"计算机控制系统第二章：开关量输入信号处理"

"计算机控制系统第二章(共102张PPT).pptx；计算机控制系统第二章(共102张PPT).pptx;计算机控制系统第二章课件第一页，共102页。 2.1 开关量输入 在计算机控制系统中,为了获取系统的运行状态或设定信息,经常需要进行开关量信号的输入。开关量的共同特征是幅值离散，可以用一位或多位二进制码表示。q 开关量输入信号的类型 q 开关量信号输入通道 第二页，共102页。 1. 开关量输入信号的类型 开关量输入信号有以下基本类型 ü 一位的状态信号。如阀门的闭合与开启、电机的启动与停止、触点的接通与断开。ü 成组的开关信号。如用于设定系统参数的拨码开关组等。ü 数字脉冲信号。许多数字式传感器(如转速、位移、流量的数字传感器)将被测物理量值转换为数字脉冲信号，这些信号也可归结为开关量。第三页，共102页。 2. 开关量信号输入通道 针对不同性质的开关量输入信号，可以采取不同的方法输入计算机进行处理。一般的系统设定信息和状态信息可以采用并行接口输入；极限报警信号采用中断方式处理；数字脉冲信号可以使用系统的定时/计数器来测量其脉冲宽度、周期或脉冲个数。 出于安全或抗干扰等方面的考虑，现场的开关量输入至计算机接口前，一般需要进行信号调理和隔离。通过适当的电路将外部开关量信号调理成适合计算机采集和处理的形式，同时实现与外部环境的电气隔离，以保护计算机系统的稳定和安全。这就需要设计一些模拟电路与数字电路结合的接口设备。同时这些信号调理电路还要与计算机系统结合起来共同工作。通常还要对输入信号进行滤波处理，以去掉噪声信号对计算机的干扰。在工业现场，环境中常常存在这些干扰，如电磁感应、静电感应等。最后是对输入开关量信号进行光电隔离，使用光电隔离器件，既能将开关量信号转换成电气信号输入计算机，又实现了输入信号和计算机输入端的电气隔离。 因此，开关量的输入信号对于计算机控制系统的稳定运行和安全性具有非常重要的作用，而如何对开关量信号进行适当的处理和隔离以保证其稳定性和可靠性则是一个非常重要的课题。".