西門子6ES7312-1AE14-0AB0

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PLC的編程語言與一般計算機語言相比具有明顯的特點，它既不同于一般高級語言，也不同于一般匯編語言，它既要易于編寫又要易于調(diào)試。目前，還沒有一種對各廠家產(chǎn)品都能兼容的編程語言。 

    目前，PLC為用戶提供了多種編程語言，以適應編制用戶程序的需要，PLC提供的編程語言通常有以下幾種：梯形圖、指令表、順序功能圖和功能塊圖 

    1、梯形圖 

    梯形圖編程語言是從繼電器控制系統(tǒng)原理圖的基礎上演變而來的。PLC的梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)梯形圖的基本思想是一致的，但是在使用符號和表達式等方面有一定區(qū)別。

    梯形圖具有形象、直觀、簡單明了，易于理解的特點，特別適合開關量邏輯控制，是PLC最基本的編程語言。 

    2、語句表（STL） 

   語句表是用助記符來表達PLC的各種功能。它類似計算機的匯編語言，但比匯編語言通俗易懂，也是較為廣泛應用的一種編程語言。使用語句表編程時，編程設備簡單，邏輯緊湊、系統(tǒng)化，連接范圍不受限制，但比較抽象。一般可以與梯形圖互相轉(zhuǎn)化，互為補充。目前，大多數(shù)PLC都有語句表編程功能。 

    3、順序功能圖(SFC) 

    順序功能圖編程是一種圖形化的編程方法，亦稱功能圖。它的編程方式采用畫工藝流程圖的方法編程，只要在每個工藝方框的輸入和輸出端，標上特定的符號即可。采用順序功能圖編程，可以使具有并發(fā)、選擇等復雜結構的系統(tǒng)控制程序大為簡化。許多PLC都提供了用于SFC編程的指令，它是一種、深受歡迎的編程語言，目前國際電工委員會（IEC）也正在實施并發(fā)展這種語言的編程標準。 

    4、 功能塊圖（FBD） 

邏輯功能圖是一種由邏輯功能符號組成的功能塊來表達命令的圖形語言，這種編程語言基本上沿用了半導體邏輯電路的邏輯方塊圖。對每一種功能都使用一個運算方塊，其運算功能由方塊內(nèi)的符號確定。對于熟悉邏輯電路和具有邏輯代數(shù)基礎的人員來說，使用非常方便

在數(shù)控機床出現(xiàn)以前，順序控制技術在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)得到廣泛應用。許多機械設備的工作過程都需要遵循一定的步驟或順序。順序控制即是以機械設備的運行狀態(tài)和時間為依據(jù)，使其按預先規(guī)定好的動作次序順序地進行工作的一種控制方式。

數(shù)控機床所用的順序控制裝置（或系統(tǒng)）主要有兩種，一種是傳統(tǒng)的“繼電器邏輯電路"，簡稱RLC（Relay Logic Circuit）。另一種是“可編程序控制器"，即PLC。

RLC是將繼電器、接觸器、按鈕、開關等機電式控制器件用導線連接而成的以實現(xiàn)規(guī)定的順序控制功能的電路。在實際應用中，RLC存在一些難以克服的缺點。如：只能解決開關量的簡單邏輯運算，以及定時、計數(shù)等有限幾種功能控制，難以實現(xiàn)復雜的邏輯運算、算術運算、數(shù)據(jù)處理，以及數(shù)控機床所需要的許多特殊控制功能，修改控制邏輯需要增減控制元器件和重新布線，安裝和調(diào)整周期長，工作量大；繼電器、接觸器等器件體積較大，每個器件工作觸點有限。當機床受控對象較多，或控制動作順序較復雜時，需要采用大量的器件，因而整個RLC體積龐大，功耗高，可靠性差等。由于RLC存在上述缺點，因此只能用于一般的工業(yè)設備和數(shù)控車床、數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床等控制邏輯較為簡單的數(shù)控機床。

與RLC比較，PLC是一種工作原理不同的順序控制裝置。PLC具有如下基本功能：

1）PLC是由計算機簡化而來的。為適應順序控制的要求，PLC省去了計算機的一些數(shù)字運算功能，而強化了邏輯運算控制功能，是一種功能介于繼電器控制和計算機控制之間的自動控制裝置。

PLC具有與計算機類似的一些功能器件和單元，它們包括：CPU、用于存儲系統(tǒng)控制程序和用戶程序的存儲器、與外部設備進行數(shù)據(jù)通信的接口及工作電源等。為與外部機器和過程實現(xiàn)信號傳送，PLC還具有輸入、輸出信號接口。PLC有了這些功能器件和單元，即可用于完成各種的控制任務。PLC系統(tǒng)的基本功能結構框圖如圖1所示。

圖1  PLC系統(tǒng)的基本功能結構

    2）具有面向用戶的指令和專用于存儲用戶程序的存儲器。用戶控制邏輯用軟件實現(xiàn)。適用于控制對象動作復雜，控制邏輯需要靈活變更的場合。

    3）用戶程序多采用圖形符號和邏輯順序關系與繼電器電路十分近似的“梯形圖"編輯。梯形圖形象直觀，工作原理易于理解和掌握。

    4）PLC可與專用編程機、編程器、個人計算機等設備聯(lián)接，可以很方便地實現(xiàn)程序的顯示、編輯、診斷、存儲和傳送等操作。

    5）PLC沒有繼電器那種接觸不良、觸點熔焊、磨損和線圈燒斷等故障。運行中無振動、無噪音，且具有較強的抗干擾能力，可以在環(huán)境較差（如：粉塵、高溫、潮濕等）的條件下穩(wěn)定、可靠地工作。

