西门子DI16/DQ16：数字量输入/输出模块6ES7523-1BL00-0AA0

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本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。可连接2个扩展模块。6K字节程序和数据存储空间。4个的30kHz高速计数器，2路的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个的30kHz高速计数器，2路的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。

I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点，2输入/1输出共3个模拟量I/O点，可连接7个扩展模块，扩展值至168路数字量I/O点或38路模拟量I/O点。20K字节程序和数据存储空间，6个的高速计数器（100KHz），2个100KHz的高速脉冲输出，2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。本机还新增多种功能，如内置模拟量I/O,位控特性，自整定PID功能，线性斜坡脉冲指令，诊断LED，数据记录及配方功能等。是具有模拟量I/O和强大控制能力的新型CPU。本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。可连接7个扩展模块，扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个的30kHz高速计数器，2路的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制。

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*处理单元

3 个快速计数器 (100 kHz)，带有可参数化的使能和复位输入，可以同时用作带有单独输入的加减计数器，或用于连接增量型编码器。

安装简单方便

《S7-1200》所有的 SIMATIC 《S7-1200》 硬件都具有内置安装夹，能够方便地安装在一个标准的 35 mm DIN 导轨上。这些内置的安装夹可以咬合到某个伸出位置，以便在需要进行背板悬挂安装时提供安装孔。SIMATIC 《S7-1200》 硬件可进行竖直安装或水平安装。这些特性为用户安装 PLC 提供了的灵活性，同时也使得 SIMATIC 《S7-1200》成为众多应用场合的理想选择。

《S7-1200》可拆卸的端子   所有的 SIMATIC 《S7-1200》 硬件都配备了可拆卸的端子板。因此只需要进行一次接线即可，从而在项目的启动和调试阶段节省了宝贵的时间。除此之外，它还简化了硬件组件的更换过程。 

紧凑的结构

    《S7-1200》所有的 SIMATIC《S7-1200》 硬件在设计时都力求紧凑，以节省在控制柜中的安装占用空间。例如，《CPU 1214C》 的宽度仅有 110 mm，《CPU 1212C》 和《 CPU 1211C》 的宽度也仅有 90 mm。通讯模块和信号模块的体积也十分小巧，使得这个紧凑的模块化系统大大节省了空间，从而在安装过程中为您提供了的效率和灵活性。 

《S7-1200》通讯模块

    SIMATIC 《S7-1200》 CPU ***多可以添加三个通讯模块。RS485和 RS232 通讯模块为点到点的串行通讯提供连接。对该通讯的组态和编程采用了扩展指令或库功能、USS 驱动协议、Modbus RTU 主站和从站协议，它们都包含在 SIMATIC STEP 7 Basic 工程组态系统中。 

《S7-1200》存储器

    为用户指令和数据提供高达50 KB 的共用工作内存。同时还提供了高达 2 MB 的集成装载内存和 2 KB 的掉电保持内存。

SIMATIC 存储卡可选，通过不同的设置可用作编程卡，传送卡和硬件更新卡三种功能。通过它可以方便地将程序传输至多个《S7-1200》 CPU。该卡还可以用来存储各种文件或更新控制器系统的固件。

《S7-1200》集成 PROFINET 接口

   《S7-1200》集成的 PROFINET 接口用于编程、HMI 通讯和 PLC 间的通讯。此外它还通过开放的以太网协议支持与第三方设备的通讯。该接口带一个具有自动交叉网线（auto-cross-over）功能的 RJ45 连接器，提供 10/100Mbit/s 的数据传输速率，支持以下协议：TCP/IP native、ISO-on-TCP 和 S7 通讯。

   《S7-1200》的连接数为 15 个连接，其中：

? 3个连接用于 HMI 与 CPU 的通讯

? 1个连接用于编程设备（PG）与 CPU 的通讯

? 8个连接用于 Open IE（TCP，ISO-on-TCP）的编程通信，使用T-block 指令来实现，可用于《S7-1200》  之间的通讯，《S7-1200》  与《S7-300/400》 的通讯

? 3个连接用于 S7 通讯的服务器端连接，可以实现与 《S7-200》，《S7-300/400》 的以太网 S7 通讯

《S7-1200》集成以太网接口

   《S7-1200》 集成的以太网接口用于《S7-1200》与人机界面的连接、《S7-1200》 CPU与《S7-1200》 CPU的连接，通过开放的以太网协议与第三方设备通讯，可以使用STEP 7 T-send/ T-receive指令来配置通讯。在工程间，人机界面操作面板和控制器之间可以非常简单的组网操作。

?1、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？ 

??采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同，为125%～200%)。用工频电源直接起动时，起动电流为6～7倍，因此，将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2～1.5倍，起动转矩为70%～120%额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为以上，可以带全负载起动。 

