单回路可编程数字调节器的基本组成硬件系统

  仪器信息网 ·  2012-09-22 07:17  ·  51012 次点击
1.硬件系统
单回路可编程数字调节器的硬件系统构成框图如图8-16所示,它主要包括主机、过程输入通道、过程输出通道、人机联系部件及通信部件等部分。
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主机是整个数字调节器的中枢,所有的运算、控制、通信功能都是通过主机来实现的。主机部分由中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM、EPROM)、随机存储器(RAM)、定时/计数器(CTC)以及输入输出接口(I/O接口)等组成。
过程输入缓输入通道接受模拟量和开关量输入信号,并分别通过模数转换器(A/D)和输入缓冲器将模拟量和开关量转换成计算机能识别的数字信号,然后经输入接口输入主机。主机在程序控制下对输入数据进行运算处理、判断分析等一系列工作,运算结果经输出接口送到过程输出通道。一路由数/模转换器(D/A)转换成直流模拟电压作为模拟量输出信号,另一路经由锁存器直接输出开关量信号。
人机联系部件和通信部件分别用来对系统进行监视、操作和将调节器同其他数字仪表或装置联系起来。人机联系部件中的键盘、按钮用以输入必要的参数和命令,切换运行状态以及改变输出值;显示器用来显示过程参数、给定值、输出值、整定参数和故障标志等。通信部件既可输出各种数据,也可接受来自操作站或上位计算机的操作命令和控制参数。
2.软件系统
单回路可编程数字调节器的软件系统包括系统程序和用户程序两大部分。系统程序是数字调节器软件的主体部分,由系统的各种监控程序和中断处理程序组成,表现为各种功能相互独立的功能模块。
在系统软件所提供的大量运算与控制功能模块的基础上,用户可以使用语言在系统软件所提供的大量运算与控制功能模块的基础,如在各种模拟仪表间通过硬接线组成系统那样,把各种程序模块连接起来,实现所需要的功能。这种利用标准功能模块组成系统的做法,在数字控制系统中称为“组态”。用户程序就是连接各功能模块的程序。用户编制用户程序的过程实际上就是系统组态的过程。

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