浔之漫智控技术(上海)有限公司
西门子模块代理商
西门子PROFIBUS紫色通讯电缆

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工业电源模块的发展经历了哪些?

我们都知道工业电源模块是工业设备的心脏,在工业控制业中,一般是采用24V总线的电源,其电源电压变化范围较大,对电源安全监控很有必要。随着工业4.0的发展,让工业电源走向模块化、数字化,工程师们摸索着更实用、更可靠、更简便的电源方案。

工业电源的基本工作原理是什么?它通过运行高频开关技术将输入的较高的交流电压(AC)转换为PC电脑工作所需要的较低的直流电压(DC)。 

工业生产已经越来越走向自动化、网络化,人和设备通过网络互相连接着,利用传感器进行着数据采集,高程度的智能化控制着设备。自动化生产引发了电源的改革,使工业电源向着数字化发展,大量传感器的使用也对工业电源的低功耗有着极高的要求,需要减小电源的体积和提高可靠性。以前传统的半导体技术因无法有效整合大功率电器元件,导致产品体积过大或者功耗过高,进而引发发热问题,现在使用BiCMOS信号晶体管及高效率DMOS功率晶体管集成体积小、效率高的晶片可以解决这问题。

 

在工业领域中,大多数工程师是系统工程师,由于他们要顾及的方面比较多,很少有专门的电源工程师。所以他们一般没有特别强的电源设计能力,如不熟悉开关电源设计、电源元件太多导致PCB板空间不足、怎么解决EMI干扰等。因此外部公司的强大的技术支持是他们的选择,外部公司的工程师顾及方面不多,可以对电源模块的针对化设计,利用设备工具参考设计,使其更专注于产品设计。

 

第四次工业革命是指计算机和自动化互相结合,在更有效率、更少人操控的情况下提高生产力。同时智能工厂也就需要强大的元件和动力,这要求工业电源具备模块化特性和更高的功率密度,远程控制、有线、无线网络形成的物联网;要求工业电源具备数字化、低功耗。工业电源的温度范围、使用寿命、放电、稳定安全成为了关注的重点。

 

工业电源模块市场覆盖广泛,近年来增长比较稳定,但是随着工业自动化、新能源、电力、通信、3D打印、智能机器等新兴技术快速发展,将会产生一个机遇,届时对工业电源的需求将会增大,对工业电源的可靠性、体积、安装等要求会越来越高。

触摸屏是什么及有哪些分类

触摸屏的特点

  ①操作简单。只需用手指触摸屏上的有关指示按钮,便可进入信息世界。

  ②界面友好。使用者即使没有计算机的专业知识,根据触摸屏上指示的信息、指令,也可进行操作。

  ③信息丰富。存储信息种类丰富,包括文字、声音、图形、图像等。信息存储量几乎不受限制,任何复杂的数据信息,都可纳入多媒体系统。

  ④安全可靠。可长时间连续运行,系统稳定可靠,正常操作不会出现错误和死机,易于维护。

  ⑤扩充性好。具有良好的扩充性,可随时增加系统内容和数据,并为系统联网运行、多数据库的操作提供方便。

  ⑥动态联网。根据用户需要,可与各种局域网或广域网连接。

  触摸屏的组成

  触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成。触摸检测部件安装在显示器屏幕前面,用于检测用户的触摸位置,接收后送往触摸屏控制器;而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,同时接收CPU发来的命令并加以执行,如图1-24所示。

触摸屏的组成

  触摸屏的工作原理

  为了操作上的方便,人们用触摸屏来代替鼠标、键盘和控制屏上的开关、按钮。工作时,用户必须首先用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触摸屏,然后系统根据手指触摸的图标或菜单的位置来定位选择信息输入。当人们触摸触摸屏时,所触摸的位置就会被触摸屏检测出来形成坐标值。触摸屏的位置坐标是**坐标,一般以屏幕的左上角为原点。

  触摸屏的种类及应用

  按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,可以把触摸屏分为四种,分别为电阻式触摸屏、表面声波式触摸屏、电容式触摸屏和红外线式触摸屏。每一种触摸屏都有各自的优缺点以及使用场合。

  电阻式触摸屏

  (1)电阻式触摸屏的结构与工作原理

  电阻式触摸屏的结构与工作原理如图1-25所示。这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻式触摸屏的主要组成部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖有一层经过外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层,该塑料层的内表面也涂有一层导电层,两层导电层之间有许多细小(小于0.04nm)的透明隔离点把两层导电层绝缘隔开。当手指触摸屏上时,两层导电层在触摸点位置就有接触,电阻发生变化,在X和Y两个方向上产生信号,然后送往触摸屏控制器。控制器检测到这一接触并计算出(X,Y)的位置,再模拟鼠标的方式运作。这就是电阻式触摸屏的*基本原理。

  (2)电阻式触摸屏常用的透明导电涂层材料

  电阻式触摸屏的技术关键在于材料性能,常用的透明导电涂层材料有以下两种。

电阻式触摸屏的结构

  第1种是ITO(氧化铟),它是弱导电体,当厚度降到180nm以下时会突然变得透明,透光率为80%,但若再薄,透光率反而下降,到30nm厚度时透光率又上升到80%。ITO 是所有电阻式触摸屏及电容式触摸屏都会用到的主要材料,实际上电阻式和电容式触摸屏的工作面就是ITO涂层。

  第2种是镍金涂层,镍金导电层虽然延展性好,但是只能作为透明导体,不适合作为电阻式触摸屏的工作面,因为它的电导率高,而且金属厚度不易做得非常均匀,不宜作为电压分布层,只能作为感探层。

  (3)电阻式触摸屏分类

  ①四线电阻式触摸屏。四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均加5V恒定电压:一个竖直方向;另一个水平方向。总共需四根电线。其特点是:高解析度,高速传输响应。表面经过硬度处理而减少擦伤、刮伤及防化学处理。它经过光面及雾面处理,一次校正,稳定性高,**漂移。

  ②五线电阻式触摸屏。五线电阻式触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料,外导电层由于频繁触摸,使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命,但是工艺成本较为高昂。五线电阻式触摸屏的基层把两个方向的电阻压场通过精密电阻网络都加在玻璃的导电工作面上,可以简单地理解为两个方向的电压场分时工作加在同一工作面上,而外层镍金导电层只用来当做纯导体,触摸后用分时检测内层ITO接触点X轴和Y轴电压值的方法测得触摸点的位置。五线电阻式触摸屏内层ITO需四条引线,外层只作导体,仅为一条,触摸屏的引出线共有五条。其特点是:解析度高,高速传输响应;表面硬度高而减少擦伤、刮伤及防化学处理,同一点接触3000万次尚可使用;导电玻璃作为基材的介质;一次校正,稳定性高,**漂移。五线电阻式触摸屏有高价位和对环境要求高的缺点。

  ③电阻式触摸屏的工作环境与外界完全隔离,不怕灰尘和水汽,它可以用任何物体来触摸,可以用来写字或画画,比较适合工业控制领域及办公室内使用。电阻式触摸屏共同的缺点是:复合薄膜的外层采用的是塑胶材料,不了解的人用力太大或使用锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致其报废。不过,在限度之内,划伤只会伤及外导电层,外导电层的划伤对于五线电阻式触摸屏来说毫无影响,而对四线电阻式触摸屏来说却是致命的。


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