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模拟量控制信号

模拟量控制信号
模拟量控制信号

TITLE=程序注释

Network 1

LDN T60

A SM0.0

TON T60, 3

Network 2

LD SM0.1

MOVW 0, VW10

Network 3 // 网络标题

// 网络注释

LD I0.0

AW< VW10, 32000

A T60

+I 320, VW10

Network 4

LD I0.1

AW> VW10, 0

A T60

-I 320, VW10

Network 5

LD SM0.0

MOVW VW10, VW15

/I +320, VW15

三菱plc模拟量控制,模拟量是不是把才传感器输入的信号转变成plc需要的信号

理解正确,传感器提拱的信号有0-20mA,4-20mA的电流信号,如果是这样的话,选择PLC模拟里模块时直接选择电流输入的就行,如果传感器提供的是0-20mv 电压信号的话,要经过就送器放大,放大成PLC能接受的0-10V,0-5V,-5-5V 的电压信号。常用的称重传感器是0-20mV的,经变送器放大变成0-10V的,进入PLC的AD模块。

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PLC模拟量输入端为什么要串联250欧电阻?

并接

是为了把电流信号转换成电压信号。因为有些模拟量输入模块没有合适的电流输入端,只有电压输入端。

比如4~20mA的电流信号,并接250欧后,变成了1~5V。

串接,是位了把电压信号转换成电流信号。比如0~5V的串接后就变成了0~20mA 了。

原理:欧姆定律。

模拟量信号干扰分析及11种解决秘诀

模拟量信号干扰分析及11种解决秘诀 关键词:PLC 模拟量信号干扰 1、概述 随着科学技术的发展,PLC在工业控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。自动化系统中所使用的各种类型PLC,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各种电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。要提高PLC控制系统可靠性,设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。 2、电磁干扰源及对系统的干扰 影响PLC控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源,即干扰源。 干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。其中:按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等;按噪声的波形、性质不同,分为持续噪声、偶发噪声等;按声音干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地面的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压送加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V 以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因),这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种让直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。 3、PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢? (1) 来自空间的辐射干扰: 空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若PLC 系统置于所射频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路径;一是直接对PLC 内部的辐射,由电路感应产生干扰;而是对PLC 通信内网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC 局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。 (2) 来自系统外引线的干扰: 主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较严重。 (3)来自电源的干扰:

信号与线性系统、自动控制原理2004

中国人民公安大学2004年硕士研究生入学考试 信号与线性系统、自动控制原理试题(429) 信号与线性系统(75分) 一、 选择填空(每题3分,共15分) 1.连续周期信号的频谱具有( )。 A .连续性,收敛性 B. 离散性,周期性 C .离散性,收敛性 D. 连续性,周期性 2.若信号)2 ()(T t f t f ±-=,则)(t f 的傅立叶级数中含有( )。 A .正弦项的奇次、偶次谐波分量 B. 余弦项的奇次、偶次谐波分量 C .正、余弦项的奇次、偶次谐波分量 D. 正、余弦项的奇次谐波分量 3.线性系统的系统函数仅与( )有关。 A .输入信号 B. 系统结构、参数 C .初始条件 D. 输出信号 4.以下各式为离散系统的差分方程,其中( )所描述的系统为线性的、非时变的、无记忆的。 A .)33sin()(3)(π +=k k e k y B. )(3)(k e k y = C .5)()1(+=+k ke k y D. []2 )(3)(k e k y = 5.信号)3(1)(-?=t t t f 的拉普拉斯变换=)(s F ( )。 A . s s e s e s 332 31--+ B. s e s s 32231-- C .s s e s e s 3323 1--- C. s e s 32 1- 二、分析计算(共60分) 1.(14分) 信号)(t f 如图1所示,计算其指数傅立叶级数的复振幅? n A ,并绘制频谱图(n n A ?,图)。

图1 2.(12分) 已知系统方程为)(2) (2)(2)(2)(2 2t e dt t de t r dt t dr dt t r d +=++,且 2)0(,1)0(==?r r 。计算输入)(1)(t t e =时系统的全响应)(t r 。 3.(12分)已知离散系统差分方程为)()(6)1(5)2(k e k y k y k y =++-+,且 )()(,0)1()0(k k e y y ε===。计算全响应)(k y ,并绘制系统模拟图。 4.(12分) 电路系统如图2所示,)(t e 为输入激励电流源。建立系统的状态方程。并以电感电压L u 、电容电流C i 为输出量,建立系统输出方程。 2H 图2 5.(10分)证明雷利定理 ? ?+∞ +∞ ∞-= =0 2 2 )(1 )(ωωπ d j F dt t f W ,其中)(ωj F 为非 周期信号)(t f 的傅立叶变换。 自动控制原理(75分) 一、选择填空(每题3分,共15分) 1.传递函数的概念适用于( )系统。

vissim交叉口仿真教学教程(新手教学活动,步骤截图全过程)

VISSIM交叉口仿真教程(新手版)适合:第一次接触者使用 概述:如今交通信息化已经成为当下交通工程发展的新方向,而vissim作为一种重要的交通仿真软件,已经越来越多的应用在交通仿真的各个方面。 交叉口的制作: 第一步:加入背景 图表1 选取编辑选项

图表2 如图读取背景图片 图表3 选取比例选项,之后在背景上选取对应的车道宽度 第二步:绘制路网:

使用最左边工具栏里的进行路网的绘制,按照车流前进的方向点死鼠标右键拉线,确定link的起终点,之后进行link参数的选择(包括车道等) 如此,将背景图中的所有道路一一覆盖 第三步:连接各个link 选取要连接的link点击在其上点击右键然后拉向要被连接的link,之后显示出参数界面(包括可以取的曲线点的数目、link里的不同车道等),之后就有了link之间的连接线