    6）PLC結構緊湊、體積小、容易裝入機床內(nèi)部或電氣箱內(nèi)，便于實現(xiàn)數(shù)控機床的機電一體化。

    PLC的開發(fā)利用，為數(shù)控機床提供了一種新型的順序控制裝置，并很快在實際應用中顯示了強大的生命力?，F(xiàn)在PLC已成為數(shù)控機床的一種基本的控制裝置。與RLC比較，采用PLC的數(shù)控機床結構更緊湊，功能更豐富，工作更可靠。對于車削中心、加工中心、FMC、FMS等機械運動復雜，自動化程度高的加工設備和生產(chǎn)制造系統(tǒng)，PLC則是的控制裝置

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采樣電路的作用是在某個規(guī)定的時刻接收輸入電壓，并在輸出端保持該電壓直至下次采樣開始為止。采樣電阻是一種限流元件，導體對電流的阻礙作用大，我們便說其采樣電阻大，反之，稱其采樣電阻小，采樣電阻電路圖原理圖如下。

采樣電路介紹

采樣電路，具有一個模擬信號輸入，一個控制信號輸入和一個模擬信號輸出。該電路的作用是在某個規(guī)定的時刻接收輸入電壓，并在輸出端保持該電壓直至下次采樣開始為止。采樣電路通常有一個模擬開關，一個保持電容和一個單位增益為1的同相電路構成。采樣工作在采樣狀態(tài)和保持狀態(tài)的兩種狀態(tài)之一。在采樣狀態(tài)下，開關接通，它盡可能快地跟蹤模擬輸入信號的電平變化，直到保持信號的到來；在保持狀態(tài)下，開關斷開，跟蹤過程停止，它一直保持在開關斷開前輸入信號的瞬時值。

采樣電阻電路原理

采樣電阻是一種限流元件，導體對電流的阻礙作用大，我們便說其采樣電阻大，反之，稱其采樣電阻小。采樣電阻一般根據(jù)具體線路板的要求，分為插件電阻、貼片電阻。采樣電阻，阻值低，精密度高，一般在阻值精密度在±1%以內(nèi)，更高要求的用途時會采用0.01%精度的電阻。

安捷倫最新的90000X系列示波器采用磷化銦（InP）半導體材料設計示波器前端芯片，使得硬件帶寬突破16GHz瓶頸，達到32GHz數(shù)量級，而且突破了未來示波器帶寬發(fā)展的瓶頸。

但是，我認為最重要的突破是采樣電路技術，新的采樣電路的設計使得樣點間的精度由1ps以上提高到50fs，同時克服ADC帶寬的限制和未來采樣率發(fā)展的瓶頸。這才是關鍵之處。

下圖是90000X示波器的前端芯片，芯片內(nèi)部集成了：32GHz前端放大器，22GHz觸發(fā)器，80GSa/s采樣保持電路。

90000X的采樣電路設計非常值得我們借鑒，尤其現(xiàn)在國內(nèi)在開發(fā)ADC遇到比較大的瓶頸的情況下。

這個采樣電路把采樣保持電路和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換分開，用磷化銦設計采樣保持電路（主要由開關和存儲/濾波組成），克服帶寬的瓶頸，采樣間隔的精度由延遲線來保證（所以達到50fs或更低的量級），而在前端芯片的外部用傳統(tǒng)的ADC來做數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換（瞬時直流信號的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換）。如下圖所示。

這樣達到了高帶寬、高精度和低成本的目的。

實際的產(chǎn)品性能測量結果證明設計是非常好的，使用8bits的ADC可以達到40dB以上的無寄生動態(tài)范圍。

如果使用12bits的ADC呢？結果會超出我們的想象。

所以國內(nèi)可以借鑒這樣的技術，使用一直研究的磷化銦做采樣/開關保持/濾波電路，而使用低速的傳統(tǒng)ADC做數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，這樣可以達到：高帶寬，高采樣率，高位數(shù)的高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換產(chǎn)品。

常用采樣電路設計方案：

配電網(wǎng)靜態(tài)同步補償器（DSTATCOM）系統(tǒng)總體硬件結構框圖如圖2-1所示。由圖2-1可知DSTATCOM的系統(tǒng)硬件大致可以分成三部分，即主電路部分、控制電路部分、以及介于主電路和控制電路之間的檢測與驅(qū)動電路。其中采樣電路包括3路交流電壓、6路交流電流、2路直流電壓和2路直流電流、電網(wǎng)電壓同步信號。3路交流電壓采樣電路即采樣電網(wǎng)三相電壓信號；6路交流電流采樣電路分別為電網(wǎng)側(cè)三相電流和補償側(cè)三相電流的電流采樣信號；2路直流電壓和2路直流電流的采樣電路DSTATCOM的橋式換流電路的直流側(cè)電壓信號和電流信號；電網(wǎng)電壓同步信號采樣電路即電網(wǎng)電壓同步信號。

PCB電壓采樣電路圖怎么做的

HA HB HC三線是相電壓"經(jīng)過電阻分壓，降壓后得到的波形和降壓前是一樣的，然后再通過光耦或者直接輸入單片機內(nèi)識別達到電壓采集的，也可用339來做達到電壓或者相位保護的作用，這個主要看你需要什么功能