根据现场输入信号的不同,可将输入模块分为开关量输入模块和模拟量输入模块。 开关量输入模块的作用是把各种开关信号变成CPU所需的TTL标准信号。按输入端电源类型,又可将其为直流输入模块和交流输入模块。输入信号经分压、限流、滤波后再通过光电耦合转换成TTL(5V)标准信号。 模拟量输入模块的作用是把现场连续变化的模拟量信号如温度、流量、电流、电压等转换成CPU能够处理的若干位数字信号。模拟量输入电路一般由运放变换、模转换(A/D)、光电隔离等组成。
晶体管输出(可分PNP、NPN型)优点是通断速度快(脉冲输出,适合高频),一般为0.2ms左右;寿命长;缺点是工作电压低(不能接市电);负载能力弱,300mA左右。
可控硅输出模块适用于直流负载,开关频繁,反应速度快,寿命长,电感性低功率因数负荷场合,但价格较贵,过载能力较差.
PLC有三种输入类型。一是直流输入,一般为DC24V或DC12V,分为源输入和漏输入。源输入是指输入电压为0V,COM端接24V,漏输入是指输入电压为24V,COM端0V;二是交流输入,输入规格为AC220V;第三种输入是模拟量输入,规格为0-20MA电流信号、4-20MA电流信号。
控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面,对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量,包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等,都有相应的控制系统。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统,以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。
DCS系统中,控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,以及过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性为重要,死机和控制失灵的现象是不允许的,而且冗余、掉电保护、抗干扰、构成防爆系统等方面都应很有效而可靠,才能满足用户要求。
关于DCS控制站的系统软件,包括实时操作系统、编程语言及编译系统、数据库系统、自诊断系统等,只是完善程度不同而已。第二代DCS控制站开始有面向过程语言和语言;第三代DCS控制站的系统软件可以完成离线组态及在线修改控制策略。
混合励磁电机(Hybrid Excitation Motor,HEM)是一种综合了永磁体和励磁线圈的电机,其结构和原理如下: 结构 混合励磁电机主要由定子和转子两部分组成。定子由电机的外壳、定子绕组、励磁线圈和传感器等部分组成。转子由永磁体和绕组组成,其中永磁体通常采用高能磁体材料,绕组则连接电枢和励磁线圈。 工作原理 混合励磁电机通过控制励磁电流和电枢电流的大小和方向,从而实现电机的转速和转矩控制。 在正常运行时,混合励磁电机的励磁线圈会被外部直流电源激励,产生磁场,同时电枢电流也会经过电枢绕组,并产生旋转磁场,进而与励磁磁场相互作用,从而实现电机转动。 在低速和高扭矩的情况下,通过增加励磁磁场的强度可以增加电机的输出扭矩。
应用 混合励磁电机广泛应用于各种需要高扭矩、控制和率的场合,例如:自动驾驶汽车、机器人、航空航天、医疗设备、电动工具等。同时,混合励磁电机也可以通过调整励磁电流和电枢电流的控制方式,实现高速运行和大功率输出,因此也适用于电动汽车、电动船舶等领域。 发电机励磁回路中的灭磁电阻起什么作用 发电机励磁回路中的灭磁电阻主要作用有两点:一是防止转子绕组间的过电压,使其不超过允许值,二是将磁场的能量变为热能,加速灭磁过程。 转子绕组的过电压是因为转子电流突然断开,磁场发生突变引起的,当用整流器励磁的同步发电机出现故障,在过渡过程中励磁电流变负时,由于整流器不能使励磁电流反向流动,励磁回路像开路一样,从而导致绕组产生可达额定电压10倍以上的过电压。 将磁场的能量变为热能是因为在灭磁开关断开后,会将灭磁电阻自动并接在发电机转子绕组两端构成一个通路,使转子磁场中储存的能量通过灭磁电阻时消耗在其上,因此也就加速灭磁过程。