6.1信息集成(1)-PPT课件

-
+VCC
RC
C2
C1
Rf
ui
uo
+
例3:判断Rf是否负反馈,若是,判断反馈的组态。
+
-
-
-
交直流负反馈
例4:判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。
开环放大倍数
闭环放大倍数
反馈系数
6.3 负反馈放大电路的方块图及一般表达式
6.3.1方块图
环路放大倍数
6.3.2负反馈放大电路放大倍数的一般表达式
引交流负反馈
要稳定输出电压——
引电压负反馈
要稳定输出电流——
引电流负反馈
要增大输入电阻——
引串联负反馈
要减小输入电阻——
引并联负反馈
【练习】
6.5.6放大电路中引入反馈的一般原则
要抑制温漂——
引直流负反馈
6.6.1 自激振荡产生的原因和条件
放大电路在无输入信号的情况下,就能输出一定频率和幅值的交流信号的现象。
6.4.1 深度负反馈的实质
6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析
例: 电压串联负反馈
6.4.2 深度负反馈放大电路放大倍数的分析
6.5 负反馈对放大电路性能的影响
6.5.1 对放大倍数的影响
①
负反馈
②
在同样的 ib下,ui= ube + uf > ube,所以 Rif 提高。
1) 串联负反馈
--稳定Q点
直流反馈:仅在直流通路中存在的反馈。
3. 直流反馈与交流反馈
直交流反馈
直流反馈
--改善电路的性能
本级反馈——反馈只存在于某一级放大器中
级间反馈——反馈存在于两级以上的放大器之间

输出方程
Y ( A Q ( 1 Q 2 ) ( A Q 1 Q 2 ) ) A Q 1 Q 2 A Q 1 Q 2
③计算、 列状态转
换表
Y 输A 入Q 1 Q 2 现A Q 态1 Q 2
A Q2 Q1
次
Q2*
态
Q1*
00 0
01
00 1
10
01 0
11
QQ102*1*AQ01 1 Q1
双向移位寄存器
2片74LS194A接成8位双向移位寄存器
用双向移位寄存器74LS194组成节日彩灯控制电路
1k
LED 发光 二极管
Q=0时 LED亮
+5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
74LS194
S0
D1 D2 D3 DIL CLK +5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
二.一般掌握的内容：
（1）同步、异步的概念，电路现态、次态、有效 状态、无效状态、有效循环、无效循环、自启动的 概念，寄存的概念；
（2）同步时序逻辑电路设计方法。
6.1 概述
一、组合电路与时序电路的区别
1. 组合电路： 电路的输出只与电路的输入有关， 与电路的前一时刻的状态无关。
2. 时序电路：
电路在某一给定时刻的输出
1 0 Q2
0 1
0 1
10 1
00
11 0
01
11 1
10
输出
Y
0 0 0 1 1 0 0 0
Q Q2*1*D D21A Q1 Q1 Q2
YA Q 1 Q 2A Q 1 Q 2
转换条件

“炭”：表示由碳元素组成的某种 单质—木炭、活性炭、焦 炭、炭黑等。
一般在未 指明具体 单质时， 习惯上用 碳，如 “炽热的 碳”
“当碳燃 烧时”。
13
第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性
木炭主要是由石墨的 微小晶体和少量杂质构成的， 具有疏松多孔的结构，因此 它具有吸附能力。
利用木炭的这个性质 可以收集到炭黑 来吸附一些食品和工业产品 里的色素，也可以用它来吸 附有异味的物质。
讨论：你认为吸附的 电 过程是物理变化， 子显微 镜下看 还是化学变化呢？ 到的木 你的根据是什么？ 炭结构
如果将1 cm3的 木炭的表面积平铺开 来，约有一个标准足 球场那样大。
18
第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性
木炭的用途
活性炭的用途
冰 箱 去 味 高性能木炭填充的枕头 剂
木炭做成的 小盆饰
活性炭
防毒面具
辅助 材料
活性炭的吸附 作用比木炭还
活性炭 要强，防毒面
具里的滤毒罐 就是利用活性 炭来吸附毒气
滤毒罐 的。
16
第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性
木炭、活性炭的吸附性
木炭和活性炭都是由石墨的 微小晶粒和少量杂质构成的。
17
第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性
第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性
2、石墨
是一种深灰色的
有金属光泽而不透明
的细鳞片状固体。
石墨很软，熔点 高、有滑腻感。在纸 上画过能留下深灰色 的痕迹。
此外，石墨还具 有优良的导电性能。
9
第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 碳单质的多样性
石墨中碳原子呈平面层 状结构,层与层之间作 用力小，所以石墨能导 电、且质软、有滑腻感。

