(tǒng)的類型、特點 ? 機電一體化控制系統(tǒng)的類型 ? 基于 PC的控制系統(tǒng) ? 工業(yè)控制計算機 +工業(yè) IO接口板 ? 特點 ? 基于 MCU的控制系統(tǒng) ? 單片機、嵌入式處理器、數(shù)字信號處理器 (DSP) ? 特點 ? 基于 PLC的控制系統(tǒng) ? 順序控制 ? 特點 ? 其他控制系統(tǒng) ? 數(shù)控系統(tǒng) (NCS)、集散控制系統(tǒng) (DCS)、現(xiàn)場總線系統(tǒng) (FCS)… 機電一體化控制系統(tǒng)的比較、選用 基于 PC的控制系統(tǒng) 基于微處理器的控制系統(tǒng) 基于 PLC的控制系統(tǒng) 其他控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)的組成 按要求選擇主機與相關過程 IO板卡 自行開發(fā) （非標準化） 按要求選擇主機與擴展模塊 按要求進行選擇 系統(tǒng)功能 可組成簡單到復雜 的各類控制系統(tǒng) 簡單的處理功能和 控制功能 邏輯控制為主，也可組成模擬量控制系統(tǒng) 專用控制 速度 快 快 一般 各系統(tǒng)不同 可靠性 一般 差 好 好 環(huán)境適應性 一般 差 好 好 通信功能 多種接口，如串口、并口、 USB、網(wǎng)口 可通過外圍元件自行 擴展 串口，通過通信模塊擴展 USB或網(wǎng)口 各系統(tǒng)不同 軟件開發(fā) 用高級語言開發(fā)或選用工業(yè)組態(tài)軟件 匯編或高級語言自行 開發(fā) 以梯形圖為主，也 支持高級語言 專用語言或支 持高級語言 人機界面 好 較差 一般（可選配觸摸 屏） 一般 應用場合 一般現(xiàn)場控制或較 大規(guī)?？刂? 智能儀表、簡單控制 一般規(guī)?，F(xiàn)場控制 專用場合 開發(fā)周期 一般 較長 短 一般 成本 高 低 中 高 第三章 工業(yè)控制計算機 概述 工業(yè)控制計算機的組成及特點 工業(yè)控制計算機的概念及特點 工業(yè)控制計算機的組成 工業(yè)控制計算機的總線結(jié)構(gòu) 基于工業(yè)控制計算機的機電一體化系統(tǒng) 工業(yè)控制計算機的主板 工業(yè)控制計算機的接口 工業(yè)組態(tài)軟件 基于工控機的控制系統(tǒng)應用 工業(yè)控制計算機的概念及特點 ? 概念 ? 簡稱工控機 (IPC， Industrial Personal Computer)，主要用于工業(yè)過程測量、控制、數(shù)據(jù)采集等工作。以工控機為核心的測量和控制系統(tǒng)，處理來自工業(yè)系統(tǒng)的輸入信號，再根據(jù)控制要求將處理結(jié)果輸出到執(zhí)行機構(gòu)，去控制生產(chǎn)過程，同時對生產(chǎn)進行監(jiān)督和管理。 Core? 2 FSB 1333/1066/800 MHz DDR2 667/800 SDRAM PCI Express x16 2 Gigabit Ether 6 COM Ports 6 SATA2 硬盤 (SATA2) 工業(yè)控制計算機的主板 半長主板 (Advantech PCI7020) 第三章 工業(yè)控制計算機 概述 工業(yè)控制計算機的組成及特點 工業(yè)控制計算機的主板 工業(yè)控制計算機的接口 工業(yè)組態(tài)軟件 基于工控機的控制系統(tǒng)應用 工業(yè)控制計算機的接口 ? 模擬量輸入 /輸出 (AI/AO) ? 數(shù)字量輸入 /輸出 (DI/DO) ? 計數(shù) /定時 (Counter/Timer) ? 多功能 (AI、 AO、 DI、 DO、 Counter、 Timer) ? 運動控制 (Motion) ? 通信 (Communication) ? 其他 模擬量輸入 /輸出 (AI/AO) 模擬量輸入 (Advantech PCI1713) Advantech PCI1713： 32單端 /16差分 模擬量輸入 12位 A/D分辨率 采樣速率可達 100KS/s 板載 4096 FIFO緩沖器 2,500VDC隔離保護 每個輸入通道的 增益可編程 支持軟件、內(nèi)部定時器觸發(fā)或外部觸發(fā)采樣模式 PCI1713 + PCL10137 + ADAM3937 模擬量輸入 /輸出 (AI/AO) 模擬量輸入 (Advantech PCI1720) Advantech PCI1720： 4路 12 位 D/A 輸出通道 多種輸出范圍 2500 VDC隔離保護 系統(tǒng)重啟后保持輸出設置和輸出值 數(shù)字量輸入 /輸出 (DI/DO) 數(shù)字量輸入 /出 (Advantech PCI1756) Advantech PCI1756： 32 DI/32 DO 5～ 40V輸入允許 2,500V