依此连接所有可行的link,为下一步输入车流打好基础。 第四步:加入交通量 使用最左边工具栏里的进行车流的放入,在link的远端起点(交叉口的进口道远端)选中该link后点击右键,得到下图所显示的车辆输入界面: 作为实验可以如图输入参数,表示该link编号为1,一个仿真周期输入车流量1111,车辆类型及种类选取了默认。 第五步:给出车辆运行的路径:

使用最左边工具栏里的进行路径的给出。首先左键选取起始的link,在其上点击右键,然后左键选取想要去的link,在其上点击右键,则可以得到图示的效果: 图中的红线和绿线即为点击右键的位置。如此,车辆可以向三个方向运行了。当然,必须之前连好的link之间才可以设置路径。 第六步:给出信号灯配时: 首先选取最上边菜单栏的信号控制中的编辑信号控制机选项,得到下图:

模拟量信号控制伺服电机

模拟量信号控制伺服电机 试验1 1.接线方式 2.实验设备 R88D-KT02H R88M-K20030H-S2-Z CP1H-XA40DT-D 3.实验参数设定 Pn000=1 (伺服旋转方向选择0:CW方向-右转1:CCW方向-左转)Pn001=1 (伺服控制方式选择1:速度控制—模拟量控制) Pn300=0 (速度控制选择0:模拟量力矩控制) Pn301=0 (速度控制方向选择0:正方向1:反方向) Pn302=600 (速度控制精度 600r/min) Pn303=0 (模拟量速度控制方向切换方式0:CW方向切换) Pn312=1000 (加速时间 1000ms) Pn313=1000 (减速时间 1000ms) Pn314=250 (S曲线加减速时间 250ms)

4.实验过程 使用CP1H-XA40DT-D的模拟量输出功能,使用G5模拟量速度控制功能。 模拟量与速度对应关系如下图所示: 在实验过程中,发现当模拟量输入为0v时,电机以一个很缓慢的速度向CW方向旋转,即发生了“零漂”现象。 在闭环控制中,“零漂”现象对精度的控制有一定的影响,需要抑制住“零漂”现象。 什么叫“零漂”,及如何解决“零漂”现象? 零点漂移可描述为:输入电压为零,输出电压偏离零值的变化。它又被简称为:零漂。 零点漂移是怎样形成的:运算放大器均是采用直接耦合的方式,我们知道直接耦合式放大电路的各级的Q点是相互影响的,由于各级的放大作用,第一级的微弱变化,会使输出极产生很大的变化。当输入短路时(由于一些原因使输入级的Q点发生微弱变化,比如:温度),输出将随时间缓慢变化,这样就形成了零点漂移。 解决“零漂”最有效的方式:随着三极管的导通工作,其温度会上升,导致扩散运动加剧Ic、Ie电流增大,随之Re两端电压增大,Vbe的电压就减小,Ib也随之减小,从而使Ic减小,形成了负反馈,这就是其抑制零漂的原理。 针对G5伺服驱动器而言,需要修改里面参数来起到抑制“零漂”的现象。 对应调整参数: 修改Pn422的数值,默认为0. 此参数的作用是模拟量偏置,以0.359mv为单位,+为CW方向,-为CCW方向。

安全栅与隔离器的区别

安全栅与隔离器的区别 安全栅与隔离器的区别 隔离器 用于对现场仪表的各类信号调整、隔离,并转换成计算机、DCS、PLC等能接受的标准信号或用户指定的特殊信号。用于从电气上隔离远动设备和运行设备的一种器件,如继电器等。 安全栅 本质安全型防爆仪器仪表的关联设备,在正常情况下不影响测量系统的功能。它设置在安全场所的一侧,当本安防爆系统发生故障时,能将窜入危险场所的能量(电能)限制在安全值以,从而保证现场生产安全。 作为工业现场与控制室仪表之间的信号隔离变送器设备,信号隔离器和安全栅一直发挥着重要的作用,是工业控制系统中重要的组成部分。随着技术的进步,无论是现场的一次仪表,还是控制系统,都发生了变化,信号隔离器和安全栅也需要进一步发展适应更高的要求。飞创仪表总结多年来的实践经验,对产品进行了改进,对隔离器和安全栅的性能进行了提升,以满足市场的需求。新型的隔离器和安全栅在性能和技术指标上都较过去有了更大的进步。 一、模块化的设计保证对市场的快速响应 隔离器和安全栅一般由输入信号处理单元、隔离单元、输出信号处理单元、电源等4部份构成。根据信号的流向在输入或输出单元增加本质安全设计,从而构成隔离器和安全栅。 虽然实际应用中的隔离器和安全栅基本上都是由上述四个单元构成,但输入、输出的类型和数量的不同,组成了种类繁多的型号,为了满足市场的需求,越来越多的型号使得企业的生产负担加重,数量少品种多使得交货周期越来越长,也使得调试检验的成本增加。这些情况已经严重的阻碍了产品的市场推广。针对这种情况,宇通公司通过仔细的分析,采用模块化的设计方法,将隔离器和安全栅划分为七种功能模块,从而比较好的解决了上述问题。模块化的设计方法极大

