简要介绍几种控制信号远传方法： 　　1图一： 　　采用电缆式浮球开关自动控制水位，适合供水泵远程自动控制，尤其适合水源端无动力电时，虚线内部分由3芯电缆直接延伸至水源即可。当然，图一这种不算单线远传信号。 　　2图二： 　　适合两地按钮启停控制。 　　3图三： 　　最好是去掉一组指示灯与继电器，不然需搭配合适继电器线圈电压。 　　4图四： 　　保留一组继电器容易搭配线圈电压。 　　注意：以上3种，图二，三，四，需要在同一供电系统内，并且同一漏保开关下，否则不能正常使用。

　　PT100是一种正温度系数的热敏电阻。说到什么是正温度系数？就必须要结合负温度系数来讲了。随着温度的升高，电阻的阻值变大，就是正温度系数的热敏电阻，相反，如果随着温度的升高，电阻的阻值变小，就是负温度系数的热敏电阻。   　　PT100之所以应用很广泛，不仅是因为它可以测的温度范围宽(零下几十度到零上几百度)，还因为它的线性度非常好。“线性度”，说的直白一点就是温度每变化一度，电阻的阻值升高的幅度是基本相同的。这样，就大大的简化了我们的程序。     　　不过，PT100也有它的缺点，就是温度每上升一度，阻值变化太小了，只有0.39欧姆。这样就需要硬件上提供高精度低噪声的转换。   　　网上流传有很多电路，很多电路其实都是不能当作产品用的。下面给大家提供一种高精度的电路，就是成本有些高，不过品质好。     　　对于测温电路，其实有很多可以值得研究的地方，小电路有大智慧。比如，你可以一眼就看出来这个电路不能测零下的温度吗？你可以计算出来这个电路可以测量的温度范围是从多少度到多少度吗？你可以修改这个电路，让它可以测到你所需要的温度范围吗？如果把反相(-IN)和同相(+IN)两条线调换，后果如何？   　　看看，你觉得电路简单，那么上面的问题都可以回答吗？   　　电路解释：   　　越简单的电路，稳定性就越好。该电路中的四个电阻都需要用0.1%精度的。电路只用了一个电桥和一个差分放大器。R2 R3 R4与PT100组成电桥电路，REF3030为电桥电路提供标准的3.00V电压。AD623用一个2K的放大反馈电阻精确的把电桥的压差放大51倍。（为什么是51倍，详见AD623的datasheet）   　　PT100接法：   　　细心的小伙伴，会研究一下PT100的接法。PT100一般有两线和三线的传感器。因为线本身肯定有电阻，而上面也提到过，每变化一度，PT100只变化0.39欧姆，那么如果PT100的线很长的话，电阻就越大，线不同，电阻就不同，就肯定会大大的影响测出来的结果。所以，你现在就可以理解了，两线制的PT100，只适合短距离的应用。长距离的应用，就要用三线制。再让我们看看三线制是如何把电线上的电阻影响排除的。算了，还是下篇再讲吧，这个要画几个图才讲的清楚，时间不早了，懒得画了。   　　测温范围：   　　假设现在是0度，那么PT100的阻值就是100欧姆，在电路中的话，电桥的压差就是0V，所以最后也是0V，也就是测到0V的话，就是0度。假设现在零下一度了，PT100的阻值就小于100欧了，同相的电压就会比反相的电压小，得到的电压永远就0V了，所以这个电路就测不到0度以下。   　　AD623最大输出3.3V电压，3300/51=64.7mV，也就是说，电桥的压差，最大只能是64.7mV，再大的压差，AD623的输出也最大是3.3V了。反相臂的电压，固定是(3000/2100)*100=142.86mV，那么同相臂的电压最大只能是142.86+64.7=207.56mV，对应PT100的电阻就等于207.56/((3000-207.56)/2000)=148.66欧姆。     　　然后再查表，就可以看出，最大测温点差不多就是个127度。所以这个电路的测温范围就是0~127度。   　　关于如何修改电路测零下或者其他的温度范围，这里就不说了。大家可以自己研究。

