- •1. Назначение и особенности мпусу
- •2. Номенклатура и класс-я ву пром. Автоматики
- •3. Особенности периферийных устройств пром. Автоматики.
- •4. Требования, предъявляемые к корпусам.
- •5. Надежность устройств. Основные положения.
- •6. Классификация и особенности контроллеров (плк).
- •7. Общая структура и конструктивное исполнение плк.
- •8. Выбор между плк и промышленным компьютером.
- •9.Развитие магистрально-модульных структур.
- •10. Назначение и особенности полевых шин. Требования к полевым шинам.
- •11. Режимы обмена и разновидности полевых шин. Выбор варианта полевых шин.
- •12. Интерфейс can.
- •13.Интерфейс и электрические характеристики rs-485.
- •14. Повышение надежности и помехозащищенности сети rs-485.
- •15. Методика выбора кабеля для rs-485.
- •16. Интерфейс ieee-488.
- •1 2.4 Архитектуры ацп
- •21. Платы аналогового ввода-вывода.
- •22. Микроконтроллеры
- •23. Цифровые сигнальные процессоры
- •24. Влияние помех на работоспособность мпусу
3. Особенности периферийных устройств пром. Автоматики.
К периферийные устройства промышленной автоматики относятся:
• внешние запоминающие устройства (ВЗУ);
• дисплеи и устройства индикации и отображения информации;
• устройства ручного ввода информации (клавиатура, манипуляторы);
• консоль оператора.
Внешние запоминающие устройства
В качестве устройств хранения информации наиболее популярными и дешевыми являются накопители на гибких и жестких дисках.
Существуют наработанные решения в области защиты накопителей на гибких и жестких дисках от вредных воздействий. К ним относятся:
• противоударное крепление блока накопителей;
• защитная дверца, предохраняющая от попадания загрязнений;
• пылеулавливающий фильтр и система вентиляции, обеспечивающая положительное внутреннее давление очищенного воздуха.
В случае если необходима более высокая ударопрочность, применяются специальные накопители на жестких дисках. Так, например, накопители в виде карт стандарта PCMCIA позволяют, с одной стороны, отказаться от гибких дисков как сменных носителей информации, а с другой стороны, вы получаете высоконадежное устройство большой емкости и повышенной прочности.
Когда требуется еще более высокая надежность, более широкий диапазон рабочих температур или повышенная ударопрочность, используются накопители на полупроводниковой флэш-памяти.
Основными классами флэш-дисков являются:
• FFD-серия – флэш-диски стандартных типоразмеров и интерфейсов;
• DiskOnChip 2000 – компактные флэш-диски, устанавливаемые в розетку DIP32;
• модульные DiskOnChip – компактные флэш-диски со стандартами IDE или USB-интерфейсом для встраиваемых систем.
Флэш-диски FFD-серии предназначены для замены стандартных механических дисков, реализованы для следующих интерфейсов IDE, SCSI, SerialATA и модификациями. Диапазон рабочих температур данных дисков составляет от -40°С до +85°С. Устойчивость к механическим воздействиям: вибрация 16g; одиночные удары 1500g.
Для работы DiskOnChip достаточно установить его в гнездо DIP32 на процессорной плате и включить питание.
Дисплеи и устройства индикации и отображения информации
вакуумнолюминесцентные буквенно-цифровые дисплеи (ВЛД):
• возможность настройки на хвост-машину типа Intel или Motorola;
• аппаратную русификацию;
• наличие у всех дисплеев двух внешних интерфейсов, параллельного и последовательного, функций сброса и самотестирования;
• низкая потребляемая мощность (около 7 Вт максимум).
• диапазон рабочих температур (от -40°С до +85°С),
• угол видимости (150°)
• ударопрочность (20g по любой оси).
На практике применяют три класса дисплеев:
• электронно-лучевая трубка (дисплеи ЭЛТ);
• жидкокристаллические индикаторы (ЖКИ);
• электролюминесцентные дисплеи (ЭЛД).
Дисплеи ЭЛТ для работы в жестких условиях помещают в специальный кожух, который обеспечивает вибростойкость и защиту от пыли и влаги.
Недостатки ЭЛТ: • большие габариты, особенно в глубину; • высокий уровень ЭМИ, включая вредных для здоровья; • высокое энергопотребление; • узкий температурный режим, невозможность работы при отрицательных температурах.
ЖКИ: диап. раб.t (-20..+80), виброустойчивость до 30
ЭЛД: диап. раб. t(-40..+80), угол обзора 180, виброустойчивость до 20, малое кол-во цветов(8).
Устройства ручного ввода информации
В качестве устройств ручного ввода информации используют клавиатуры, различные манипуляторы и сенсорные экраны.
Для обеспечения работы клавиатур в жестких условиях применяются соответствующие технические решения по пыле- и брызгозащиты и выделяют три класса клавиатур:
• клавиатуры с накладками из прозрачного пластика, наклеиваемые поверх клавиш;
• клавиатуры выполняют по мембранной технологии;
• клавиатуры, которые могут работать в агрессивных средах, на которые можно проливать нефтепродукты, а затем мыть водой с порошком.
Все клавиатуры, как правило, имеют встроенный одноплатный интегрированный контроллер PS/2 или USB и являются совместимыми со всеми операционными системами, используемые в промышленной автоматике.
В качестве манипуляторов используют прецизионные указательные устройства, не содержащих движущих частей, и обеспечивают полное круговое перемещение и точное направленное позиционирование.
К промышленным указательным устройствам относятся герметические оптические мыши и трекболы различного исполнения, включая влагозащищенные и вандалоустойчивые.
Сенсорный экран представляет собой плоскую стеклянную панель с равномерным токопроводящим резистивным покрытием, которое работает как делитель напряжения
Консоли оператора
Для многих автоматических систем нижнего звена управления (например, ЛСУ и АСУТПну) отсутствует необходимость в непрерывном отображении текущей информации и непосредственного вмешательства оператора в процесс управления. Данные системы непосредственно управляются со стороны систем управления верхнего звена (АСУТПву).
Консоли оператора, как правило, монтируются в стандартную стойку 19" высотой 1U. В состав консоли оператора входят: ЖКИ, клавиатура, встроенный трекбол и в качестве опции KVM коммутатор (VGA, PS/2).