S7-200模拟量接线

S7-200模拟量模块系列 模拟信号是指在一定范围内连续的信号(如电压、电流),这个“一定范围”可 以理解为模拟量的有效量程。在使用S7-200模拟量时,需要注意信号量程范围,拨码开关设置,模块规范接线,指示灯状态等信息。 本文中,我们按照S7-200模拟量模块类型进行分类介绍: ?AI 模拟量输入模块? 1. ? 2. AO模拟量输出模块 3. AI/AO模拟量输入输出模块 4. 常见问题分析 首先,请参见“S7-200模拟量全系列总览表”,初步了解S7-200模拟量系列的基本信息,具体内容请参见下文详细说明: AI 模拟量输入模块 A. 普通模拟量输入模块: 如果,传感器输出的模拟量是电压或电流信号(如±10V或0~20mA),可以选用普通的模拟量输入模块,通过拨码开关设置来选择输入信号量程。注意:按照规范接线, 尽量依据模块上的通道顺序使用(A->D),且未接信号的通道应短接。具体请参看 《S7-200可编程控制器系统手册》的附录A-模拟量模块介绍。 4AI EM231模块: 首先,模拟量输入模块可以通过设置拨码开关来选择信号量程。开关的设置应用于 整个模块,一个模块只能设置为一种测量范围,且开关设置只有在重新上电后才能 生效。也就是说,拨码设置一经确定后,这4个通道的量程也就确定了。如下表所示:

注:表中0~5V和0~20mA(4~20mA)的拨码开关设置是一样的,也就是说,当拨码 开关设置为这种时,输入通道的信号量程,可以是0~5V,也可以是0~20mA。 ? 8AI EM231模块: 8AI的EM231模块,第0->5通道只能用做电压输入,只有第6、7两通道可以用做电流输入,使用拨码开关1、2对其进行设置:当sw1=ON,通道6用做电流输入;sw2=ON 时,通道7用做电流输入。反之,若选择为OFF,对应通道则为电压输入。 注:当第6、7道选择为电流输入时,第0->5通道只能输入0-5V的电压。 B. 测温模拟量输入模块(热电偶TC;热电阻RTD): 如果,传感器是热电阻或热电偶,直接输出信号接模拟量输入,需要选择特殊的测 温模块。测温模块分为热电阻模块EM231RTD和热电偶模块EM231TC。注意:不同的信 号应该连接至相对应的模块,如:热电阻信号应该使用EM231RTD,而不能使用 EM231TC。且同一模块的输入类型应该一致,如:Pt1000和Pt100不能同时应用在一个热电阻模块上。 热电偶模块TC: EM231 TC支持J、K、E、N、S、T和R型热电偶,不支持B型热电偶。通过拨码设置,模块可以实现冷端补偿,但仍然需要补偿导线进行热电偶的自由端补偿。另外, ?该模块具有断线检测功能,未用通道应当短接,或者并联到旁边的实际接线通道上。 热电阻模块RTD: 热电阻的阻值能够随着温度的变化而变化,且阻值与温度具有一定的数学关系,这 种关系是电阻变化率α。RTD模块的拨码开关设置与α有关,如下图所示,就算同是 Pt100,α值不同时拨码开关的设置也不同。在选择热电阻时,请尽量弄清楚α参数,按 照对应的拨码去设置。具体请参看《S7-200可编程控制器系统手册》的附录A-热电偶和 热电阻扩展模块介绍。

计算机控制理论答案

第一讲 1、什么是计算机数字控制系统?一般由哪几部分组成?请用框图形式给出实例,并简单说明其工作原理。 计算机控制系统就是利用计算机(通常称为工业控制机)来实现生产过程自动控制的系统;一般由计算机和生产过程两部分组成; 计算机控制系统由工业控制计算机主体(包括硬件、软件与网格结构)和生产过程两大部分组长。其中硬件系统有主机、输入输出通道、外部设备、检测与执行机构组成; 三个步骤原理: ①实时数据采集:对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输 入。 ②实时控制决策:对采集到的被控量进行分析和处理,并按已定的控制 规律,决定将要采取的控制行为。 ③实时控制输出:根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完 成控制任务。 2、实时、在线方式、离线方式的含义是什么? 实时:指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间围完成,亦即计算机对输入信息,以足够快的速度进行控制,超出了这个时间,就失去了控制的时机,控制也就失去了意义。 在线方式:在线方式亦称为联机方式,是指生产过程和计算机直接连接,并受计算机控制的方式称为。

离线方式:离线方式亦称为脱机方式,是指生产过程不和计算机相连,且不受计算机控制,而是靠人进行联系并做相应操作的方式。 3、简述计算机数字控制系统的发展趋势。 计算机数值控制系统的发展趋势有控制系统的网络化、扁平化、只能化、综合化。 第二讲 1、简述计算机控制系统中过程通道的基本类型及其作用。 数字量输入通道:接受外部装置或产生过程的状态信号,同时将状态信号经转换、保护、滤波、隔离等措施转换成计算机能够接收的逻辑信号; 数字量输出通道:把计算机输出的微弱数字信号转换成能对生产过程进行控制的数字驱动信号; 模拟量输入通道:把被控对象的过程参数如温度、压力、流量、液位重量等模拟信号转换成计算机可以接收的数字量信号; 模拟量输出通道:把计算机处理后的数字量信号转换成模拟量电压或电流信号,去驱动相应的执行器,从而达到控制的目的。 2、简述计算机控制系统抗干扰技术的基本措施。 克服干扰的措施主要有:硬件措施、软件措施和软硬结合的措施。 其中硬件抗干扰措施包含:①过程通道抗干扰技术;②CPU抗干扰技术;③系统供电与接地技术。针对不同的干扰采用不用的抗干扰技术: ①过程通道抗干扰技术:针对串模干扰,采用滤波器、双积分式A/D转换器、双绞线作信号引线等方法来抑制;针对共模干扰,采用变压器隔离、光电隔离、浮地屏蔽、采用仪表放大器提高共模抑制比等方式;针对长线传输干扰可采用双绞线与同轴电缆进行传输; ②CPU抗干扰技术:使用Watchdog(俗称看门狗)、电源监控(掉电检测及保护)、复位等;

