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西門子CPU 6ES7212-1BE40-0XB0參數(shù)詳細(xì)

在正弦電路中，電壓和電流的瞬時(shí)值都應(yīng)滿足基爾霍夫定律，即

        Σi = 0  ，Σu = 0

將電壓、電流用相量表示，便得出基爾霍夫定律的相量形式。

一、 相量形式的基爾霍夫電流定律

相量形式的基爾霍夫電流定律為

                              （1）

即正弦電路中流入（或流出）任一節(jié)點(diǎn)的各支路電流相量的代數(shù)和恒等于零。

二、相量形式的基爾霍夫電壓定律

相量形式的基爾霍夫電壓定律為

                              （2）

即在正弦電路的任一回路中，各段電壓相量的代數(shù)和恒等于零。

三、應(yīng)用舉例

例 3.14 在圖3.27（a）所示電路中，已知電流表A1和A2的讀數(shù)都是10A，試求電流表A的讀數(shù)。

解 方法一：代數(shù)法

設(shè)，則

                  （與同相）

             （超前90°）

由KCL得

電流表A的讀數(shù)為5。

方法二：相量圖法

在復(fù)平面上，以為參考相量沿正實(shí)軸方向畫出（實(shí)軸可不畫），再根據(jù)

作電流的相量圖，如圖3.27（b）所示。由相量圖可得

即電流表A的讀數(shù)為5。

例 3.15 在圖3.28（a）所示電流中，已知電壓表V和V1的讀數(shù)分別為50V和40V，試求電壓表V2的讀數(shù)。

解 方法一：代數(shù)法

設(shè) ，則

                   （初相設(shè)為）

                    （與同相）

                  （超前90°）

由KVL得

 即 

因?yàn)榈仁絻蛇叺膶?shí)部與虛部分別相等，所以

U2 = 50×0.6 = 30 V 。

電壓表V2的讀數(shù)為30V 。

方法二：相量圖法

在復(fù)平面上，沿正實(shí)軸方向畫出電流相量作為參考相量，再根據(jù)

作電壓的相量圖，如圖3.28（b）所示。由相量圖可得

與方法一的結(jié)果相同

在工業(yè)控制中，某些輸入量(如壓力、溫度、流量、轉(zhuǎn)速等)是連續(xù)變化的模擬量，某些執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如伺服電動(dòng)機(jī)、調(diào)節(jié)閥、記錄儀等)要求PLC輸出模擬信號(hào)，而PLC的CPU只能處理數(shù)字量。模擬量首先被傳感器和變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的電流或電壓，如4～20mA，1~5V，0~10V，PLC用A/D轉(zhuǎn)換器將它們轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。這些數(shù)字量可能是二進(jìn)制的，也可能是十進(jìn)制的，帶正負(fù)號(hào)的電流或電壓在A/D轉(zhuǎn)換后一般用二進(jìn)制補(bǔ)碼表示。

        D/A轉(zhuǎn)換器將PLC的數(shù)字輸出量轉(zhuǎn)換為模擬電壓或電流，再去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。模擬量I/O模塊的主要任務(wù)就是完成A/D轉(zhuǎn)換(模擬量輸入)和D/A轉(zhuǎn)換(模擬量輸出)。

       例如在爐溫控制系統(tǒng)中，爐溫用熱電偶檢測(cè)，溫度變送器將熱電偶提供的幾十毫伏的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流(如4～20mA)或標(biāo)準(zhǔn)電壓(如l～5V)信號(hào)后送給模擬量輸入模塊，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后得到與溫度成比例的數(shù)字量，CPU將它與溫度設(shè)定值比較，并按某種控制規(guī)律(如PID)對(duì)二者的差值進(jìn)行運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果(數(shù)字量)送給模擬量輸出模塊，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后變?yōu)殡娏餍盘?hào)或電壓信號(hào)，用來調(diào)節(jié)控制天然氣的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的閉環(huán)控制。

      有的PLC有溫度檢測(cè)模塊，溫度傳感器(熱電偶或熱電阻)與它們直接相連，省去了溫度變送器。

      大中型PLC可以配置成百上千個(gè)模擬量通道；它們的D/A,A/D轉(zhuǎn)換器一般是12位的。模擬量I/O模塊的輸入、輸出信號(hào)可以是電壓，也可以是電流；可以是單極性的，如0~5V，0~10V，1~5V，4~20ms,也可以是雙極性的，如+50mV，±5V，±10V和±20mA，模塊一般可以輸入多種量程的電流或電壓。

A/D,D/A轉(zhuǎn)換器的二進(jìn)制位數(shù)反映了它們的分辨率，位數(shù)越多，分辨率越高，例如8位A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率為2^-8=0.38％；模擬量輸入/輸出模塊的另一個(gè)重要指標(biāo)是轉(zhuǎn)換時(shí)間