艾默生 KJ3224X1-BA1 12P4173X022
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各種微型控制器出現(xiàn)以后發(fā)展迅速，并且沒有減弱的跡象。這些設(shè)備提供了許多功能，以及具有成本效益的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)配件。因此，對(duì)這些產(chǎn)品感興趣的人群，已經(jīng)從小型的自動(dòng)化企業(yè)和機(jī)器人制造商那里，轉(zhuǎn)移到那些正在考慮將其用于制造業(yè)中的技術(shù)領(lǐng)域。
工程師尋求解決一般的工業(yè)自動(dòng)化問題時(shí)，傳統(tǒng)方法是使用可編程邏輯控制器(PLC)。而考慮到不同應(yīng)用的特殊因素，有些工程師也可能會(huì)考慮使用微控制器。
在DIY的電子行業(yè)領(lǐng)域中，微控制器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列板和單板計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的開源板級(jí)產(chǎn)品，具有不同的功能和使用限制條件。本文所涉及的內(nèi)容可以歸類到微控制器中。同理，PLC和其它工業(yè)控制器，盡管具有很高的一致性，但并不是適用于每個(gè)類型和制造商。
例如，工程師可能正在考慮一個(gè)小型的自動(dòng)化任務(wù)，涉及兩、三個(gè)傳感器，一個(gè)執(zhí)行器用于輸出，還有一個(gè)報(bào)告功能用于較大的控制系統(tǒng)。它需要一個(gè)基本程序來(lái)使其運(yùn)行。
PLC在工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域成為主力已經(jīng)有數(shù)十年的歷史了。
對(duì)于這樣的簡(jiǎn)單應(yīng)用來(lái)說(shuō)，采用廉價(jià)的小型開源板級(jí)微控制器，可能會(huì)是一種很好的選擇。關(guān)于輸入/輸出(I/O)的兼容性，需要考慮預(yù)期的微控制器是能否提供所需的I/O。找到具有合適數(shù)量的離散和模擬微控制器并不難，但它們可能不是正確的選擇。
有些轉(zhuǎn)換比較容易實(shí)現(xiàn)，比如將4-20mA電流回路轉(zhuǎn)換為0-5伏電壓回路。另一些轉(zhuǎn)換起來(lái)則比較困難，例如使用脈沖寬度調(diào)制的模擬輸出，對(duì)于微控制器來(lái)說(shuō)比較常見。市面上有一些標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)轉(zhuǎn)換器可用，但它們會(huì)增加整體成本。如果工程師堅(jiān)持自己完整的DIY體驗(yàn)，可能會(huì)嘗試在內(nèi)部創(chuàng)建轉(zhuǎn)換器，但這可能需要更長(zhǎng)的開發(fā)時(shí)間。
PLC旨在與工業(yè)傳感器協(xié)同工作，并有眾多的I/O模塊可供選擇，所以應(yīng)該只需要很少、甚至不需要外部轉(zhuǎn)換器。直接連接到PLC或I/O模塊將變得更容易，因?yàn)樗鼈兙褪菍ｉT為此設(shè)計(jì)的。為相關(guān)I/O點(diǎn)提供的內(nèi)置隔離功能，可以確保為設(shè)備和電路提供較高程度的保護(hù)。終用戶也許也可以實(shí)現(xiàn)類似的功能，但這需要額外的知識(shí)并會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。
由于微控制器可能會(huì)是一個(gè)裸板，配置了用于連接的管腳，因此將其封裝在機(jī)殼內(nèi)是一個(gè)很好的措施。但終用戶必須提供電源并創(chuàng)建終端，以連接外部設(shè)備。
微控制器是裸機(jī)設(shè)備，需要考慮的其它因素包括：缺少操作系統(tǒng)軟件例程、應(yīng)用程序和軟件管理功能；軟件和硬件看門狗功能；數(shù)據(jù)驗(yàn)證和安全模式；環(huán)境因素，比如沖擊和振動(dòng)、電磁噪聲、腐蝕、溫度范圍、以及相關(guān)測(cè)試；通用或品牌板；較長(zhǎng)的壽期和遷徙路徑；以及可靠性和安全性。