果从Q3~Q0取得输出可以构成一个八进制计数器。 对比一下图 6.6中的时钟脉冲波形与Q3的输出波形， 不难发现，Q3的波形 的频率恰为时钟波形频率的1/8。 如果从Q3取得输出， 则 6.5电路构成了一个8分频器。
第6章 寄 存 器
2. 所谓可编程分频器是指分频器的分频比可以受程序控制。 在现代通信系统与控制系统中，可编程分频器得到广泛的应 用。 下面以图6.10的实际电路为例， 介绍利用移位寄存器 实现可编程分频的基本思路。
(2) 并行加载数据。 断开电源， 将S0、 S1置11（都接 高电平）， 将D0~D3置1010； 接通电源， 此时， 发光二极 管均不亮， 送出一个单脉冲， 观察发光二极管的亮、 灭情 况。如果操作准确， 发光二极管的亮、 灭指示Q0~Q3的数据 为1010， 说明D0~D3的数据已加载到输出端， 此时再改变输 入端的数据， 输出数据不变。
第6章 寄 存 器 实训6 寄 存 器
6.1 寄存器的功能与使用方法 6.2 寄存器应用实例 6.3 寄存器集成电路简介
第6章 寄 存 器
实训6 1. （1） 了解寄存器的基本功能。 （2） 学会寄存器的使用方法。 （3） 熟悉寄存器的一般应用。 （4） 进一步掌握数字电路逻辑关系的检测方法。
第6章 寄 存 器
第6章 寄 存 器
当A、 B的数据(即74LS194 S0、 S1端的数据)为01时， 数据右移； 第一个时钟脉冲过后， 74LS194（1）DSR端的数 据1移位至Q0端， 其他Q端的0均依次右移， 各输出端的数据 如表6.1的第2行数据所示； 此后， 随着时钟脉冲的到来， 发光二极管自左至右一个个点亮， 第8个脉冲以后， 全部二 极管均点亮, 此时， DSR端的数据变为0， 随着后续脉冲的到 来， 发光二极管自左至右一个个熄灭。

制器且不开放通信协议，通信协议没有得到授权则无法通过协议采集的方式进行采集，会增加采集难度和 费用，此作为评估采集方式和成本的内容之一。
2、工业数据采集调研要素
具体需调研记录的信息条目如下： ➢ 接口是否有空余：查看工业现场的网关口、串口是否有空余，如果没有则需要采购对应的拓展接口的配件，
如交换机。 ➢ 硬件是否可拓展：例如哑设备是否可添加IO端口，PLC的IO端口是否可拓展等。 ➢ 有无源程序或点表：运行设备是否保留有源程序和数据点表，便于后续梳理采集点表。 ➢ 已有传感器类型及型号：按实际情况，主要是便于对采集的数据做业务分析。 ➢ 传感器作用：记录每个传感器的作用，如不同位置安装的光电传感器，起不同的作用，分别记录，以便理
项目六 工业数据采集综合应用 6.1 工业数据采集方案规划
1、工业数据采集参考模型
《智能制造能力成熟度模型》 （GB/T 39116-2020）国家标准
5个等级、4个要素、20个子域 ➢ 一级(规划级)、 ➢ 二级(规范级)、 ➢ 三级(集成级)、 ➢ 四级(优化级) ➢ 五级(引领级）
2、工业数据采集调研要素
备注 产线环境信息 产线环境信息 仿真产线停止状态 仿真产线启动状态 产线异常状态 产线运行状态 产线待产状态
填写信息记录表
设备采集信息表
设备名称
品牌型号 数量
接口
通信协议
备注
采集员：XXX
时间:xxxx年xx月xx日
制表人：XXX
采集点名称 RedLight
…
描述 红灯信号
…
设备采集点信息表
数据类型 Bool
时间:xxxx年xx月xx日
制表人：XXX
设备采集信息表
数据类型 Bool