?? 2、V/f模式是什么意思？ 

??频率下降时电压V也成比例下降，这个问题已在回答1说明。保持V/f比恒定控制是异步电机变频调速的基本的控制方式，它在控制电机的电源频率变化的同时控制变频器输出的电压，并使二者之比V/f为恒定，从而使电机的磁通保持恒定。在电机额定运行情况下，电机的定子电阻和漏抗的电压降比较小，电机的端电压和电机的感应电势近似相等。 

??V/f比恒定控制存在的主要问题是低速性能较差。其原因一是低速时异步电机定子电阻电压降所占比例变大，已不能忽略，不能再认为定子电压和电机感应电势近似相等，仍按V/f比一定控制已不能保持电机磁通恒定。电机磁通的减小必然造成电机的电磁转矩减小；另外变频器功率器件的死区时间也是影响电机低速性能的重要原因，死区时间造成电压下降同时还会引起转矩脉动，在一定条件下还会引起转速、电流的振荡。 

??V/f比恒定控制常用于通用变频器上。这类变频器主要用于风机、水泵的调速功能，以及对调速范围要求不高的场合。V/f比恒定控制的**优点是可以进行电机的开环速度控制。 

??3、按比例地改V和f时，电机的转矩如何变化？ 

??频率下降时完全成比例地降低电压，那么由于交流阻抗变小而电阻不变，将造成在低速下产生的转矩有减小的倾向。

??因此，在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定的起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。 

??4、所谓开环是什么意思？ 

??给所使用的电机装设速度传感器，将实际转速反馈给控制装置进行控制的，称为“闭环”，不用速度传感器运转的就叫作“开环”，通用变频器多为开环方式。 1、制动电阻的必要性

如应用中减速时及下降时所产生的再生能量过大，则有变频器内部的主电路电压上升导致损坏的可能。

因为通常变频器中内置有过电压保护功能，检测出主电路过电压（OV）后则停止，不会造成损坏。但是，因在检测出异常后电机

会停止，所以就难于进行稳定的持续运行。

有必要应用制动电阻器/制动电阻器单元/制动单元，将再生能量释放到变频器外部。

（1）再生能量

连接在电机上的负载，在旋转时有动能、在高位置时有势能。电机减速、或负载减小时，该能量会返回到变频器。这种现象称为再生，该能量即称为再生能量。

（2）制动电阻的避免方法

避制动电阻连接的方法有以下的方法。因为避免方法必定会增加减速时间，请研究确认即使减速时间延长也没有问题。

·减速时，防止失速功能生效（出货时的设定中，已设为有效）（为防止主电路过电压的发生，自动地增加减速时间）。

·将减速时间设定得更长。（每单位时间的再生能量减少）。

·选择自由旋转停止。（再生能量不会返回到变频器）。　从相当长的时间跨度来看，生产率提升尚未导致对产品和服务的需求减少。与此相反，家庭消费在很大程度上与家庭收入并驾齐驱。我们知道这一点，是因为尽管物质生活的水平显着上升，但参与有偿工作的人口比重（至少）在过去一个世纪里普遍上升。2015年，普通美国工人每年工作17周就可以大致达到1915年普通工人的年均收入水平（ *2.Douglas（1930；美国人口普查局1949年也提出这个观点）称1915年各行业的年均收入为633美元。如果利用美国劳动统计局消费者物价指数的历史数据把通胀考虑在内，将其折算为2015年美元价格，那么它相当于14711美元。2015年4月，劳工统计局的就业报告表明私营非农收入的周薪为858美元。因此，普通美国人17周的周薪即可达到1915年普通劳动者全年全职工作的收入。）。绝大多数民众不会考虑工作时长和理想收入之间的取舍关系，然而，这表明消费需求随着生产率的提升而水涨船高。当然，高收入国家的人民每年工作时长较少，比起一个世纪前假期更多，退休更早（相对于去世时间而言），这意味着他们选择将部分新增收入用于更多闲暇。在很多方面，这显然是个好消息，但这是否也意味着消费需求在接近饱和？我并不这么认为。在高收入国家，消费和闲暇看起来相辅相成；民众将绝大多数闲暇时间用于消费，如购物、旅游、用餐和不那么令人愉快的医疗保健。（ *3.这个结果是William Stanley Jevons在1865年《煤炭问题》（The Coal Question）中提出的“煤炭悖论”的现代版。Jevons称由于我们在煤炭开采方面提高了效率，因此煤炭使用量会随之加大，而不是减少。现代环境经济学家将这个观点称为“反弹效应”。在这个问题的讨论中广泛出现的情况是，所有产品和服务的生产效率提高意味着它们的消费量增长，而不是不变或减少。）

