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概述

• 模擬量輸入
• 用于連接電壓和電流傳感器、熱電耦,、電阻和熱電阻

應(yīng)用

模擬量輸入模板用來實現(xiàn)PLC與模擬量過程信號的連接,。用于連接電壓和電流傳感器、熱電耦,、電阻和熱電阻

功能

模擬量輸入模塊將來自過程的的模擬量信號轉(zhuǎn)換為可在控制器中進行內(nèi)部處理的數(shù)字量信號,。

該模塊具有如下特點：

• 分辨率為 9-15 位 + 符號位（具有不同的轉(zhuǎn)換時間），可以設(shè)置,。
• 各種量程,；
  電流/電壓的默認設(shè)置是使用量程模塊以機械方式設(shè)置的，可通過編程器和 STEP 7 的“Hardware configuration”進行細調(diào),。
• 中斷能力,；
  該模塊將診斷和限值中斷發(fā)送到控制器的 CPU。
• 診斷；
  該模塊將綜合診斷信息發(fā)送到 CPU,。

技術(shù)規(guī)范

用數(shù)字讀懂一切

自20世紀90年代初以來，數(shù)字技術(shù)已從根本上改變了我們的生活方式,。如今,，我們即將開始全面轉(zhuǎn)型——將所有以模擬形式記錄的人類知識，轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式,?！段磥碇啊穾黄鸹厥淄簦瑫诚胛磥?。

巴伐利亞州立圖書館的藏書,，正在被掃描并上傳到互聯(lián)網(wǎng)。

楚澤（Zuse）,、歐洲核子研究中心（CERN）和扎克伯格（Zuckerberg）——這三個名字標志著數(shù)字革命進程中的重要里程碑,。早在1941年，Konrad Zuse在柏林研制出了世界上*臺可以正常工作的計算機,。他稱這臺外形龐大的數(shù)字計算機器為“Zuse Z3”,。1991年，就職于瑞士歐洲核子研究中心的Tim Berners-Lee開發(fā)的萬維網(wǎng),，向全球公眾開放,。Web技術(shù)進一步變革了人們的通信方式，為谷歌,、亞馬遜以及不計其數(shù)的其他企業(yè),，鋪平了道路。后來,，2004年,，Mark Zuckerberg創(chuàng)建了名為臉書（Facebook）的社交網(wǎng)絡(luò)。如今,，得益于臉書及類似網(wǎng)絡(luò)，近20億人獲得了數(shù)字身份,。

計算機,、Web和臉書,，都基于數(shù)字技術(shù)。數(shù)字化的含義,，就是將模擬信息,，如文本、聲音,、圖像和視頻等,，轉(zhuǎn)換為易于存儲的、由大量零和一組成的二進制代碼,。一經(jīng)創(chuàng)造,，這樣的數(shù)字項就能被無*地復(fù)制，而質(zhì)量絲毫不受影響,，并且可以通過互聯(lián)網(wǎng),，轉(zhuǎn)瞬間傳遍全球。數(shù)字技術(shù)為企業(yè)創(chuàng)造了全新的銷售渠道類型,，但它也帶來了新的問題,，如違法拷貝數(shù)據(jù)。始于20世紀90年代的互聯(lián)網(wǎng)熱潮,，掀起了一場*的數(shù)字化浪潮,。1993年，在全球范圍內(nèi),，只有大約3%的信息以數(shù)字形式存儲,，但到2007年，這個比例已經(jīng)飆升至94%,。而且,，這一趨勢愈演愈烈，每天都有大量新的數(shù)據(jù)被數(shù)字化,。