　　日前，安普德科技有限公司（以下简称“安普德科技”）发布了一款高性能双频（2.4G/5G）WiFi 射频芯片ACC1340，为智能音箱、智能家居、车载系统、移动POS机、无人机和工业控制等无线物联应用领域提供远距离、高速度、低耗能的WiFi 射频支持。 　　“目前，WiFi技术主要使用的频段为2.4G，其使用已经接近饱和，在密集的WiFi应用环境里干扰问题日益严重。”安普德科技市场总监周倩昉表示，“ACC1340所具有的2.4G和5G双频通讯模式，既可以避免干扰问题，为客户提供稳定的传输通路，又保证了WiFi设备长久的生命周期。”

　　GPS经常是我们谈起无人机系统时首先想到的功能模块，而能够按照预先规划的飞行路线进行自动飞行，也是无人机在功能上与航模的主要区别之一。 　　不管是天上飞的，地上跑的，还是海里游的交通工具或仪器设备，如果我们希望能引导它们到期望的目标位置，就需要获得被控对象在某个坐标系中的具体坐标，无人机导航也是如此。我们期望无人机从A点飞到B点，就要不断通过GPS或其它导航仪器获取无人机当下的位置坐标，并根据无人机的位置调整无人机的姿态，最终到达目的地。 　　在无人机导航中，对GPS的数据经常出现一些误解，比如GPS输出的高度坐标是相对于海平面，所以应该像经纬度一样可以直接使用；通过GPS获得的速度信息可以直接使用；IMU输出的飞行器加速度是平面加速度…… 　　中学物理知识告诉我们，当我们描述物体运动时，一定是相对于特定坐标系的，GPS和IMU等设备在输出运动和位置数据时也是如此，这些问题所涉及的正是无人机导航中的基础概念——无人机坐标系——这也是无人机导航中最容易让人混乱的概念之一。 　　无人机导航中常见的坐标系包括： 　　地球中心坐标系（ECEF）（EarthCenteredEarthFixedCoordinateSystem，ECEF） 　　WGS-84大地坐标系（WorldGeodeticCoordinateSystem1984） 　　当地水平坐标系（North-East-DownCoordinateSystem，NED） 　　机体坐标系（BodyFrame） 　　机体水平坐标系（Vehicle-carriedNEDCoordinateSystem） 　　接下来我们就来简单说明一下这些坐标系在无人机导航中的应用。 　　地球中心坐标系（ECEF） 　　ECEF坐标系与地球固联，且随着地球转动。图中O即为坐标原点，位置在地球质心。X轴通过格林尼治线和赤道线的交点，正方向为原点指向交点方向。Z轴通过原点指向北极。Y轴与X、Z轴构成右手坐标系。

　　Analog Devices， Inc.今日宣布收购Innovasic Inc.——确定性以太网半导体和软件解决方案的领先供应商。此次收购完成后，ADI公司可掌握一整套多协议工业以太网解决方案，并为适用于工业自动化和工业物联网（IoT）的ADI智能自动化解决方案产品组合增添关键的配套技术。 　　目前，工业自动化市场正逐步从串行现场总线向以太网连接转变，同时，工业物联网日趋普及，敏感的工业自动化应用亟需高度可靠的实时以太网连接。ADI公司收购Innovasic后，可立即为客户提供一整套面向工业以太网应用的创新解决方案，同时打造业内最佳技术路线图，以满足工业物联网等未来连接需求。这些解决方案将进一步完善ADI公司现有的高性能工业自动化解决方案，包括软件可配置IO、现场仪器仪表、高效伺服驱动系统等。 　　ADI公司自动化业务部门总经理Kevin Carlin表示：“我们的自动化客户需要高度可靠的同步网络技术，以支持如汽车制造等需要多组机器人在恶劣嘈杂的条件下井然有序地协同作业的应用环境。这些客户还力争在即将实现的工业物联网中更广泛地应用以太网，以提高作业效率，降低成本。