PLC对模拟量信号的处理过程及方法

PLC对模拟量信号的处理过程及方法模拟量信号是自动化过程控制系统中最基本的过程信号(压力、温度、流量等)输入形式。系统中的过程信号通过变送器,将这些检测信号转换为统一的电压、电流信号,并将这些信号实时的传送至控制器(PLC)。 PLC通过计算转换,将这些模拟量信号转换为内部的数值信号。从而实现系统的监控及控制。从现场的物理信号到PLC内部处理的数值信号,有以下几个步骤:

从以上PLC模拟量的信号输入流程可以看到,在自动化过程控制系统中,模拟量信号的输入是非常复杂的。但是,在现目前的工业现场,对模拟量信号的处理已基本都采用电流信号方式进行传输,

相比于电压信号方式,电流信号抗干扰能力更强,传输距离更远,信号稳定。 这里就PLC对模拟量信号的转换过程进行一个简单的分解介绍。 PLC对模拟量信号的转换 西门子S7-200SMART PLC模拟量模块对模拟量信号的转换范围 台达DVP系列模拟量模块对模拟量信号的转换范围从以上 可以看到: 1、模拟量信号接入PLC后,PLC将模拟量信号转换为了整型数据,不是浮点数(如西门子-27,648 到 27,648); 2、不同品牌的PLC对模拟量转换范围是有差异的(如西门子-27,648 到 27,648;台达-32,384 到 32,384); 3、PLC同一个模块对不同类型的模拟量信号的转换范围是一致的

(如西门子对±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 到 20mA的模拟量信号的转换范围均为-27,648 到 27,648); 故从以上几点我们可以知道,接入PLC的模拟量信号还需要进行再转换处理,才可以得到与实际物理量相匹配的数据;在进行数据转换处理的时候,还应该与使用的PLC模块的处理数据范围相对应。PLC数据转换处理过程 1、模拟量信号与PLC转换数据之间的转换 从以上内容知道,从PLC直接读取到的模拟量信号为整型数据,整型数据无法直观的反馈出实际的物理量大小,故为了能够直观的反馈出现场的过程信号情况,还应该将这些整型数据转换为反馈直观真实的浮点数信号。这里以台达PLC模拟量输入模块的数据处理过程为例说明。

(完整版)S7-200模拟量详细教程

模拟量比例换算 因为A/D(模/数)、(D/A)数/模转换之间的对应关系,S7-200 CPU内部用数值表示外部的模拟量信号,两者之间有一定的数学关系。这个关系就是模拟量/数值量的换算关系。 例如,使用一个0 - 20mA的模拟量信号输入,在S7-200 CPU内部,0 - 20mA对应于数值范围0 - 32000; 对于4 - 20mA的信号,对应的内部数值为6400 - 32000。 如果有两个传感器,量程都是0 - 16MPa,但是一个是0 - 20mA输出,另一个是4 - 20mA输出。它们在相同的压力下,变送的模拟量电流大小不同,在S7-200内部的数值表示也不同。显然两者之间 存在比例换算关系。模拟量输出的情况也大致相同。 上面谈到的是0 - 20mA与4 - 20mA之间换算关系,但模拟量转换的目的显然不是在S7-200 CPU中得到一个0 - 32000之类的数值;对于编程和操作人员来说,得到具体的物理量数值(如压力值、流量值),或者对应物理量占量程的百分比数值要更方便,这是换算的最终目标。 如果使用编程软件Micro/WIN32中的PID Wizard(PID向导)生成PID功能子程序,就不必进行0 - 20mA 与4 - 20mA信号之间的换算,只需进行简单的设置。 通用比例换算公式 模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算: Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl 其中: Ov: 换算结果 Iv: 换算对象 Osh: 换算结果的高限 Osl: 换算结果的低限 Ish: 换算对象的高限 Isl: 换算对象的低限 它们之间的关系可以图示如下: 图1. 模拟量比例换算关系 实用指令库 在Step7 - Micro/WIN Programming Tips(Micro/WIN编程技巧中)的Tip38就是关于如何实现上述 转换的例程。

PLC对模拟量信号是怎么进行处理的

PLC对模拟量信号是怎么进行处理的 模拟量信号是自动化过程控制系统中最基本的过程信号(压力、温度、流量等)输入形式。系统中的过程信号通过变送器,将这些检测信号转换为统一的电压、电流信号,并将这些信号实时的传送至控制器(PLC)。 PLC通过计算转换,将这些模拟量信号转换为内部的数值信号。从而实现系统的监控及控制。从现场的物理信号到PLC内部处理的数值信号,有以下几个步骤:

从以上PLC模拟量的信号输入流程可以看到,在自动化过程控制系统中,模拟量信号的输入是非常复杂的。但是,在现目前的工业现场,对模拟量信号的处理已基本都采用电流信号方式进行传输,相比于电

压信号方式,电流信号抗干扰能力更强,传输距离更远,信号稳定。这里就PLC对模拟量信号的转换过程进行一个简单的分解介绍。 1PLC对模拟量信号的转换 西门子S7-200SMART PLC模拟量模块对模拟量信号的转换范围 台达DVP系列模拟量模块对模拟量信号的转换范围 从以上可以看到: 1、模拟量信号接入PLC后,PLC将模拟量信号转换为了整型数据,不是浮点数(如西门子-27,648 到 27,648); 2、不同品牌的PLC对模拟量转换范围是有差异的(如西门子-27,648 到 27,648;台达-32,384 到 32,384); 3、PLC同一个模块对不同类型的模拟量信号的转换范围是一致的(如西门子对±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 到 20mA的模拟量信号的转