數(shù)字最重要的先驅(qū)之一是德國發(fā)明家Rudolf Hell,，他被譽為“圖形行業(yè)的愛迪生”，曾被授予“德意志聯(lián)邦共和國大十字勛章（Grand Merit Cross）”,，并且曾榮獲“古騰堡大獎（Gutenberg Prize）”和“魏納獎（Werner-von-Siemens-Ring）”,。Hell是*的傳真機和掃描機之父。1980年,，他將突破性的Chromacom數(shù)字圖像處理系統(tǒng)商業(yè)化,。20世紀80年代初期，當時還是西門子子公司的HELL公司,，受雇于梵蒂岡圖書館,，掃描并以數(shù)字形式復(fù)制珍貴典籍，以便向公眾開放閱讀。20世紀90年代,，數(shù)字化進程變得更加廣泛,，也更具系統(tǒng)性。譬如,，1990年,，西門子利多富公司為莫斯科的克里姆林宮博物館安裝了一套數(shù)字處理系統(tǒng)，有史以來*次,，以數(shù)字形式為俄羅斯沙皇的全部藝術(shù)藏品編目錄,。然后，將所生成的數(shù)字圖像和信息,，記錄并分類保存到圖像數(shù)據(jù)庫中,。

掃描半開的書籍。如今,，許多機構(gòu)都想為其所擁有的全部模擬信息,，制作數(shù)字拷貝。在這方面,，坐落于慕尼黑的巴伐利亞州立圖書館堪稱*,，其數(shù)字化中心擁有各式各樣的設(shè)備，在德國首屈一指,。巴伐利亞州立圖書館的副館長Klaus Ceynowa說：“我們使用了26套不同的掃描系統(tǒng),，包括4臺每小時能夠處理最多2000頁的全自動掃描機器人。我們有兩名操作人員,，每人看管兩臺機器人,。這個系統(tǒng)不止是速度快，為了保護書籍,，書籍只需翻開60度,。該系統(tǒng)的掃描棱鏡就可插入半開的書頁之間。它能清楚無誤地讀取頁面內(nèi)容,，然后翻頁,，繼續(xù)執(zhí)行掃描。”

巴伐利亞州立圖書館的全部藏書（左圖）正在被轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式,。目前,，已有一款應(yīng)用程序，可用于閱讀其最珍貴的文化寶藏,。

自2007年起,，巴伐利亞州立圖書館一直在與谷歌公司合作開展“谷歌數(shù)字圖書館”項目，通過這個項目,，巴伐利亞州立圖書館的100萬冊藏書,，將實現(xiàn)數(shù)字化并放到互聯(lián)網(wǎng)上供公眾閱讀,。其所涉及的書籍，均成書于1601年至1874年期間,，不再受版權(quán)保護,。Ceynowa解釋道：“每個星期，經(jīng)谷歌在其位于德國的掃描中心將之轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式后,，我們要發(fā)布大約5000冊圖書。谷歌承擔(dān)掃描費用,，并將數(shù)字拷貝提供給我們,，以保存在我們自有的數(shù)據(jù)庫中。1601年之前和1874年之后的所有著作,，包括從中世紀傳下來的極其寶貴的手抄文稿,，均在我們自己的數(shù)字化中心進行轉(zhuǎn)換。按計劃,，谷歌項目將在今年年底之前結(jié)束,。我們已經(jīng)將幾乎全部100萬冊藏書，上傳至我們的數(shù)字圖書館,，任何人都可以在這里閱讀這些書籍,。”

盡管如此，巴伐利亞州立圖書館的全面數(shù)字化進程遠未走到終點,。Ceynowa表示：“我們的工作只是開始,，因為我們迄今為止所做的事，為連接和重新組合數(shù)字信息創(chuàng)造了不同的可能性,。”巴伐利亞州立圖書館已經(jīng)開發(fā)了數(shù)款移動應(yīng)用程序,，包括一款名為“Ludwig II”的應(yīng)用程序。這款應(yīng)用程序允許人們按其所在位置,，定制查閱與路德維希二世的“童話城堡”有關(guān)的歷史資料,、圖像和文獻。譬如,，當人們站在路德維希二世在慕尼黑建造的Residenz宮殿的正前方時,，他們可以利用其智能電話的照相模式，來獲取這座宮殿著名的Wintergarden的實時圖像——這座花園早已湮沒在歷史的塵埃中,。Wintergarden是一座建在Residenz宮殿屋頂?shù)幕▓@,，奇花異草掩映其間，人工湖泊波光粼粼——通過這款應(yīng)用程序,，人們可以欣賞到這美輪美奐的歷史景色,。