IEEE （电气电子工程师协会）业已明确，为使以太网满足新兴应用的确定性需求，需要实行新的标准，为此，IEEE正在制定全新的时间敏感型网络（TSN）标准。Innovasic公司的技术不仅能解决当前的工业以太网问题，还能满足全新IEEE TSN标准的部分前期要求。此次收购Innovasic公司后，ADI可帮助客户打造一条由传感器迈向未来工业物联网连接的发展之路。” 　　Innovasic团队将加入ADI公司的工业自动化业务部门，作为核心技术组，负责开发公司的确定性以太网技术解决方案，并继续为工业客户提供生命周期较长的半导体产品组合。Innovasic团队将由其联合创始人兼首席运营官Jordon Woods领导，工作地点仍位于美国新墨西哥州阿尔伯克基市。 　　Woods表示：“我们很高兴能够加入ADI公司，成为‘智能自动化’解决方案的一分子。Innovasic和ADI都致力于帮助客户解决最具挑战性的技术难题，提供生命周期非常长的产品，以便满足工业市场的独特需求。现在，我们通过强强联合，可更加有效、更加高效地解决客户的通信需求，帮助他们应对全球最严苛的工业自动化环境。”

　　工业4.0、物联网、智慧工厂、可穿戴、工业电子、消费电子、5G、无人驾驶、智能电表、人工智能……随着科技力量的不断进步，这些早几年在业界热议不断的科技方向，正逐步走向现实。当下，电子行业要在持续满足生产和生活的新需求下，坚持研发创新和更新换代，才能突飞猛进、争取到更大的发展空间。 　　作为亚洲电子行业的新年首秀，慕尼黑上海电子展（electronica China）将于2018年3月14-16日在上海新国际博览中心再次举行，联合同期举行的慕尼黑上海电子生产设备展（productronica China），总规模将达到80000平方米。来自世界各地的电子行业领军企业将全面展示电子技术在各个应用领域的重要突破，帮助人们了解电子世界发展背后的创新动力！ 　　OFweek电子工程网为秉承与行业同行的理念，也将闪亮登场这一电子科技大舞台。除了一系列高质量的科技服务以外，我们还将特别带来多维度的现场直播报道，让各位科技人士足不出户，即可畅享展会精彩！ 　　今天，小编便马不停蹄曝光直播内容，热门看点早知道！3月14日直播第一天：专注于提供连接器创新解决方案的爱沛电子，将带来“高速数据传输及高冲击和振动解决方案”的新品介绍；得捷电子将携最优质、广泛的电子元件，展现其从“原型到生产”的完整设计流程支持；费斯托主要讲解“数字未来的融合创新”；意法半导体则主讲“STM32智能物联网应用”方案。还有国际著名厂商东芝电子，将在车载新品领域带来精彩的现场讲解；富士通的精彩产品介绍，同样不容错过。 往届直播回顾 　　3月15日直播第二天：先由瑞萨电子隆重开场，携四大领域17款展品精彩亮相；艾德克斯、ROHM（罗姆）的展位介绍也将惊喜连连；NI将以“更智能的测试—从研发验证到量产”为主题，探讨半导体产业亟需的智能测试系统；最后是倍捷连接器带来的“智连方案，专业定制，为行业用户保驾护航”。 　　与此同时，泰科电子将在OFweek直播平台上开通全天候展会直播，展示最新的连接和传感解决方案，带来现场专题讲座与demo演示，实时记录TE展台盛况。当然，贴心的TE还将启动直播抽奖活动，为观看直播的小伙伴们带来Garmin手表、扫地机器人等精美礼品，赶快来预登记吧！ 　　这么多重量级企业亮相于我们的直播频道，屏幕前的您，是否已经按捺不住激动的心情呢？敬请继续关注由OFweek电子工程网带来的慕尼黑上海电子展直播专题：http://live.ofweek.com/live/115，更多前瞻技术、全新产品、真知灼见即将一触即发，令您足不出户，产业商机轻松掌握！3月14-16日，我们不见不散！