　　马克思主义者担心自动化会消除对劳动力的需求，从而使工人们陷入悲惨的境地。这种担忧会如何？在简单的经济模型中，这种结果并不会变成现实，因为拥有资本的经济主体也可能是工人；不过另外一种可能性是，收益将集中到经济主体中一个相当小的子集中。萨克斯等人（Sachs and Kotlikoff，2012；Sachs、Benzell and La Garda，2015）探讨了多代经济环境。在这样的环境里，机器人生产率的爆发式增长会以牺牲子孙后代为代价，使拥有资本的当代人暴富。由于生产率飙升的果实被老一辈人占有了，后辈面对着劳动力需求减少的情况，而且在某些情况下，他们还会遭遇信贷约束，人力资本投资受到抑制，所以子孙后代会蒙受损失。在这些模型中，根本性威胁并不是技术本身，而是治理失当。正如这些文章强调的，适宜的资本税将使技术进步广泛提升福利。因此，迅速自动化可能会提出分配方面的挑战，并引发广泛的政策反应。我会在后文谈到这个问题。

自动化与就业分析

　　美国劳动力市场的两较分化

　　即使自动化没有导致工作岗位数量下降，它也可能对可得工作岗位的质量造成深刻影响。在“二战”结束后至70年代末的30年间，美国经历了迅猛的自动化和技术变革，譬如，《时代周刊》受此启发于1961年撰写了专题文章，林顿·约翰逊*也因此成立了前面提到的全国**。尽管很难准确地描绘出长期职业变迁的全景图，但卡茨和马戈（Katz and Margo，2014）的图1描绘了1940—1980年及1980—2010年间，七大职业类别每十年的就业平均变化，从而对职业变迁提供了一个高水平的概览。这些职业类别按照收入从低**依次排列。在“二战”结束后的头40年里，职业变迁的路径明显从体力劳动、危险、卑微的工作向技术蓝领和白领工作转移。农业的就业情况每十年减少近4个百分点。技术要求较高的职业类别，即专业领域、技术和管理方面的就业每十年增长3个百分点（专业工作和技术工作的就业增加了2.5个百分点，管理方面的就业增加了0.5个百分点）。在农业工作（处于技术底层）和专业性、技术性及管理工作（处于技术**层的三个职业类别）之间庞大的就业人群中，服务和技术蓝领的就业很稳定，文书/销售的就业人数上升，技工/劳工的就业人数直线下降。

　　因此，在农业生产率大幅攀升的冲击下，需要体力劳动、具有重复性和危险性、认知方面非常单调的工作数量在减少。消费者的生活日渐富足，强烈刺激了人们对制成品和休闲的需求。技术密集型企业和医疗保健服务的发展以及教育水平的提高创造出对专业工作及支持性文书、行政和销售工作的需求。尽管自动化明显降低了对大量工作的需求，但很容易理解为什么在这一时期，总体就业前景看起来相当喜人。

　　不过20世纪70年代末以后，就业市场上的顺风逐渐偃旗息鼓，并且在某些情况下出现了逆转。尽管专业性工作、技术工作和管理工作等处于技能阶梯**层的工作，在1980—2010年间的发展比1940—1980年间更为迅猛，但在这些职业类别以外，积极的职业转变基本已经停止。技术蓝领工作迅速萎缩。文书和销售这类信息时代脆弱的“生产性工作”发展形势急速逆转。尽管需要体力的操作性工作和劳力类工作继续萎缩，但薪酬微薄的个人服务业开始吸收越来越多未接受大学教育的劳动力。此时，大量工作从农业转向其他领域的进程已经结束。

　　诸多力量将1940—1980年以及1980—2010年这两个时代的劳动力市场区分开来。其中部分力量包括：持大学学历的劳动力和非大学学历的劳动力相对供给发生变化；贸易渗透加深，离岸和**化生产链兴起，工会的渗透减弱，较低工资发生变化，税收政策出现一定调整。当然，这些因素中有不少相互结合、相互影响，所以要将劳动力市场的变化归结为单一原因绝不是明智之举。然而，我在本文中关注的重点是技术变革，特别是信息技术，对就业和职业（随后还有薪酬）的影响。为了说明信息技术已经（及可能）发挥的作用，有必要从首要原则入手探讨这个问题：计算机做了什么？广泛采用计算机如何改变了劳动者的工作？

　　从本质上来说，计算机严格执行了程序设计员编写的流程。计算机完成任务的典型模式是：程序员必须先充分了解完成这个任务所需要的步骤，然后必须写出一个使机器精准模仿每个步骤的程序。（下文探讨的机器学习描述了一个很有意思的例外情况。）计算机处理一家公司的工资单，对名单按字母排序，或对每个人口普查计数区域的年龄分布制表时，它是在“模仿”上一个时代人类从事这些任务时所使用的流程。两者的工作流程几乎完全相同。自计算机时代降临以来，计算机模仿完成工作任务的根本原则没有发生过改变，但其成本变化显着。威廉·诺德豪斯（William Nordhaus）于2007年撰写了一篇相当有*创性的文章，他在文中估算了一整套标准化计算的成本。估算结果表明自手工计算时代开始，计算成本已经下降了至少1.7万亿倍，其中成本降幅较大的时期集中于1980年以后。因此，公司受到强大的经济激励，用越来越便宜的计算能力来代替相对昂贵的人力。由此产生了什么效应呢