CPU工業(yè)模塊6ES7513-1AM03-0AB0西門(mén)子觸摸屏代理商

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CPU 1515-2 PN，500 KB 程序，3 MB 數據；30 ns；集成 X1: 2x PN接口 ,X2: 1x PN接口

6ES7515-2AM02-0AB0

6ES7511-1AK02-0AB0。CPU 1511-1 PN，150 KB 程序，1 MB 數據；60 ns；集成 2x PN 接口

緊湊型CPU模塊6ES7512-1CK01-0AB0。CPU 1512C-1 PN,  250 KB程序，1 MB數據；48 ns；集成2x PN接口；集成 32 DI/32 DO, 5 AI/2 AO, 6 HSC@100kHz

不管是熱能、電能、機械能等，凡是涉及到能量的變化(做功)，基本都離不開(kāi)功率的分析。功率表示能量消耗(能量變化)的快慢，這就好比跑步，把位移類(lèi)比為能量變化，跑步速度就是功率，跑得越快，相同時(shí)間內，移動(dòng)距離就越大。

??如果以能量變化畫(huà)一條曲線(xiàn)，如下圖1-1所示，那么這條曲線(xiàn)上各點(diǎn)的斜率(即該點(diǎn)切線(xiàn)的斜率)就代表各點(diǎn)的功率。

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??圖1-1

??如圖1-1所示，隨著(zhù)能量的變化，曲線(xiàn)的斜率也是變化的，換言之，其功率也是隨時(shí)間變化的，這個(gè)變化的功率，就是瞬時(shí)功率。

??在電路中，電功率有時(shí)也用瞬時(shí)功率表示，其大小等于該時(shí)刻的電壓與電流乘積，即p=ui(三者均用小寫(xiě)字母表示)，單位為“瓦特[W]”。顯然，瞬時(shí)功率等于瞬時(shí)電壓乘以瞬時(shí)電流，它們都是瞬時(shí)值。

??瞬時(shí)功率的理解其實(shí)很簡(jiǎn)單，例如在0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為10W，表示該時(shí)刻電能的消耗速度為10焦耳每秒(10J/s), t1 時(shí)刻的瞬時(shí)功率為25W，表示此時(shí)電能消耗的速度為25焦耳每秒(25J/s)。

??實(shí)際上，計量用表計上的功率、家用電器上標定的功率指的都是平均功率，它是瞬時(shí)功率的平均值，用大寫(xiě)字母“P”表示，單位也是“瓦特[W]”。

??根據功率的定義，電能量W=pt ，類(lèi)似于跑步距離等于跑步速度乘以時(shí)間。如果以瞬時(shí)功率變化畫(huà)一條曲線(xiàn)，那么該曲線(xiàn)與橫軸(時(shí)間軸)圍成的面積就表示能量變化，如下圖1-2所示。

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??圖1-2

??如圖1-2所示，若某部分電路端口的瞬時(shí)功率隨實(shí)際變化，它與時(shí)間橫軸圍成的面積有正有負。在0~t1 時(shí)間段，瞬時(shí)功率為正值，所以該部分電路的能量變化為正(面積為正值)，即吸收能量;在t1 ~t2 時(shí)間段，瞬時(shí)功率為負值，所以該部分電路的能量變化為負(面積為負值)，即釋放能量。

??當然，如果要計算從0~t2 時(shí)間段的平均功率，那么就要把所有能量變化相加(吸收能量為正，釋放能量為負)，再除以時(shí)間，即P=W總 /t 。這就好比求跑步的平均速度，要先求出總位移(往前跑為正，往回跑為負)，再除以時(shí)間

交流電路中感元件和電容元件的功率

??在正弦交流電路中，理想的電感元件和電容元件都是儲能元件，即是非耗能元件。所謂“非耗能”，是指在任一周期內，電感元件和電容元件從電源側所吸收的能量和 為零。那么，它為什么是零呢?希望在看了接下來(lái)的內容后，你能給出自己的一份答案。

??1、交流電路中電感元件的功率

??在交流電路中，電感元件的電壓相位超前電流相位90°，它們的波形圖如下圖1-3所示。綠色波形圖表示電壓 u ，藍色波形圖表示電流 i 。

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??圖1-3

??在圖1-3中，電壓相位超前電流相位90°，如果看不出怎么超前的，可以這樣理解：橫軸為時(shí)間，隨著(zhù)時(shí)間的變化，在180°區間內，電壓波形先達到最大值，電流后達到最大值，兩個(gè)最大值的跨度為90°;或者說(shuō)，電壓先達到過(guò)零點(diǎn)(斜率為正)，電流后達到過(guò)零點(diǎn)(斜率為正)。

??電感元件中，瞬時(shí)電壓與瞬時(shí)電流波形圖已知，由于瞬時(shí)功率p=ui ，可以得出電感元件的瞬時(shí)功率波形如圖1-3中的紅色曲線(xiàn)所示。其實(shí)這個(gè)功率是有一個(gè)計算過(guò)程的，但比較復雜，我就不再展開(kāi)講解了，大家感興趣的可以去補一下三角函數的知識。

??把圖1-3中電感元件的瞬時(shí)功率波形圖單獨顯示，如下圖1-4所示?？梢钥吹?，電感元件的瞬時(shí)功率按正弦規律變化，是一個(gè)周期量。

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??圖1-4

??結合上文提到的能量與功率曲線(xiàn)的關(guān)系，從圖1-4中也可以看到，電感元件在一個(gè)功率周期內，會(huì )從電源吸收能量(正半面積)，也會(huì )對電源釋放能量(負半面積)，由于曲線(xiàn)的對稱(chēng)性，正半面積的大小恰好等于負半面積，這表明，電感元件所吸收的能量全部又釋放回去，一點(diǎn)都不留。這就是電感元件的非耗能特性，電感元件只和電源之間進(jìn)行能量交換，而不會(huì )像電阻元件那樣把電能轉化為熱能、光能等從而消耗掉。電感元件的這種吸收能量又釋放能量的特性稱(chēng)為儲能特性。

??基于圖1-4，我們可以計算一下電感元件的平均功率，基于其瞬時(shí)功率的周期性，每一個(gè)周期的能量變化過(guò)程都是一樣的，所以我們任取一個(gè)周期計算即可。

??其實(shí)，不用計算，我想大家也知道，電感元件的平均功率為0。因為在一個(gè)周期內，電感的總能量變化為0(吸收又釋放)，所以平均功率如下圖1-5所示。

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??圖1-5

??2、交流電路中電容元件的功率

??在交流電路中，電容元件的電流相位超前電壓相位90°，它們的波形圖如下圖1-6所示。綠色波形圖表示電壓 u ，藍色波形圖表示電流 i 。

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??圖1-6

??根據電容元件的瞬時(shí)電壓波形和瞬時(shí)電流波形，可以得出電容元件的瞬時(shí)功率波形如圖1-6的紅色曲線(xiàn)所示。顯然，電容元件的瞬時(shí)功率也是一個(gè)周期量。

西門(mén)子模塊6ES7515-2TN03-0AB0

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