在人工成本不断攀升的大背景下，几乎全球的制造工厂都在扩大机器人的使用范围，一是机器人可以24小时工作，不喊累不叫苦，容易管理；二是成本低于人工工资，企业可以增加收益。根据国际机器人联合会（IFR）发布的2018年世界机器人统计，以工业机器人密度为衡量标准，统计过去一年各国工业机器人分布，其中，2017年的全球平均值为每10，000名员工85个机器人，这比上一年增加了15％。 机器人正在被应用于越来越多的生产场景中，特别是工业机器人在生产制造业中大量出现。当你在京东下单后，马上得到分拣、打包、发货的信息，即使是在半夜也会及时响应，你是否吃惊于这些电商平台的快速反应？别诧异，这都是物流机器人的功劳，它们不辞辛苦，24小时待命，随时接单、分拣、发货，让用户尽快收到货物。 京东的货物分拣机器人 随着机器人越来越智能化，海底捞斥资1．5亿元打造了无人餐厅，从点餐到上菜，以及后续的清理都是机器人在执行，一经推出赚足了大众的眼球。不仅可以精准、稳定、流畅衔接操作，还能随时关注菜品的新鲜程度和库存。 海底捞无人餐厅 另外，阿里无人酒店正式开业，整栋楼没有一个服务员，却比任何一家酒店更安全、更干净、更舒适；机器人“松田Michihito”作为候选人之一，已成为日本多摩市下一任市长的热门人选；意大利机器人钢琴师现场弹奏钢琴，郎朗听后都惊呼：“机器人Teo速度超越人类，节奏精准！” 目前来看，不管多么强大的机器人都是由更重硬件来组成的，要想实现各种控制功能，机器人需要更加精密的电子元器件。在与非网针对ROHM 公司的采访中，其工业设备战略部部长上林忠史表示，“在机器人领域，罗姆已经有支持小功率的小型IPM的采用案例。结合客户需求，罗姆发挥作为综合性半导体厂商的优势，可以提供从IC到分立元器件等丰富的产品阵容。罗姆自创立以来一直秉承“品质第一”的企业理念，从产品开发到制造，在集团内部确立了一条龙的生产体制，因此面向包括工业设备在内的广泛的领域，可以提供高品质和高可靠性的IC以及分立元器件产品。在机器人领域，品质和可靠性同样重要，我们认为可以在其中发挥自己的优势。” 目前，在机器人的发展过程中，硬件厂商和软件厂商都面临巨大的技术挑战，上林忠史给罗姆的定位是一家开发、制造、销售周边部件（模拟IC、分立元器件、模块）的半导体厂商。他指出，“在IoT化和AI化方面，智能CPU、GPU引领着行业发展，这些厂家与罗姆不形成竞争，各自发展的市场领域也不同。另一方面，我们认为通过与这些厂家更好地合作，可以使驱动周边硬件的周边部件有机地发挥性能。” 目前，开发制造机器人的厂商大多集中在日本和欧美，罗姆已经与这些厂商有了合作。同时，罗姆与中国国内的几家大厂也有合作，在不久的将来，将会迎来纯国产机器人支持中国国内消费的时代，和国内厂商有更多合作的机会。 业界一直热议，未来机器人会抢了人类的工作机会，机器人取代人类真的会成真吗？上林忠史分析，“个人认为机器人能够替代的仅限于‘日常工作’。AI是利用以往的数据来预测不远的将来，不可能像人类一样创造未来，但是可以想象到今后从事简单劳动的人群将面临失业。”

如今的电力管理和工业自动化应用常常需要将多个传感器的测量数据送到本地的嵌入式处理器来实时处理，这些嵌入式处理器则针对特定应用的需求进行了优化。 不管系统的任务是防止篡改居民电表读数，针对工厂电力分配提供完全可调的断路器接合特性，还是依据多个传感器的输入来控制生产自动化过程，其基本的架构挑战非常相似。有效的解决方案需要一整套高效的模拟信号处理、精密A/D转换、对多通道混合信号输入的可编程同步处理，以及与基于微处理器的更高级别功能的整合，如I/O、闪存、LCD显示器接口等等。 正如本文所讨论的那样，先进的混合信号SoC的演变有助于推进电力行业向固态计量变迁，与此同时还降低了成本并通过多相多通道处理技术改进了防止篡改读数的功能。目前，这些相同的基础性混合信号SoC架构还在为更低成本、更高性能的能量管理、过程控制和工业自动化应用提供更有效的解决方案。 早期的固态电表设计要用多片IC来完成所需的功能组合。