西門子CPU模塊6ES7331-1KF02-4AB2技術詳解

“用配置代替編程"是 TwinCAT 樓宇自動化軟件架構的構建主導理念。這一方法可以顯著簡化工程和調(diào)試工作，無需具備任何專門的編程技術。它可以讓系統(tǒng)集成商、運營商和樓宇自動化的使用者快速、輕松地組合新功能、修改場景或重新分配傳感器和執(zhí)行器 － 只需輕松點擊幾下鼠標即可實現(xiàn)所有功能。

　　Beckhoff 樓宇自動化技術提供了兩種設置和調(diào)試樓宇項目的方法。復雜的項目通過 TwinCAT PLC 自動化軟件進行編程，符合國際上的 IEC 61131 3 編程標準。目前，我們已經(jīng)能夠提供全面、綜合的 PLC 功能庫用于 TwinCAT PLC，例如，針對 HVAC、燈光照明系統(tǒng)或諸如 EIB 或 LON 的子系統(tǒng)集成。

　　全新的 TwinCAT 樓宇自動化軟件架構提供了一種可選的方法，為從事開發(fā)和調(diào)試此類應用的系統(tǒng)集成商提供支持。樓宇自動化軟件架構中組合了樓宇自動化管理程序和應用程序。樓宇自動化管理程序是系統(tǒng)配置控制中心。在這個中心里，一些可用組件，如工業(yè) PC、嵌入式 PC、總線端子模塊和數(shù)據(jù)點都被輸入和分配到適當?shù)墓δ苤小?/p>

　　所有系統(tǒng)中的傳感器和執(zhí)行器狀態(tài)可以通過 TwinCAT 樓宇自動化管理程序進行查看和控制。也可手動觸發(fā)執(zhí)行器 － 例如，在系統(tǒng)處于調(diào)試狀態(tài)時。同時我們還提供配置向?qū)?，以讓用戶能夠輕松鏈接執(zhí)行器和傳感器

概述
隨著計算機在工業(yè)的廣泛應用控制局域網(wǎng)絡也深入應用到各行各業(yè)之中現(xiàn)行的諸多控制系統(tǒng)若采用單機控制方式已越來越難以滿足設備控制的要求因為往往我們所控制的設備只是整個系統(tǒng)的一個基本單元它既需要外部輸入一些必要的信息同時也需要向外部輸出自身的運行參數(shù)和狀態(tài)所有這些都要求我們采用控制網(wǎng)絡技術將眾多設備有機地連成一體以保證整個系統(tǒng)安全可靠地運行目前在我國應用的現(xiàn)場總線中RS-485/RS-422 使用最為普遍當用戶要將基于標準的RS-232 接口設備如PC 機連接至由RS-485/RS-422 構成的通訊網(wǎng)絡時則必須作RS-232和RS-485/RS-422之間的電平轉換傳統(tǒng)的做法是在設備內(nèi)擴展一個通訊適配卡由通訊適配卡實現(xiàn)電平轉換內(nèi)部主機再通過并行總線讀出或?qū)懭霐?shù)據(jù)顯然這種設計方法存在下列缺點
Ａ．由于適配卡是基于某一種總線標準擴展的而不是基于RS-232電平標準所以其應用范圍受到限制只能一種適配卡適用一種總線如ISA 適配卡不可能插入STD總線或用戶自定義的總線其通用性較差
Ｂ．雖然實現(xiàn)的僅僅是電平轉換但是由于需要考慮與擴展總線的接口和增加一個標準的UART 并且需要占用系統(tǒng)的其它寶貴資源使硬件和軟件變得過于復雜
Ｃ．復雜的硬件設計大大增加了元器件的數(shù)目和電路板面使適配卡的成本過高
Ｄ．由于采用內(nèi)置插卡方式使變更通信方式比較麻煩如將半雙工通信方式設置為全雙工方式等另外維修和測試也比較麻煩
Ｅ．對于現(xiàn)有的基于RS-232的設備在無法變動系統(tǒng)軟件和硬件的情況下顯然適配卡無法將這些設備連成基于RS-485或RS-422通信網(wǎng)絡的分布式系統(tǒng)為了克服上述缺點同時考慮到RS-232 接口的自身特點我們設計了一種小巧的無須外部供電的智能收發(fā)轉換器實現(xiàn)RS-232和RS-485/RS-422之間的電平轉換
2. 功能描述及結構框圖
本智能轉換器作為一個獨立的電平轉換控制器涉及線上取電發(fā)送和接收狀態(tài)的智能切換通信方式設置RS-232電平與RS-485/RS-422電平之間的轉換等方面具體描述如下
Ａ．從RS-232接口上取電
由于不采用外部供電方式則必須從RS-232接口線取電為內(nèi)部元器件供電我們知道標準的RS-232接口定義中TXD RTS和DTR是RS-232電平輸出設計一個DC-DC轉換器從這些信號上能夠為系統(tǒng)提供一定的電源功率．
Ｂ．低功耗微處理器
微處理器通過監(jiān)測TXD信號的變化決定是否允許數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收另外有關通信方式波特率和半/雙工工作方式選擇也是通過TXD 信號或I/O 口來設定的
Ｃ．RS-232電平與TTL電平之間的轉換
Ｄ．RS-485/RS-422電平與TTL電平之間的轉