智能控制系统模块(什么是智能模块)

一、什么是智能模块***它有哪些功能呀

智能家居中的智能模块与电灯、用电器、窗帘、空调等连接，直接控制照明灯具或用电设备，软启、记忆、调光等功能由它完成；在智能系统中它是接收元件，接收网络中的控制信号；此外八六盒式外置智能模块有面板和按键，它也是本地开关。按控制对象不同可分为白帜灯、日光灯（日光灯，射灯，节能灯）、电器、窗帘、空调等种类；按安装方式可分为外置八六盒式、暗装式、随意插式三种；对照明开关又可分为单火式，零火式两种，单火式主要针对已装修好的家庭进行改造之用，可直接替代原有开关。

二、什么是plc智能模块

功能模块或智能模块是一个独立的计算机系统，有自己的CPU、系统程序、存储器以及与PLC系统总线相连的接口。作为PLC系统的一个模块，它通过总线与PLC相连，进行数据交换，并在PLC的协调管理下独立地进行工作。

PLC的特殊功能模块种类很多，如高速计数模块、PID控制模块、运动控制模块、中断控制模块等。

随着PLC在工业控制中的广泛应用和发展，为了增强其功能，扩大其应用范围，生产厂家开发了许多供用户选用的特殊功能模块。

1)模拟量输入／输出模块

模拟量的输入模块在过程控制中的应用很广泛，如温度、压力、流量、酸碱度、位移等都是检测对应的电压、电流模拟量，再经过一定的运算（如PID）后控制生产过程，达到一定的目的（如恒温、恒压等）。模拟量经传感器和变送器转换为标准的信号（IEC标准4～20mA为电流信号，或1~5V、-10～10V、0～10V的直流电压信号）。输入模块用A/D转换器将它们转换成数字量，送给CPU模块处理。因此，模拟量输入模块又叫A/D转换输入模块。

模拟量输出模块是将CPU模块处理后的二进制数字信号转换为模拟电压或电流，再用其控制执行机构。因此，模拟量输出模块又叫D/A转换输出模块。

总之，模拟量I/O模块的主要任务是完成A/D转换（模拟量输入）和D/A转换（模拟量输出）。

小型PLC往往没有模拟量I/O模块，或者只有通道数有限的8位A/D、D/A模块。大、中型PLC可以配置成百上千个模拟量通道。它们的D/A，A/D转换器是12位的。模拟量I/O模块的输入／输出信号可以是电压或电流，可以是单极性的如0~5V、0～10V、1~5V、4～20mA，也可以是双极性的如±5V、±10V和±20mA，一般可输入多种量程的电流或电压。

2)高速计数器模块

高速计数器模块是工业控制中常用的智能模块之一。它可把过程控制变量（如位置信号、速度值、流量值累计等）送入PLC。这些参量的变化速度很快，脉冲宽度小于PLC扫描周期，若按正常扫描输入／输出信号来处理，则会丢失部分参量。因此，使用脱离PLC而独立计数的高速计数器对这些参量计数。高速计数模块可对几万赫兹甚至上兆赫兹的脉冲计数。当计数器的当前值等于或大于预置值时，输出被驱动（这一过程与PLC的扫描过程无关，可保证负载被及时驱动）。

3)PID过程控制模块

比例／积分／微分(PID)控制模块是实现对连续变化的模拟量闭环控制的智能模块，如图1-2-8所示。PID模块可以看成一个过程调节器。在PID模块上有输入／输出接口和进行闭环控制运算的CPU，一般可以控制多个闭环。

4)中断输入模块与快速响应模块

中断输入模块适用于快速响应的控制系统。过程控制接收到中断输入信号后，暂停正在运行的主程序，转而执行中断程序，执行完后返回，继续执行主程序。

快速响应模块的功能与通用的开关量I/O模块功能相似。它们之间的主要区别是在相同条件下，快速响应模块能将输入量的变化较快地反映到输出量上。

PLC的输入量与输出量之间存在因扫描工作方式引起的延迟（输入量的变化，一般要在一个扫描周期后，才能反映到输出上）。这种延迟最长可达两个以上扫描周期。快速响应模块的使用可实现快速输入／输出控制。模块输出响应的延迟仅受电路中的硬件影响，不受PLC扫描周期的影响，即模块的输出由输入量直接控制，同时还受用户程序的控制。

5)运动控制模块

运动控制模块通过输出脉冲控制位置移动量和移动速度，可分为单坐标控制和双坐标控制。双坐标控制可实现丽坐标运动协调。这实际上是通过PLC运动控制模块实现的数控(NC)技术。