例如，一个微控制器负责管理和控制任务，同时由多个A/D转换器处理计量功能。随后是进一步的集成，大的电表制造商独立地开发了专有的ASIC来处理A/D转换。然而，新的计量需求的持续演变再加上竞争压力使依赖固定功能ASIC与通用微控制器组合的缺点及不灵活性暴露无遗。 伴随着高集成度混合信号SoC设计的问世，电表设计出现了一个大跃进，电表制造商获得了实现高性能、低成本计量应用的单芯片可编程解决方案，同时仍然为产品的差异化提供了充分的机会。 除了单芯片SoC集成的固有好处外，获得成功的一个关键因素是混合信号A/D转换和多通道集成功能的设计。例如，Teridian公司的71M651x架构中的专利技术Single Converter Technology(单转换器技术)使用了一个21位的二阶Δ-∑型A/D转换器，它最多可处理7路模拟输入并有一个可编程计算引擎(CE)。这个32位的CE接收并处理来自该21位A/D转换器的所有传感器数据，而且它的运行独立于负责更高级系统管理和外部接口任务的片上8位微控制器内核。这种功能的划分使得混合信号计量子系统可以提供高速度、高可靠性和出色的动态量程，同时没有外部中断的负担或不必要的处理额外开销(参见图1)。 业界的经验已经表明，与为每个通道专门分配一个A/D转换器的架构相比，多路复用的系统一般能提供最低的成本。不过，多路复用的系统是采用开关电路来扫描许多条输入通道，轮流采样每条通道以便由单一的A/D转换器来处理有关数据。多路复用向系统设计人员提供了增益的一致性、偏置的一致性，降低了通道之间的串扰，因而是一种设计灵活和成本较低的解决方案。 一个多路复用的方法尤其适合于具有多个独立输入信号但其性质类似的应用，如电力测量和许多工业自动化应用，包括过程控制传感器测量和电机控制。一个关键的需求就是保存各个通道之间的相位信息，以便使一个多路复用系统中的CE能对不同通道完成“同步”测量。此外，与为每个通道专门分配单独的A/D转换器的架构相比，单转换器技术提供了较低的通道之间串扰，这是电力测量应用中的一个关键优势。 混合信号、多通道SoC架构的固有灵活性可被充分用于实现各种高级计量功能，从1相/2输入的基本住宅电力计量一直到3相/7输入的高端商用电力表。它可以通过编程补偿内部和/或外部温度波动并支持有功功率、无功功率、RMS和其它测量功能，几乎涉及各种传感器输入的任意组合，包括电阻分路器、电流变压器或Rogowski线圈。 图1：Teridian的71M651x架构是一个典型的多路复用系统 这种灵活性使得仪表制造商和电力供应公司进一步降低成本，它们可以让智能计量引擎充分利用较低成本的传感器技术。例如，在多相计量中，电流变压器已经普遍用于中性线电流测量以检测窃电状况，而Rogowski线圈可以作为一种首选的解决方案，因为它不使用一个金属芯，对磁窃电的抵抗力相对要强，成本也比带屏蔽的电流变压器要便宜大约20%。Rogowski线圈的缺点在于其差分输出必须用电子方式整合以提供所需的电流读数，在过去这样做必需昂贵的附加外部电路。 由于这些功能现在可以由一个可编程的CE进行内部处理和实现，因此业界正经历着一个成本剧减的时期，其做法就是用Rogowski线圈实现防窃电功能。这对于在发展中国家运营的供电企业来说是一个主要的优势，例如在中国、印度、俄罗斯、东欧和南美，用电的迅速增长和窃电带来的风险必须一并解决。 可编程、多通道的混合信号SoC架构的固有灵活性还使得它成为实现各种各样其它应用的理想架构。例如，一个自动反馈控制回路的建立很容易通过连接来自一个或多个测量功率、压力、位置、振动、流量、温度或湿度传感器的输入并把其输出连接到一个过程控制器来实现，如可编程逻辑控制器(PLC)、运动控制器或工业自动化系统中常见的其它控制系统。 还可以通过对SoC的内部计算引擎编程来补偿传感器输入的特殊波动，使得该系统可以为特定的测量进行优化。通过把该器件连接到一个负载单元，它可以作为一个既考虑商业及工业成本问题又满足精度需求的均衡器。另一个重要的应用是把该器件用作一个“电子接合单元”，其实现方法是编程确定其开关阈值和延迟属性并监测电力线瞬间干扰。该器件可用在工业电力线断路器中，保护工业制造和封装设备。 总而言之，采用基于SoC的智能混合信号、多通道可编程器件已经刺激计量应用的功能、特性迈向一个新的台阶，成本也得到进一步的降低。目前，相同的基础芯片级架构已准备好为改进工业自动化和控制创造全新的机会。