换范围均为-27,648 到 27,648); 故从以上几点我们可以知道,接入PLC的模拟量信号还需要进行再转换处理,才可以得到与实际物理量相匹配的数据;在进行数据转换处理的时候,还应该与使用的PLC模块的处理数据范围相对应。 2PLC数据转换处理过程 1、模拟量信号与PLC转换数据之间的转换 从以上内容知道,从PLC直接读取到的模拟量信号为整型数据,整型数据无法直观的反馈出实际的物理量大小,故为了能够直观的反馈出现场的过程信号情况,还应该将这些整型数据转换为反馈直观真实的浮点数信号。这里以台达PLC模拟量输入模块的数据处理过程为例说明。

交通信号控制理论基础

第六章交通信号控制理论基础 经过调查统计发现,将城市道路相互连接起来构成道路交通网的城市道路平面交叉口,是造成车流中断、事故增多、延误严重的问题所在,是城市交通运输的瓶颈。一般而言,交叉口的通行能力要低于路段的通行能力,因此如何利用交通信号控制保障交叉口的交通安全和充分发挥交叉口的通行效率引起了人们的高度关注。 交通信号控制是指利用交通信号灯,对道路上运行的车辆和行人进行指挥。交通信号控制也可以描述为:以交通信号控制模型为基础,通过合理控制路口信号灯的灯色变化,以达到减少交通拥挤与堵塞、保证城市道路通畅和避免发生交通事故等目的。其中,交通信号控制模型是描述交通性能指标(延误时间、停车次数等)随交通信号控制参数(信号周期、绿信比和信号相位差),交通环境(车道饱和流量等),交通流状况(交通流量、车队离散性等)等因素变化的数学关系式,它是交通信号控制理论的研究对象,也是交通工程学科赖以生存和发展的基础。 本章主要针对建立交通信号控制模型所涉及到的基本概念、基本理论与基本方法,对交通信号控制的理论基础进行较为全面深入的阐述。 6.1交通信号控制的基本概念 城市道路平面交叉口是道路的集结点、交通流的疏散点,是实施交通信号控制的主要场所。根据交叉口的分岔数平面交叉口可以分为三岔交叉口、四岔交叉口与多岔交叉口;根据交叉口的形状平面交叉口可以分为T型交叉口、Y型交叉口、十字型交叉口、X型交叉口、错位交叉口、以及环形交叉口等。 6.1.1交通信号与交通信号灯 交通信号是指在道路上向车辆和行人发出通行或停止的具有法律效力的灯色信息,主要分为指挥灯信号、车道灯信号和人行横道灯信号。交通信号灯则是指由红色、黄色、绿色的灯色按顺序排列组合而成的显示交通信号的装置。世界各国对交通信号灯各种灯色的含义都有明确规定,其规定基本相同。我国对交通信号灯的具体规定简述如下:对于指挥灯信号: 1、绿灯亮时,准许车辆、行人通行,但转弯的车辆不准妨碍直行的车辆和被放行的行人通行; 2、黄灯亮时,不准车辆、行人通行,但已越过停止线的车辆和已进入人行横道的行人,可以继续通行;

模拟量输入信号隔离器的类别

模拟量输入信号隔离器的类别

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模拟量输入信号隔离器的类别 模拟量输入隔离器的品种比较多,从输入通道数来分有单路和双路,以及一路输入、二路输出信号分配功能的品种。供电方式来分又有:回路供电型和独立供电型。 回路供电型 回路供电型信号隔离器俗称无源信号隔离器,其输入输出均为二线,接线十分方便,它把dcs、plc或显示表提供电源经隔离给二线制变送器配电,同时,二线制变送器产生4-20mA信号隔离输入到DCS、PLC或显示表。它特别适合于现场为二线制变送器,需要隔离输入到DCS、PLC系统或显示仪表,而输入设备的输入卡具有内部供电功能的场合,如图1。 图1 但是无源信号隔离器有不足之处: 1、无源信号隔离器相当于一个负载,经过隔离器在隔离两端之间有一个不大于6V的压降,因此它给二线制变送器配电工作电压会降低,

一般要求变送器12V供电能工作。 例:供电24V,RL=250Ω,当20mA时,供给二线制变送器配电电压UO≈24V-0.02×RL-6≥13V,这样一般要求二线制变送器要在12V电压正常工作。 2、无源信号隔离器传输精度相对独立供电的隔离器要差一点,为0.4%F.S.,选用时要特别注意。 独立供电型 这是最为常用的配二线制变送器的信号隔离器SWP9034A,它需要对隔离器独立供电,如图2。其特点是: 1、信号隔离器传输精度高,达到0.1% F.S.。 2、信号隔离器SWP9034A接线方式灵活,可以接二线制变送器、三线制变送器或电流源信号,使用灵活方便。 3、电源、输入、输出之间完全隔离,保证高抗干扰性能。 图2 一进二出信号分配隔离器 在应用中,我们还会经常遇到将一个变送器信号接入两个或两个以上接收装置的情况,若采用串联环路,则环路中任一处开路都会造成整

