SR465-P5-HI-A20上海功率模块

控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面，对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量，包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等，都有相应的控制系统。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统，以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。
控制系统其实从20世纪40年代就开始使用了，早期的现场基地式仪表和后期的继电器构成了控制系统的前身。以PLC和DCS为代表，从70年****始应用以来，在冶金、电力、石油、化工、轻工等工业过程控制中获得迅猛的发展。从90年****始，陆续出现了现场总线控制系统、基于PC的控制系统等，将简要介绍各种常见的控制系统，并分析控制系统的演进过程和发展方向。
70年代中期，由于设备大型化、工艺流程连续性要求高、要控制的工艺参数增多，而且条件苛刻，要求显示操作集中等，使已经普及的电动单元组合仪表不能完全满足要求。在此情况下，业内厂商经过市场调查，确定开发的DCS产品应以模拟量反馈控制为主，辅以开关量的顺序控制和模拟量开关量混合型的批量控制，它们可以覆盖炼油、石化、化工、冶金、电力、轻工及市政工程等大部分行业。
1975年前后，在原来采用中小规模集成电路而形成的直接数字控制器（DDC）的自控和计算机技术的基础上，开发出了以集中显示操作、分散控制为特征的集散控制系统（DCS）。由于当时计算机并不普及，所以开发DCS应强调用户可以不懂计算机就能使用DCS;同时，开发DCS还应强调向用户提供整个系统。此外，开发的DCS应做到与中控室的常规仪表具有相同的技术条件，以可靠性、安全性。
在控制系统中，仪器仪表作为其构成元素，它的技术进展是跟随控制系统技术的发展而发展的。目前，控制理论已发展到智能控制的新阶段，自动化仪器仪表的智能化就成为必然了。
仪器仪表的智能化主要归结于微处理器和人工智能技术的发展与应用。

在以后的近30年间，DCS先与成套设备配套，而后逐步扩大到工艺装置改造上，与此同时，也分成大型DCS和中小型DCS两类产品，使其性能价格比更具有竞争力。DCS产品虽然在原理上并没有多少突破，但由于技术的进步、外界环境变化和需求的改变，共出现了三代DCS产品。1975年至80年代前期为代产品，80年代中期至90年代前期为第二代产品，90年代中期至21世纪初为第三代产品。
DCS系统中，控制站作为一个完整的计算机，它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备，以及过程输入/输出（PI/O），包括信号变换与信号调理，A/D、D/A转换。控制站是整个DCS的基础，它的可靠性和安全性为重要，死机和控制失灵的现象是不允许的，而且冗余、掉电保护、抗干扰、构成防爆系统等方面都应很有效而可靠，才能满足用户要求。
关于DCS控制站的系统软件，包括实时操作系统、编程语言及编译系统、数据库系统、自诊断系统等，

ABB在其产品系列中增加了另一种 紧凑的无外壳运动控制器 运动控制器非常适合集成到设备制造和医疗技术应用中。在 36 V 和 3 A（峰值电流 9 A）的情况下，它涵盖的功率范围高达约 100 W，适用于带编码器的直流电机、无刷驱动器或直线电机。
微型电机和微型电机只有与匹配的运动控制器结合使用才能成为可靠的驱动系统。这就是为什么驱动 ABB（见公司框）提供的 电机系列包括多种运动控制器选择，这些运动控制器设计为不同功率等级，带或不带外壳，适用于各种应用。现在，无外壳运动控制器系列又添新成员：MC3603（图 1），由于其紧凑的尺寸，非常适合集成到设备制造和医疗技术应用中 运动控制器具有 36 V 和 3 A（峰值电流 9 A），覆盖中等功率范围，可达约。100 W。适用于带编码器的“普通”直流电机、无刷驱动器和直线电机。I/O 选项和编码器接口与该产品系列的其他产品相同。USB、RS232、CANopen 和 EtherCAT 可用于通信。运动控制器已经有了新的固件版本“M”。为确保简单方便的系统设置，应使用 FAULHABER 运动管理器的 新更新（6.9 版）。
适用于所有运动控制器的 EMC 兼容设计

电源供应电路:电源供应电路部分电路是向整个电路板中各个单元电路提供能量的一部分电路，它工作在高电压、大电流的环境下，是容易出故障的一部分电路。
电源供应电路的功用是:将220VAC或380VAC交流电转换成电路板所需的各种不同等级、输出电压恒定的+5V. 12V. 15V. 18V. 24V等级别的直流电。
输入接口电路:输入接口电路是电路板和外界进行信息交换和沟通的一部分电路，它可以将人们想要对电路板所说的话或要办的事转化成电路板中微处理器能够识别的电信号。例如:我们在监控温度高低时，你如果用咱们平常人与人交流的语言说给微处理器听，温度高了，请把它调低一一些， 微处理是听不懂咱们说的话的，这时，我们可以通过接口电路先用热敏电阻或热电偶元件将温度信号转成电信号，然后在对所转换出电信号进行处理，就可以得到微处理器可以识别的电信号了。这样的话微处理器明白了我们要它处理的事项后，他就可以按照我们的意图去做了。其它的像光照度、压力、风力、液位、位置、等信号都是同样道理。
输入接口电路的功能是:将人们想要对电路板所说的话或要办的事转化成电路板中微处理器能够识别的电平信号。

电动汽车中的空调系统完成多重任务，即确保乘客的热舒适性和调节电池。本文提出了四种基于模型的空调系统控制方法。比较了这两种方法跟踪期望参考值、抑制干扰和避免饱和效应的能力。
反馈控制器、分散比例积分控制策略和集中线性二次积分控制策略。另外两种方法在两自由度控制结构中将反馈控制器与基于逆的前馈控制器相结合。此外，这四个概念由汉努斯条件抗饱和机制补充。
所提出的四个控制器中的三个明确地考虑了多输入多输出系统的耦合，这允许的控制。

可编程逻辑控制器或 PLC 在当今的各种流程和制造行业中无处不在。PLC 初旨在取代机电继电器系统，以便为修改控制系统的操作提供更简单的解决方案。无需重新连接大量继电器，只需从 PC 或编程设备快速下载，即可在几秒钟内更改控制逻辑。PLC 是一种工业级数字计算机，旨在执行控制功能，尤其适用于工业应用。
今天的大多数 PLC 都是模块化的，允许用户添加各种功能，包括离散和模拟输入和输出、PID 控制、位置控制、电机控制、串行通信和高速网络。与继电器组等较旧的技术相比，PLC 更易于故障排除和维护、更可靠、更具成本效益且用途更广泛。Modicon 是“模块化数字控制器”的缩写，它既是1968 年发明的个 PLC 产品的名称，也是发明它的品牌，尽管现在归施耐德电气所有。
虽然它可能看起来不像典型的家用计算机，但 PLC 的核心与大多数人在日常生活中使用的计算机和智能设备中所见的技术完全相同。
基本组件PLC由几个基本部分组成。