主要缺点：不能处理三维实体模型、电子设计 、和非图形数据管理。（正在开发PDES）
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CIM和成组技术
6.1 成组技术的历史背景 工业革命以来，制造业开始寻找优化生产的方
法。至今仍有很多是3000件以下的小批量生产，而 且小批量生产没有标准化。
阻碍小批量生产的潜在问题：各种标准是适用 于通用件的工艺和设计原则，不适用于小批量的特 定产品（有随机性）。
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CIM涵盖了CNC,CAD/CAM, robotics ,JIT等。包括 产品生产、产品投向市场和技术支持的所有活动和 过程。活动包括：确定产品需求、设计产品、获取 原材料、产品生产加工、产品进入市场和产品维护 等。
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CIM的优点：CIM 可以实现对组织各种资源的最大 限度地集成。这种集成之所以能在采用CIM 的企 业实现在于它的并行性。由于智能化下的计算机 系统的协调, 工程进度的几乎任何一个环节都可 以同时进行, 这大大缩短了工期, 提高了整体的反 应速度。
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零件分组有利于削减加工过程中的材料和工时 的浪费。形状不同，工艺相似的零件也可组成零件 族。
同一零ppt件课件族
6.3零件分组方法 零件分组要求专门的有经验的制造人员。一般有以
下几类分组方法： 1.视觉查看：（零件、照片、图纸）简单，精度低
。根据设计属性分类时简单。 2.查看工序流程图：(产品流程分析方法)比方法1精
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工厂各层的通讯
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5.2 Technical and Office Protocol (TOP) 为了促进办公室环境下的集成，提出了TOP的
概念。TOP也是基于7层结构模式，主要用于促进 商业和办公组件的集成。而MAP是促进制造组件 间的集成。TOP提出的3阶段：

神经系统的基本构造是神经元(神经细胞 )，它是处理人体内各部分之间相互信息传 递的基本单元。
每个神经元都由一个细胞体，一个连接 其他神经元的轴突和一些向外伸出的其它 较短分支—树突组成。
轴突功能是将本神经元的输出信号(兴奋 )传递给别的神经元，其末端的许多神经末 梢使得兴奋可以同时传送给多个神经元。
将神经网络与专家系统、模糊逻辑、遗传算法 等相结合，可设计新型智能控制系统。
(4) 优化计算 在常规的控制系统中，常遇到求解约束
优化问题，神经网络为这类问题的解决提供 了有效的途径。
常规模型结构的情况下，估计模型的参数。 ② 利用神经网络的线性、非线性特性，可建立线
性、非线性系统的静态、动态、逆动态及预测 模型，实现非线性系统的建模。
(2) 神经网络控制器 神经网络作为实时控制系统的控制器，对不
确定、不确知系统及扰动进行有效的控制，使控 制系统达到所要求的动态、静态特性。 (3) 神经网络与其他算法相结合
4 新连接机制时期（1986-现在） 神经网络从理论走向应用领域，出现
了神经网络芯片和神经计算机。 神经网络主要应用领域有：模式识别
与图象处理（语音、指纹、故障检测和 图象压缩等）、控制与优化、系统辨识 、预测与管理（市场预测、风险分析） 、通信等。
神经网络原理 神经生理学和神经解剖学的研究表 明，人脑极其复杂，由一千多亿个神经 元交织在一起的网状结构构成，其中大 脑 皮 层 约 140 亿 个 神 经 元 ， 小 脑 皮 层 约 1000亿个神经元。 人脑能完成智能、思维等高级活动 ，为了能利用数学模型来模拟人脑的活 动，导致了神经网络的研究。
(2) 学习与遗忘：由于神经元结构的可塑 性，突触的传递作用可增强和减弱，因 此神经元具有学习与遗忘的功能。 决定神经网络模型性能三大要素为：