交叉口交通信号智能控制的仿真研究

交叉口交通信号智能控制的仿真研究 【摘要】本文针对城市交通控制中存在的问题和特征,围绕如何实现合理有效的交叉路口交通信号智能控制问题,对交通信号的优化与控制进行了仿真研究和探讨。以matlab作为仿真软件,通过采集实时交通流数据,建立合理数学模型,进行多次仿真实验,模拟出合理的信号周期时长及绿信比,为解决实际的城市交通问题提供有益的方法和途径。 【关键词】交叉口;交通控制;matlab 0 引言 城市数量随着社会的发展不断增多。大多数城市的基本框架、城市布局与市区道路在历史上早己形成,在我国城市的网格状、环型放射状、自由网络状和混合状几种城市交通网中,普遍存在着中心地区道路狭窄、人口集中、房屋林立的状况,加之市中心大多数又是商业繁华地区、干道汇集之处,存在交通拥挤亦是在所难免。交通拥挤现象日益突出。调查结果显示,目前我国多数城市的行车速度只能维持在10-20km/h左右,有的甚至更低。随着城市化进程的大大加快,交通需求随之急剧增长,供需矛盾不断激化,严重的交通问题也随之而来,而交通拥堵问题是城市道路交通最为迫切的问题。 交通拥堵中一个最重要的表现就是交叉口问题,对交叉口的有效管理是解决交通拥挤问题的关键。最有效的方法之一就是交通信号控制;交叉口必要的、合理的信号控制对于提高路口通行能力、保障交通安全具有重要意义。 1 交通信号控制参数 交通控制[1]是指通过对城市交叉路口信号灯持续时间进行合理控制,使得交通流能够高效驶离交通路口,达到疏导、改善交通流的目的。其主要参数[2]有周期、相位、绿信比、饱和度等。 1.1 周期 用于指挥交通的信号一个循环内所经历的时间称为信号周期长度,简称周期。用C表示。信号周期长度的大小取决于被控交叉口的交通流特性和所采用的控制方式。一般是交通量越大,周期就应该越长;它是一次绿灯(G)、黄灯(A)和红灯(R)显示时间之和,C=G+A+R。 周期的长短是根据车流的稀疏程度来确定的;最小周期、最大周期根据具体的情况取值,整个控制过程中的最佳周期就是使车辆在路口总延误时间最短的周期,也就是每一个相位的绿灯时间刚好能够使该相位各入口处等待车队放行完毕。

交通信号控制优化服务解决方案

交通信号控制优化服务解决方案 1概述 交通信号控制优化服务是借助专业团队对交通信号控制方面进行挖掘,以更加有效地缓解目前由于机动车数量过快增长而造成路网交通运行压力增大,道路硬件资源增长严重失衡这一问题。具体服务内容包括: ?对交通信号控制理论及相关技术进行总结,规范信号优化工作流程,落实责任,建立统一化与个性化相结合的交通信号管理模式,保证交通信号合理运行,满足各种条件下道路交通参与者的通行需要。 ?通过对相关路口进行周期性调查,及时发现存在不足并予以改善、跟踪,从而不断提高其运行水平。 ?通过路口排查和调研,对有条件进行协调控制的路口设计协调控制方案,降低协调控制路口的行车延误,提高交叉口服务能力。 ?以周报、月报和专项分析报告总结归纳工作开展情况及完成效果,有计划性的回检评价历史优化路口,提炼可取之处及考虑不周的地方,对未来将有可能发生变化的交叉口或路段有一定预测性。 2服务内容 2.1交通信号管理基础工作 (1)交通信号控制理论及相关技术总结 交通信号控制理论及相关技术的总结包括对交通信号控制相关理论的总结和对现今主流信号控制模式及方法的总结2部分内容。 ?对交通信号控制相关理论的总结 包括对信号控制涉及的相关参数的总结、对通过能力的总结及对信号路口对车流停滞作用的总结3部分内容。 ?对现今主流信号控制模式及方法的总结 包括对单点信号控制模式与方法的总结、对交通信号子区划分的模式与方法的总结、对主干道交通信号协调控制模式与方法的总结、对同类型交通信号路口协调控制模式与方法的总结、对长距离交通信号协调控制模式与方法的总结以及

对区域协调控制模式与方法的总结六大类涵盖点、线、面三个层次的信号控制与协调方法的相关技术理论的总结。 在对交通信号控制相关理论的总结基础上,根据各地市信号路口特点,重点对适用该地信号控制特点的信号控制模式及方法进行总结。 ?单点信号控制 主要包括单点定时信号控制、单点感应信号控制和单点自适应信号控制三种方式。针对信号控制路口常用的单点信号控制方法有Webster等方法。 ?交通信号子区划分 主要基于距离原则、车流特征原则、周期原则的子区划分原则及其相关的关联度判断方法、合理周期范围判断方法的划分方法总结。 ?主干道交通信号协调控制 主要包括单向绿波协调控制、对称双向绿波协调控制、非对称双向绿波协调控制的方法。针对不同地市信号控制路口不同的流量特征可选用相对应的主干道信号协调控制方法。 ?同类型交通信号路口协调控制 主要针对信号路口饱和度同类型及其基础上的潮汐特征同类型进行交通信号路口同类型的判定分析,归纳与其相对应的信号控制适用方法。 ?长距离交通信号协调 主要对相邻路口间距离较长的信号路口及交通信号路口数较多的整体距离较长的协调控制方法进行研究,针对长距离交通信号协调的分类归纳相对应的协调模式及方法。 ?区域协调控制 交通区域协调控制是二维上的控制,它通过将绿波协调控制的路口利用组合叠加的方式,对各信号控制路口的信号周期、绿信比以及路口间的相位差进行优化,以减小延误、提高路网通行效率的信号控制方法。当前交通信号区域协调控制的方法主要可以分为结合调控的协调方法、基于延误的协调方法和基于绿波带优化的协调方法。 通过全面深入的了解信号控制的基础理论及信号控制主流模式及技术方法,掌握前沿技术,归纳出适用性强的主流核心技术规范,为交通信号控制优化提供