工业以太网、现场总线、工业无线是目前工业通信领域的三大主流技术。将现场总线、以太网、嵌入式技术和无线通信技术融合到控制网络中，在保证系统稳定性的同时，又增强了系统的开放性和互操作性，从而有助于企业加快新品开发、降低生产成本、完善信息服务。随着人类对通信的需求越来越大，网络成为必不可少的传输手段。网络应用的增加，谁将成为未来工业通信的主要方式之争也越来越多，那么到底谁才会成为未来的主流呢？ 现场总线的概念于1984年正式提出。现场总线的出现不仅简化了系统的结构，还使得整个控制系统的设计、安装、投运、检修维护都大大简化，所以现场总线技术的出现确实给工业自动化带来一场深层次的革命，近十多年来也在工业控制领域得到了迅速发展，并且在工业自动化系统中得到了广泛的应用。但现场总线技术至今还没有一个统一的标准。事实上，从现场总线的概念提出开始，国际电工技术委员会/国际标准协会（IEC/ISA）就着手开始制定现场总线的标准，至今统一的标准仍未完成。很多公司也推出其各自的现场总线技术，但彼此的开放性和互操作性还难以统一。 正当现场总线标准大战硝烟正浓之时，以太网悄悄进入了控制领域，从而产生了一个新的名词“工业以太网”，并且由于以太网传输速率较现场总线更快等优势，以太网技术一出生就风华正茂，近年来其势头更是盖过了现场总线。然而，正如当年的现场总线的标准之争一样，工业以太网也出现了多种不同的以太网技术，如Ethernet/IP，Profinet，ModbusTCP，EtherCAT，Powerlink等，而且这些网络在不同层次上基于不同的技术和协议，包括了OPC，CP，IP等，而且，每种技术的背后都有不同的厂商阵营在支持，这就决定了多种以太网技术并存的局面。 再说说无线技术，从复杂的布线到如今仅需要一台无线信号发射器，从依赖PC机到现在可利用任何配有无线终端适配器的设备，连接网络呈现出在任何时间、任何地域、任何设备上都畅通无阻的现状。技术的发展同时也推动了社会的进步，无论是军用产品、工业产品，甚至民用产品，无线技术俨然成为社会发展中必不可少的一部分。相比有线网络，无线网络具有移动性，没有通信线缆的限制，通信终端可以在通信区域内自由移动或随意布置;组网快速灵活，安装无线通信系统避免了安装有线网时挖掘电缆沟、铺设电缆的繁琐工作，减轻了施工量;覆盖面积广，无线通信可以遍及有线通信可以到达的区域，还可以在不方便使用有线网的地方实现数据通信;扩展能力强，可以组成多种拓扑结构，十分容易扩展节点。当然，现阶段人对无线技术的安全性、可靠性、性价比情况等，仍持有怀疑和观望态度，对无线技术适合怎样的工业应用亦不甚了解。 现场总线、以太网、无线技术各有优劣，那么谁才会是未来的主流呢？显然对所有生产商或机器并非只有一种技术才是“正确的”方案？生产商必须权衡各类方案带来的价值。有没有比采用普通方案带来的利益更有价值的另一种利润？如果有，这些方案如何和几年内维护另一个工厂层技术和对应供应商关系的成本相比较？这是个关键的问题，并且只有最终用户可以回答。同样，这些问题也适用于现场总线和以太网技术，甚至是将来无线网络方案的选择。 可以说，不论哪一种技术的发展，最终都是由自身的特点决定的，而用户会给出最终答案。不论以太网、现场总线、无线技术谁是未来的主流，如何让工业控制系统更加开放、兼容才是最终的走向。

