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5)傳感器在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用
傳感器在醫(yī)學(xué)上可以用來對人體的表面和內(nèi)部溫度、血壓、腔內(nèi)壓力、血液及呼吸流量、腫瘤、血液的分析、脈搏及心音、心腦電波等進行高難度的診斷。在早期診斷、早期治療、遠距離診斷及人工器官的研制等廣泛的范圍內(nèi)發(fā)揮作用。
圖7 傳感器在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用實例
例如:光纖光柵傳感器能夠通過小限度的侵害方式測量人體組織內(nèi)部的溫度、壓力、聲波場的精確局部信息。 光纖光柵傳感器還可用來測量心臟的效率,實現(xiàn)心臟功能監(jiān)測。生物醫(yī)學(xué)傳感器在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備中是*的一個關(guān)鍵部件。
6)傳感器在交通運輸中的應(yīng)用
傳感器在交通運輸中應(yīng)用也非常廣泛,在車輛運輸中使用傳感器檢測車軸數(shù)、軸距、車速監(jiān)控、車型分類、動態(tài)稱重、收費站地磅、闖紅燈拍照、停車區(qū)域監(jiān)控、交通信息采集(道路監(jiān)控)及機場滑行道。在車輛中也已不只局限于對行駛速度、行駛距離和發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度的監(jiān)控,還用于安全監(jiān)控,如汽車安全氣囊系統(tǒng)、防盜裝置、防滑控制系統(tǒng)、防抱死裝置、電子變速控制裝置、排氣循環(huán)裝置、電子燃料噴射裝置及汽車“黑匣子”等都得到了實際應(yīng)用。
7)傳感器在日常生活中的應(yīng)用
傳感器在我們的日常生活中隨處可見,如圖8所示的家用電器中都使用了傳感器:電冰箱、電飯煲中的溫度傳感器;空調(diào)中的溫度和濕度傳感器;洗衣機中的液位傳感器;煤氣灶中的煤氣泄漏傳感器;水表、電表、電視機和影碟機中的紅外遙控器;照相機中的光傳感器;汽車中燃料計和速度計等等。
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熔斷器的結(jié)構(gòu)與用途、技術(shù)參數(shù)與選擇
(1)結(jié)構(gòu)與用途
熔斷器的結(jié)構(gòu)一般分成熔體座和熔體等部分。熔斷器是串聯(lián)連接在被保護電路中的,當(dāng)電路電流超過一定值時,熔體因發(fā)熱而熔斷,使電路被切斷,從而起到保護作用。熔體的熱量與通過熔體電流的平方及持續(xù)通電時間成正比,當(dāng)電路短路時,電流很大,熔體急劇升溫,立即熔斷,當(dāng)電路中電流值等于熔體額定電流時,熔體不會熔斷。所以熔斷器可用于短路保護。由于熔體在用電設(shè)備過載時所通過的過載電流能積累熱量,當(dāng)用電設(shè)備連續(xù)過載一定時間后熔體積累的熱量也能使其熔斷,所以熔斷器也可作過載保護。常用的熔斷器外形如1-6所示
一、數(shù)字量I/O擴展模塊
EM221:數(shù)字量輸人擴展模塊。包括3種類型:
8點24 V DC輸人*
8點AC丨20/230 V輸人;
9 16 點 24 V 1〕C:輸人。
EM222:數(shù)字錯輸出擴展欖塊,包括5神類型:
8點24 V DC(晶體管)輸出;
8點繼電器輸出;
8 點 AC 1.20/230 V 輸出 *
4點24 V DC.輸出,每點5 A;
4點繼電器輸出/每點10 A。
EM 223:數(shù)字M輸人/輸出擴展模塊,共有6種類型:
4點24 V IX:輸人/4 V DC輸出;
4點24 V DC輸人/4 V繼電器輸出;
8點24 V DC輸人/8 V DC輸出>
8點24 V DC輸人/8 V繼電器輸出;
16點24 V DC輸人/16 VDC輸出;
16點24 V DC輸人A6V繼電器輸出,
各種模塊具有各自的訂貨號.