模拟量控制驱动器

模拟量控制驱动器 AME 25 SD - 断电复位功能(断电复位向下)AME 25 SU - 断电复位功能(断电复位向上) 参数表 驱动器 型号电源电压代码 AME 25 SD (弹簧向下) 24 V~082H3038 AME 25 SU (弹簧向上)24 V~082H3041 配件 型号订货号 适配器,适用于?VFS 2 阀门 DN 15-50 (介质温度高于 150 °C) 065Z7548 适配器,适用于新阀体 VRB/VRG/VF/VL (2009) DN 15-50 065Z0311* 阀杆加热器(适用于阀门 DN 15-50)065B2171 阀位反馈信号模块,适用于 AME 25 SD 和 AME 25 SU 082H3069 *?需单独订购。 说明 订购AME 25 SD?或?SU?电动驱动器需加适配器 (订货号为?065Z0311需另行订购)与新一代 的?VRB、VRG、VF、VL?阀体,以及最大直径 DN 50?的?VFS 2?阀体配合使用。 驱动器可自动根据阀门阀杆的行程来自动调节行 程,从而缩短调试时间。 该驱动器拥有一些特殊功能: ? 具有过载保护功能,以免驱动器和阀体过载; ? 具有显示状态的?LED?指示灯、阀位反馈和行程 自检功能;? ? 重量轻、耐用性高; ? 断电复位功能版本:? - SD(弹簧向下复位)? - SD(弹簧向上复位)。 主要数据: ? 标称电压:? ?- 24 VAC, 50 Hz/60 Hz? ? 控制输入信号:? ?- 0(4)…20 mA - 0(2) … 10 V ? 扭矩:450 N ? 行程:15 mm ? 转速:15 s/mm ? 最高介质温度:150 °C ? 行程自检 ? 反馈信号

平面交叉口信号配时仿真实验

平面交叉口信号配时仿真实验 第一部分 VISSIM实验系统与功能操作 一、Vissim软件功能简介 Vissim是一种微观、基于时间间隔和驾驶行为的仿真建模工具,用以建模和分析各种交通条件下(车道设置、交通构成、交通信号、公交站点等),城市交通和公共交通的运行状况,是评价交通工程设计和城市规划方案的有效工具。 ●Vissim是解决各种交通问题的有力工具,主要应用包括: 1.公交优先信号控制逻辑的设计、评价和调整。 2.对于有协调和感应信号控制的路网交通控制的评价和优化(Signal97 接口)。 3.城市道路网中轻轨建设项目的可行性及其影响评价。 4.分析慢速交通交织区。 5.对比分析交通设计方案,包括信号控制交叉口和停车标志控制交叉口、环交、和立交的设计。 6.轻轨和公共汽车系统的综合站点布局的容量评价和管理评价。 7.通过Vissim评价公共汽车优先解决方案,如插队、港湾停靠站和公交专用车道。 8.使用嵌入式动态交通分配模型,解决行驶路径选择的相关问题,如不确定信号的影响、对于中等城市而言,交通流分向路网邻近区域的可能性。 ●Vissim软件是交通仿真软件,具体的模拟仿真功能为: 1.模拟交通渠化方案、公交枢纽组织、停车场设置、收费站车流量等各种交通现象。 2.提供一个虚拟平台,在计算机上模拟不同方案的运行结果,提供定量分析指标。 3.提供2D和3D的方案运行动画文件。 4.测试所设计的信号灯情况,给出相关的评价指标,可在线显示信号灯的变化情况。 5.感应模块可以通过检测量的设置,根据流量的不同,来设置感应式的信号灯或交通控制,实现逻辑控制信号等或交通流。 6.Vissim本身带有一套3D模型的数据库,含有各种车辆模型和部分树木房屋等文件。 二、Vissim操作界面简介 打开Vissim软件,界面主要包括标题栏、菜单栏、工具栏和编辑区。

第二章交通信号控制的基本理论

2交通信号控制的基本理论 本章首先给出了交通信号控制的基本概念,包括:信号相位,周期时长,绿信比,相位差,绿灯间隔时间,有效绿灯时间等,然后介绍了常用的交叉口性能指标以及计算方法,最后给出了常用交叉口的信号配时方法。这些研究为后面的信号配时模型及优化方法的研究奠定了理论基础。 2.1交通控制的基本概念 交叉路口信号配时参数优化,首先必须准确把握和理解交通控制中的一些基本概念。下面对信号配时设计中部分参数作一介绍。 (l)信号相位:在一个信号周期内,具有相同的信号灯色显示的一股或几股交通流的信号状态序列称作一个信号相位。信号相位是按车流获得信号显示的时序来划分的,有多少种不同的时序排列,就有多少个信号相位。每一个控制状态,对应显示一组不同的灯色组合,称为一个相位。简而言之,一个相位也被称作一个控制状态。以四相位为例如图所示: 相位1 相位2 相位3 相位4 图1 四相位信号相序控制示意图 (2)周期时长:信号灯发生变化,信号运行一个循环所需的时间,等于绿、黄、红灯时间之和;也等于全部相位所需的绿灯时间和黄灯时间(一般是固定的)的总和。周期过长时,等待的人容易产生急躁情绪,因此通常以180秒为最高界限。