現(xiàn)已可在網(wǎng)上閱讀巴伐利亞州立圖書館的近百萬藏書。

民事登記數(shù)字化,。博物館和圖書館只是最后一批充分享用全面數(shù)字化益處的機構(gòu),；政府機關(guān)和工業(yè)企業(yè)早已開始利用這項技術(shù)?，F(xiàn)在，德國的16個聯(lián)邦州均計劃將其所有民事登記數(shù)字化,。為此,，過去兩年來，西門子中央研究院在Bernt Andrassy博士的指導(dǎo)下,，受托開展了一項可行性研究,。Andrassy解釋道：“德國的土地基本上被劃分為若干區(qū)塊。登記制度向這些區(qū)塊分配了一定的權(quán)利,。因此,，登記制度是德國土地使用的中央監(jiān)管機制。目前,，各聯(lián)邦州已經(jīng)掃描并歸檔了過去50年來的全部登記文件,，西門子中央研究院為它們提供了所需的重要系統(tǒng)組件。我們收集了大量數(shù)據(jù),，總共多達約5億頁pdf文件,。”

勃蘭登堡州立檔案館保存的一份1743年的手寫登記（左圖）和法蘭克福區(qū)法院的一名員工展示的當代電子登記（右圖）。

誤讀可能導(dǎo)致數(shù)百萬損失,。Andrassy在登記數(shù)字化項目中獲得的經(jīng)驗,，也適用于工業(yè)領(lǐng)域。Andrassy表示：“我們正在研制一款軟件包,，它能自動登記招標公告中的客戶要求,，然后，將之與以往項目留下的數(shù)字化文檔中的數(shù)據(jù)進行比對,。這樣的招標公告文件通常采用pdf格式,，并且往往厚達上千頁。過去,，必須人工摘錄每一項技術(shù)規(guī)格,，然后由專家評估，如輪機最大轉(zhuǎn)速,，或下午4點以后聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠的最大允許噪聲級等,。”

但是，要求和技術(shù)規(guī)格列表通常很長,，哪怕誤讀一個句子,，也會在日后導(dǎo)致數(shù)百萬歐元的損失?？紤]到這一點,，慕尼黑的專家開發(fā)了一項可靠的搜索系統(tǒng)技術(shù)，它能發(fā)現(xiàn)所做的每一處變更,，并通知用戶,。其最終目的是,，讓這款程序?qū)⒓夹g(shù)規(guī)格作為語義對象，來理解并正確解讀,。Andrassy解釋道：“我們所開發(fā)的軟件,，分為三個工作階段，我們分別稱之為‘標書檢索’,、‘標書比對’和‘標書追蹤’,。*個步驟是一個非常高效的過程，允許用戶找到招標文件中的技術(shù)規(guī)格,。在第二個步驟中,，軟件將從以往項目的文件中檢索類似的技術(shù)規(guī)格。這樣一來,，就可以利用以前所做的相應(yīng)評估，從而避免錯誤,。在最后一個步驟中,，軟件將在招標文件的所有新版本中，跟蹤所確定的技術(shù)規(guī)格,。”

這種方法的優(yōu)點顯而易見,，因為自動評估大大加快了評估過程，并且有助于盡早發(fā)現(xiàn)在類似項目中犯下的錯誤,。此外,，這個系統(tǒng)支持客戶在最后一刻作出更改，并且快速分析其后果,，并將之整合到項目中,。

轉(zhuǎn)瞬間完成檔案梳理。全面數(shù)字化僅僅是開端,。不論是圖書館,、政府機關(guān)，還是工廠,，都在創(chuàng)造大量數(shù)字知識,，可以采用全新的方式來使用這些知識。因此,，今后幾年乃至幾十年的開發(fā)工作,，將側(cè)重于基于軟件的工具，這些工具需要在轉(zhuǎn)瞬間完成數(shù)字檔案篩查,、理解語義關(guān)聯(lián),、以及分類并重新組合信息。Ceynowa表示：“譬如,，學(xué)者將能夠快速確定‘novel’一詞最早見于哪部手稿,。他們不必鉆進故紙堆,，查遍世界各地圖書館中的數(shù)百份文件，就能得到答案,。這將*變革某些研究學(xué)科,。”