• 数据包括两个方面：数据内容和数据形式。
• 信息是指数据经过加工处理后所获取的有用知识。 • 数据和信息是两个相互联系但又相互区别的概念，数据是
信息的具体表现形式，信息是数据有意义的表现。 • 数据处理就是将数据转换为信息的过程，主要包括：数据
处理、存储、加工、分类、维护、排序、检索和传输等。 • 数据处理的目的:从大量数据中，根据数据自身规律及相互
• 分布式数据库系统的主要特点是：
• （1）数据是分布的。
• （2）数据是逻辑相关的。
• （3）结点的自治性。
.
9
5.1.2数据库系统的特点
① 数据结构化
用数据模型描述数据和数据之
间的联系。
② 数据可共享 ③数据独立于程序
适应多个用户、多种应用共享数 据的需求。减少数据冗佘，节省 存储空间，保证数据的一致性.
•
管理业务系统
内完成相应的任务. 诸如:.CAD,CAM,CAPP等
•
•
辅助技术系统
•
•
办公信息系统
又称OA，以先进设备与相关技术构成服务 于办公事务的信息系统，按工作流技术充分 利用信息资源，提高协同办公效率和质量
.
19
典型信息系统介绍(1)__制造业信息系统(续2)
• ● 管理业务系统的演变和发展:
• 数字地球就是一个全球范围的以地理位置 及其相互关系为基础组成的信息框架，并在 该框架内嵌入人们所能获得的信息的总称。
.
27
典型信息系统介绍(5)__远程教育
• 远程教育:
• 又称“网上大学”.是利用
计算机及计算机网络进行教学 ，使得学生和教师可以异地完 成教学活动的一种教学模式。 • 一个典型远程教育的内容主 要包括课程学习、远程考试和 远程讨论等。

•集成模拟乘法器术及课其件应用-模拟电上子技一页
下一页
三、鉴相电路
鉴相电路用来比较两输入信号的相位差，即它 的输出电压与两输入信号的相位差成正比。用模拟
乘法器构成的鉴相电路如图6.2.5(a)所示，令输入电
压 u X 、uY 分别为
uX Uxmsint
uy Uymcost
uoKxuyKxUm Uym si ntcots
下一页
由式 u 0U m tco ct可s见，模拟乘法器的输出电压
是一个幅度Um(t)随低频信号而变化的高频信号，波 形如图6.2.7(c)所示。称它为普通调频波（简称AM
波）。将式展开，并应用三角函数关系，则得
u 0 U cm 1 m aco tc so c ts U cc mo c t s 2 1 m a U cc mo c s 2 1 m a U cc mo c s
+VCC
+
uBE3 -
IC3 V3
RE
-VEE
图6.1.2 模拟乘法器原理图
•集成模拟乘法器术及课其件应用-模拟电子技上一页
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6.1.2 单片集成模拟乘法器
采用两个差分放大电路可构成较理想的模拟 乘法器，称为双差分对模拟乘法器，也称为双平 衡模拟乘法器。
如图6.1.3所示（虚线框内）是根据双差分对
6.1 集成模拟乘法器
6.1.1 集成模拟乘法器的基本工作原理
一、模拟乘法器的基本特性 模拟乘法器有两个输入端、一个输出端。
若输入信号为 u X 、u Y ，则输出信号 u O 为 ：
X K
Y
uOKuXuY
模拟乘法器电路符号
•集成模拟乘法器术及课其件应用-模拟电上子一技页

IE2
IE1Re1 Re2
VT Re2
ln
IE1 IE2
§6.2 电流源电路
IR R
IC1
T1
IE1 Re1
IB1 IB2
VCC
I C 2=IO
T2
IE2 Re2
当值足够大时
IR IC1 IE 1 IO IC2 IE 2
IO
IR
Re1 Re2
VT Re2
ln
IR IO
IO
IR
Re1 Re2
四、微电流源
R c + vo R c
VCC
Rs
+
vi1
T1 RL T2
Rs
+
vi2
Re
VEE
2、差模信号和共模信号的概念
vid = vi1 vi2 差模信号
vic
=
1 2
(vi1
vi2 )
共模信号
Avd
=
vod vid
差模电压增益
其中vod ——差模信号产生的输出
Avc
=
voc vic
共模电压增益
总输出电压
IE3
IC2
IC1
1
IC2
2
IC 1
2 IC1 β
IO
1
IR 2
2
2
IR
IC1
T1
R IB3
T3
IE3
IB1 IB2
V CC IO= IC2 = IC1
T2
IR R
IC1
IB3
T1 I B1
VCC
IO
T3
IE3 IC2
T2 IB2
三、比例电流源