图1 第一、三配时表 (3)绿信比:是指在一个周期内(对一指定相位),有效绿灯时间与信号周期长度之比。 (4)相位差(又叫绿时差或绿灯起步时距):相位差是针对两个信号交叉口而言,是指两个相邻交叉口它们同一相位绿灯(或红灯)开始时间之差。 它分为绝对相位差和相对相位差。相对相位差是指在各路口的周期时间均相同的联动信号系统中,相邻两个交叉路口协调相位的绿灯起始时间之差。绝对相位差是指在联动信号系统中选定一标准路口,规定该路口的相位差为零,其他路口相对于标准路口的相位差叫绝对相位差。 (5)绿灯间隔时间:是指从失去通行权的相位的绿灯结束,到下一个得到通行权的相位绿灯开始所用的时间。绿灯间隔时间的长短主要取决于交叉口的几何尺寸,因此,要确定该时间的长度就必须首先考虑停止线和潜在冲突点之间的相关距离,以及车行驶这段距离所需的时间。 (6)有效绿灯时间:是指被有效利用的实际车辆通行时间。它等于绿灯时间与黄灯时间之和减去损失时间。损失时间包括两部分,一是绿灯信号开启时,车辆启动时的时间;还有绿灯关闭、黄灯开启时,只有越过停止线的车辆才能继续通行,所以也有一部分损失时间,即为绿灯时间减去启动时间加上结束滞后时间。结束滞后时间是黄灯时间中有效利用的那部分。每一相位的损失时间为启动延迟时间和结束滞后时间之差。 在实际工作中,损失时间的精确计算是非常困难的,也没有必要。通常取绿灯时间代替有效绿灯时间 2.2交通信号控制类型简述 2.2.1定时控制 (l)定义 依据交通量历史数据进行配时,交通信号按照配时方案运行,一天只按一个配时方案的配时方法。定时控制是单个交叉路口最基本的控制方法。 (2)适用条件及优点

PLC对模拟量的控制

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/e67015264.html, PLC对模拟量的控制 作者:黄静毕波 来源:《电脑知识与技术》2009年第31期 摘要:在工业生产领域中,特别是连续型生产过程中常常需要对电流,电压,温度,压力等物理 量进行控制。用PLC来控制模拟量可以充分利用PLC强大的数字与逻辑处理功能,在控制模拟量的同时,还可以进行开关量的控制。该文着重介绍了如何用PLC对模拟量进行控制。 关键词:PLC;模拟量;数字量;转换 中图分类号:TP335文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)31-pppp-0c PLC Analog Volume Control HUANG Jing, BI Bo (Vocational & Technical College, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074, China) Abstract: In industrial control field, especially continuous production, we often need gather and control some analog signal, just as current, voltage, temperature, pressure and so on. Control analog quantity by PLC can take full advantage of its powerful date and logic process function, and at the same time it also can control switching value. This article mainly introduces how to process analog signal using PLC. Key words: PLC; analog quantity; digital quantity; conversion 为了适应现代工业发展的需要,要求作为工业控制电子设备的PLC能对这些量进行控制。为此,各PLC厂家都在这方面进行了大量的开发。目前,不仅大中型机可以进行模拟量控制,小型机也可以。 我们都知道模拟量是指一些连续变化的物理量。而PLC是由继电器控制电路引进微处理器技术后发展而来,可以方便、可靠地进行开关量的控制。PLC进行模拟量控制,需要将模拟量转换成数字量,数字量的本质也就是开关量。经转换后的模拟量,对有较强信息处理的PLC并不难。由于PLC是基于计算机技术的控制器,有很强的数字处理与逻辑处理功能,所以,只要有合适的算法,一般来说多数控制要求总是可以实现的。用PLC进行模拟量控制有一个明显的好处:在进行模拟量控制的同时,可进行开关量的控制,这是其他控制器所不能与之相比的。本文主要探讨的就是PLC对模拟量的处理过程。

信号与线性系统、自动控制原理2004

信号与线性系统、自动控制原理2004

中国人民公安大学2004年硕士研究生入学考试 信号与线性系统、自动控制原理试题(429) 请将所有答案标明题号,写在答题本上,试题纸上请勿答题。严禁在答题纸密封线以外留下姓名、考号等任何标记,否则该卷无效。 信号与线性系统(75分) 一、 选择填空(每题3分,共15分) 1.连续周期信号的频谱具有( )。 A .连续性,收敛性 B. 离散性,周期性 C .离散性,收敛性 D. 连续性,周期性 2.若信号)2 ()(T t f t f ±-=,则)(t f 的傅立叶级数中含有( )。 A .正弦项的奇次、偶次谐波分量 B. 余弦项的奇次、偶次谐波分量 C .正、余弦项的奇次、偶次谐波分量 D. 正、余弦项的奇次谐波分量 3.线性系统的系统函数仅与( )有关。 A .输入信号 B. 系统结构、参数 C .初始条件 D. 输出信号 4.以下各式为离散系统的差分方程,其中( )所描述的系统为线性的、非时变的、无记忆的。 A .)3 3sin()(3)(π + =k k e k y B. )(3)(k e k y = C .5)()1(+=+k ke k y D. []2 )(3)(k e k y = 5.信号)3(1)(-?=t t t f 的拉普拉斯变换=)(s F ( )。 A . s s e s e s 332 31--+ B. s e s s 32231-- C .s s e s e s 3323 1--- C. s e s 321- 二、分析计算(共60分) 1.(14分) 信号)(t f 如图1所示,计算其指数傅立叶级数的复振幅? n A ,并绘制频谱图(n n A ?,图)。

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