位置控制一般采用闭环控制，用伺服电动机作驱动装置。如果用步进电动机做驱动装置，那么既可采用开环控制，也可用闭环控制。模块用存储器来存储给定的运动曲线，模块从位置传感器得到当前的位置值，并与给定值相比较，比较的结果用来控制伺服电动机或步进电动机的驱动装置。

6)通信模块

PLC的通信模块相当于局域网中的网络接口。通过通信数据模块总线和PLC的主机连接，用硬件和软件一起来实现通信协议。PLC的通信模块一般配有几种接口，可以通过通信模块上的选择开关进行接口选择，实现与别的PLC智能控制设备或计算机之间的通信。

三、控制系统功能模块有哪些

1.底座

底座是火灾报警系统中专门用来与离子感烟探测器、感温探测器配套使用的。在二总线制火灾报警系统中为了给探测器确定地址，通常由地址编码器完成，有的地址编码器设在探测器内，有的设在底座上，有地址编码器的底座称编码底座。

编码底座的地址通常由7位二进制或五位三进制的拨码开关完成，也可以通过现场编程器通过计算机软件实现。通常一个编码底座配装一只探测器，设置一个地址编码。

2.模块

（1）信号输入模块信号输入模块是二总线制火灾报警系统中开关量探测器或触点型装置与输入总线连接的专用器件。设备动作后，常开点变为常闭点，由输入模块向火灾报警控制器发出报警信号。同时，与火灾报警控制器之间完成地址编码及状态信息的通信，火灾报警控制器显示对应位置或编码，并联动相关设备。输入模块需要报警控制器对它供电。

有的消火栓按钮、报警按钮带有地址编码器，可直接挂在输入总线上，不需要输入模块。

（2）信号输出模块它是总线制可编程联动控制器的执行器件，与输出总线相连。

可以提供两对无源动合动断转换触点和一对无源动合触点，来控制外控消防设备（如警铃、警笛、声光报警器、控制阀门、卷帘门、室内空调、非消防电源、火灾事故广播喇叭等）的工作状态。同时，除警铃、警笛、声光报警器、火灾事故广播喇叭外的外控消防设备应提供一对无源动合触点，接至联动控制器的返回信号线，当外控消防设备动作后，动合触点闭合，设备状态通过信号返回端口送回控制主机，主机上状态指示灯点亮。

（3）总线隔离模块能对回路总线中的短路故障作出隔离响应，短路隔离器是用于二总线火灾报警控制器的输入总线回路中，安置在每一个分支回路的前端，当其后的回路发生短路时，总线隔离模块可将该部分回路与总线隔离，保证系统内其余部分能正常工作。

当故障排除后，总线隔离模块自动恢复正常，与总线隔离的部分自动恢复工作。总线隔离模块不占回路总线的地址。

（4）联动控制模块又称继电器盒，是多线制联动控制器的配套执行器件。总线联动模块通过接收火灾报警控制器的指令，对现场的消防联动设备（如警铃、排烟阀、送风阀、防火卷帘门、消防泵、风机等）进行控制，还可以将消防联动设备动作的信号反馈回火灾报警控制器。

联动控制模块中设“启动”、“停止”控制继电器各一只，用于控制被控设备的工作状态。另有“运行”、“停机”反馈信号控制继电器各一只，被控设备执行的反馈信号反送回控制主机。使“运行”和“停机”的状态信号灯在主机面板上点亮。

（5）总线接口模块将各种开关量火灾探测器或其他探测器接入智能总线报警控制系统。典型应用在走廊、大厅等大面积环境中，连接多只开关量探测器，扩大了监视面积，节省造价及系统中地址资源。总线联动模块与火灾报警控制器间连线除了回路总线外，应增加电源总线（DC 24V）。一般总线接口模块最多可以并联25只开关量探测器，所有并联接入同一接口模块的开关量探测器共用同一地址。有的厂家也称作传统探测器接口模块。

（6）延时控制器是联动控制器的配套产品，专用于外控设备如防火阀、排烟阀及正压送风口等消防设备的控制，内装8只延时控制继电器，可以间隔3～8s顺序向8只阀或送风口供电。这样便于解决由于同一楼层阀或送风口数量较多，且要求火警时同时动作，而联动控制器的执行件控制点数量不足的难题，同时也可减轻由于众多阀或送风口同时动作造成对外控电源的超额负担。

3.外控电源

外控电源是联动控制器的配套产品，它专为被控消防设备供电的专用电源。外控电源的使用可避免被控设备的动作对火灾报警控制系统主机工作的干扰，同时也减轻了主机电源不必要的额外负担。