數(shù)字:.M:擴展模塊通用規(guī)范如表1 - 3所列u
二、模擬量I/O擴展模塊
EM 231:模擬ft輸人模塊,4通道電流/電壓輸人;
EM 232:模擬1輸出模塊,2通道電流/_電輸出;
EM 235:模擬迸輸人/_輸出模塊d通道電流/電].i:輸人、1通道電流/電JK 輸出。
三、溫度擴展模塊
溫度擴展模塊是模擬量模塊的特殊形式。它們是: KM 231 TC:熱電偶輸人模塊,4輸人通道;
EM 231 RTD:熱電阻輸入模塊,2輸人通道,
四、特殊功能模塊
S7 - 200還提供了一些特殊模塊,用以完成特定的任務(wù)。例如:
253:控制模塊。它能產(chǎn)生脈沖串,用于步進電機和伺服電機的速度和位置的開環(huán)控制
PPI(點對點接口)是西門子為S7- 200系統(tǒng)開發(fā)的通汛協(xié)議。 PPI是一種書-從協(xié)議:主站設(shè)備發(fā)送要求到從站設(shè)備,從站設(shè)備響應(yīng),從站不主動發(fā)信息,只是等待主站的要求和對要求作出響應(yīng)。PPI網(wǎng)絡(luò)中可以存多個主站。PPI并不限制與任意一個從站通訊.的主站數(shù)審,但是在1個網(wǎng)段中,通訊站的數(shù)量不能超過32個。帶中繼器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1 -6所示
圖I帶中繼器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
S7 -200 CPU上集成的通訊口支持PPI通訊,不iS離的CPU通訊口支 持的標(biāo)準(zhǔn)通訊距離為50 m,如果使用對RS 4SS中繼器,町以達到 RS-4S5的標(biāo)準(zhǔn)通訊距離1 200 m。PP] £持的通tU速率為9. 6 K波特、 19,2 K波特和187.5 K波特。
運行編程軟件Step7 - JVticr〇/WINf32的計算機可以認(rèn)為是一個 PPI主站。要荻得1S7. 5 K波特的JPP1通訊速率,必須有CP卡、Smart: RS,232/PPI電纜或Smart USB/TPI電纜作為編程 接口,其設(shè)備,如TD200文本M示器/m70 micra等操作面板(HM]),也可 以通過PPI協(xié)議和S7 - 200 CPU連接。圖1 - 7所示為掛在Profikls^DP網(wǎng)絡(luò)上的S7 - 200.。
S7-200 數(shù)據(jù)保持方式及注意事項
S7 200提供幾種保持?jǐn)?shù)據(jù)的方法,用戶根據(jù)芯要靈活選用:
CPU中內(nèi)置超級電容,在不太長的斷電期間內(nèi)為保持?jǐn)?shù)據(jù)和時鐘提供 電源,不需要附件;
CPU上附加電池卡,與內(nèi)置趙級電容配合,長期為時鐘和數(shù)據(jù)保持提供電源;
使用數(shù)據(jù)模塊,*保存不需要更改的數(shù)據(jù);
編程時設(shè)置系統(tǒng)塊,可在CPU斷電時自動*保存至多14個字節(jié)的數(shù)據(jù);
在用戶程序中編程,根據(jù)需要*保存數(shù)據(jù)。
“作為電池行業(yè)的數(shù)字化創(chuàng)新中心,們的目標(biāo)是為創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈提供的數(shù)字化解決方案,涵蓋從性原理計算到數(shù)字化雙胞胎工廠、從物料到系統(tǒng)的各個方面,”TIES院長李泓教授說 一、S7 -200的數(shù)據(jù)存儲區(qū)
S7-200 CPU中的數(shù)據(jù)#儲岡分為兩類:易失性的RAM存儲區(qū),以及*保存的EEPROM(■存儲區(qū)。RAM存儲區(qū)需要為其提供電源方能保持其中的數(shù)據(jù)不丟失。
S7 - 200中的V數(shù)據(jù)存儲區(qū)、M存儲區(qū)都屬于易失性數(shù)據(jù)存儲區(qū)。要保 存T(定時器)和C(計數(shù)器)數(shù)據(jù),也需要提供電源。
S7 -200 CPU提供 EEPROM存儲器。EEPROM不需要另外的供電就能水久保存數(shù)據(jù)。EKPROM對應(yīng)于RAM中的V存儲區(qū)和M存儲區(qū)的--部 分,要把數(shù)據(jù)存人EEPROM,需要做一呰設(shè)置•或者編程.
在S7 200項目的系統(tǒng)坱中,有設(shè)置RAM數(shù)據(jù)保持區(qū)的選項。如果選中某個數(shù)據(jù)區(qū),則〔TMJ會在斷電時通過內(nèi)置超級電容和 電池卡(如果有)保持其中的數(shù)據(jù);如果內(nèi)置超級電容放電完畢而i 數(shù)據(jù)消失,或者選擇了不保持某+數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù).則下次CTLI J 上電時,會把EKPROM中相應(yīng)的區(qū)域的內(nèi)容復(fù)制到RAM中。
二、內(nèi)置電容保持?jǐn)?shù)據(jù)
CPU內(nèi)置超級電容,在短期斷電期間為數(shù)據(jù)保持和實時時鐘(如果有)提供電源。
斷電后,CPU 221和CPU 222的超級電容可提供約50 h的數(shù)據(jù)保持, CPU 224 :TU 226、CPU 226XM 可保持?jǐn)?shù)據(jù)約90 ht,超級電容在CPU上電時充電4為保證獲得上述指標(biāo)的數(shù)據(jù)保 持時間,需要充電至少M hu內(nèi)置電容+電池卡保持?jǐn)?shù)據(jù)可以在S7-200 CPU的可選卡插槽上,插人電池卡BC293以提供額外的 數(shù)據(jù)保持時間。對于CUP 221和CPU 222,還可以選用財鐘/電池卡CC292, 同時獲得電池備份的數(shù)據(jù)保持和實時時鐘。
斷電后.癢先依靠內(nèi)置的超級電容為數(shù)據(jù)提供電源。超級電容放電 完畢后,電池才起作川。
*靠電池為(TU提供數(shù)據(jù)備份電源時,電池壽命約200天,