1. USB数据采集控制器简介 LabJack U12是一个多功能USB数据采集控制器，它在同类产品中性价比最高。具有8个模拟输入通道，2个模拟输出通道和20个可编程数字输入输出通道。它已被广泛地应用于实验/试验设备、自动测试设备、及其它PC-Based系统中。是一个理想的OEM部件。 它还越来越多地应用于工业过程控制中。由它组成的PC-Based系统有所有PC-Based系统所固有的优点，如系统开发周期短，系统变更容易，用户界面漂亮、易操作，可以进行过程监视、报警、记录、打印，可以利用计算机的计算能力实现各种PLC无法实现的控制算法来进行复杂的过程控制，以及其他等等优点。结合本公司为其配置了其它各种外围设备和组态软件，系统开发更为简单、快速，其应用场合更加广泛。 本文将介绍以LabJack U12组成的控制系统以及所需要注意的方面，在其基础上介绍如何扩展系统的规模和需要的模块，然后着重介绍如何使用冗余技术来提高系统的运行可靠性。 2. 系统的组成 2.1 单个LabJack U12系统 一些简单的控制系统只需要一个LabJack U12。其系统组成如图1所示。其中U12由计算机通过USB供电，所有的输入输出口都可以在U12本身和CB25板上接入和接出。这样的系统十分简单，被大多数OEM设备所采用。 图1 单个LabJack U12 系统 2.2 系统扩展 对于大多数工控系统来说，单个LabJack U12的输入输出口是不够的，因此系统需要进行扩展。使用USB集线器可以十分方便地把整个系统扩展到一个很庞大的系统。一台计算机可以连接多达80台LabJack U12，USB的集线器可以一层层地级联。系统的扩展拓扑图如图2所示。如果所使用的USB集线器是1出4的，扩展后的系统就可以连接16个LabJack U12。如果是1出8的集线器，那么扩展后的系统会有64个LabJack U12。 图2 系统扩展拓扑图 2.3 数字口的驱动模块 在工控系统中，数字输出常常用来控制继电器或中间继电器，而中间继电器再控制接触器以控制电气设备。LabJack U12 的数字口输出驱动能力有限，只能驱动TTL门电路或LED，无法直接驱动继电器线圈；而且其输出的电平是5V 和工控上常用的24V 不兼容。因此数字输出需要接到一个驱动模块OD25。 OD25 和LabJack U12的连接主要是通过一根DB25线。它为LabJack U12 所有的数字口提供了驱动，驱动电压可达50V，驱动电流可达500毫安，可同时直接驱动多个继电器（如果有必要的话）。因此OD25 在工控系统中一般是必不可少的。 OD25 还提供了其它模块和LabJack U12的连接。一般来说它的另一个DB25 插座连接到CB25或OI25，作为数字输入的接线板。当数字输入为高时，OD25上的相应数字位的LED 会点亮，该LED 显示在系统调试和程序调试中十分有用。使用OD25的系统如图3 所示。 图3 使用数字驱动模块的系统简图 2.4 CB25 和OI25 模块 CB25 只是一个接线板，提供了D0-D15的数字口的接线柱，数字口的输入输出方向是由软件决定的，因此如果数字输入口不需要隔离的话，用CB25 即可。 OI25 是数字输入口光电隔离模块。光电隔离的应用情况比较复杂，采用怎样的隔离完全取决于信号的来源（如是否有被雷击的危险，是否来自不同的电系统）、信号的性质（交流或直流），以及系统在这方面的要求。而且必须指出的是如果采用隔离，必须对整个系统进行考虑，而不该仅仅考虑数字口的隔离，如485 通讯口是否有隔离，模拟信号是否有隔离等等。在这方面常常存在一些误区，但在这里我们就不做详细说明了。下面我们仅介绍不需要隔离的系统应用，但这并不说明LabJack 组成的系统在隔离方面有任何问题或不方便之处。其实和其他任何系统都一样，需要隔离的系统要增加隔离模块，系统的成本会随之大幅增加。 上一页 1 2 下一页