Andrassy補充道：“可以更加快速地查閱諸如司法判例，以及以往對罕見疾病的醫(yī)療診斷等信息,。盡管如此,，智能數(shù)據(jù)采掘仍然無法替代人，不過它能為人們給予支持,。換句話說,，要打造出能夠讀懂客戶的pdf文件，將之與數(shù)據(jù)庫進行比對,，然后立即知道它要制造什么物品及如何制造該物品的自治工廠,，還有很長一段路要走。”

Nils Ehrenberg

飛翔的監(jiān)工

“Aspern——維也納的城市湖畔”,，這個占地240公頃,、位于奧地利首都維也納東北部郊區(qū)的全新小區(qū)，是歐洲最大,，也最富創(chuàng)新精神的城市開發(fā)項目之一,。這個小區(qū)有望設(shè)立能效和環(huán)境平衡的新標準。

一家由維也納市政府,、當?shù)仉娏荆╓ien Energie）,、當?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)提供商（Wiener Netze）和西門子共同成立的合資企業(yè)，將Aspern當做一間用于技術(shù)創(chuàng)新的“富有生命力的實驗室”,。為此,，西門子名副其實地讓最*的三維數(shù)字化技術(shù)飛上了天。

Claudia Windisch是西門子中央研究院Videoanalytics研究小組的負責(zé)人,，她說：“將近三年來,，我們一直在CONSTRUCT（建筑工地監(jiān)測研究項目）框架下，研制民用無人駕駛飛行器,。這些用于拍攝并分析建筑工地現(xiàn)場情況的無人駕駛飛行器,，是一種小巧的八旋翼飛行器，其重量不足5公斤,。”目前正在維也納Aspern區(qū)及其他地方,，對這項用于監(jiān)測施工進度的空中數(shù)字技術(shù)進行測試。Windisch解釋道：“我們使用了GPS來設(shè)定飛行航線,。操作者可密切觀察飛行器的情況,，以便在出現(xiàn)問題時及時干預(yù)。然而,，操作者有時也不得不對飛行器進行控制,，譬如,，在對一面幕墻進行拍照時。”利用大量大面積重疊的建筑物航拍圖片,，可以生成現(xiàn)場的三維模型,。

研究人員正在研制一個能在飛行器的飛行過程中，生成并持續(xù)更新三維模型,，且能在問題區(qū)域標注色碼的系統(tǒng),，以便為操作者提供支持。這個系統(tǒng)要求拍攝更多圖片,，以達到生成精確模型所需的重疊程度,。Windisch解釋道：“如今，大多數(shù)建筑設(shè)計都采用了三維技術(shù),，因此,，在三維系統(tǒng)中對實際數(shù)據(jù)和設(shè)計數(shù)據(jù)進行比對，不啻為明智之舉,。如果將時間軸納入考慮,，甚至可以說，我們研制的是四維技術(shù),。借助這項技術(shù)，我們可以確定施工進度,，以及任何偏離計劃的情況,。然而，由于目前駐場施工經(jīng)理只有平面設(shè)計圖可用,，因此,，決定只能在維也納Aspern區(qū)使用三維模型，來生成實際現(xiàn)場的二維圖形,?？梢詫鹘y(tǒng)二維CAD設(shè)計圖，重疊在所生成的二維圖形上,，然后進行比對,。”

未來，將進一步優(yōu)化這個過程,，以實現(xiàn)自動比對,，以及以圖形化方式在虛擬三維模型中標注出設(shè)計與實際結(jié)果之間的偏差。偏差包括缺了窗戶或者墻沒有對齊等,。Windisch說：“我們開發(fā)的技術(shù)能夠簡便,、快速地檢測出設(shè)計與實際結(jié)果之間的偏差。然后,，可以在大型圖形中顯示這些偏差——無需派檢查員親自前往可能存在危險且難以到達的區(qū)域――如尚未完工的屋頂,，就能做到這一切,。”然而，建筑工地只是這項技術(shù)的眾多潛在應(yīng)用領(lǐng)域之一,。譬如,，Windisch的團隊已經(jīng)執(zhí)行了不計其數(shù)的無人駕駛飛行器飛過工廠車間的任務(wù)——經(jīng)翻新和現(xiàn)代化改造后，工廠車間的實際情況往往與最初的建筑設(shè)計有所不同,。