4.2. Усо на примере устройств серии adam4000.

Устройство серии ADAM4000 представляет собой широкую номенклатуру интеллектуальных модулей, содержащих встроенные микроконтроллеры (интегральные).

Модули дистанционно управляются с помощью простого набора команд в ASCII-формате (формат американского стандартного кода), передаваемого по коммуникационному протоколу RS485.

Устройства серии ADAM 4000 имеют разнообразные назначения и в целом обеспечивают выполнение согласования сигналов, гальванического разделения, преобразования диапазонов, АЦП и ЦАП, сравнение данных и цифровая передача данных.

Программное конфигурирование.

Модули не предусматривают никаких перемычек или регуляторов для подстройки. Настройка диапазонов, выбор типа термопары, сопротивления и т. д. осуществляется выдачей соответствующей команды «ведущим» (компьютером). Все параметры конфигурации таким образом могут быть установлены дистанционно.

Благодаря наличию ЭСППЗУ (EEPROM) (электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство) параметры конфигурации сохраняются при отключении питания.

Для того чтобы установить (назначить) адрес устройства, к «ведущему» подключают только это устройство, и ведущее устройство программирует адрес (в данном случае, только одному найденному ведомому).

После того, как всем ведомым назначены «уникальные» адреса их можно включать в одну сеть, конфигурировать и запускать в работу.

Модуль аналогового ввода на примере adam4012.

Предназначен для преобразования сигналов термопар и термосопротивлений, а также сигналов тока и напряжения в цифровой формат. Дополнительно модуль позволяет осуществлять подсчет низкочастотных импульсов и дискретно управлять внешними устройствами.

В соответствии с заданными параметрами конфигурации, при выполнении АЦП модуль выполняет перевод полученной цифровой информации в единицы физической величины, в дополнительный шестнадцатеричный код, либо в проценты шкалы рабочего диапазона.

При запросе со стороны «ведущего» модуль отправляет данные по RS485.

Рис. 3.7.

Рассмотрим работу модуля по его структурно-функциональной схеме, изображенной выше:

Выходной аналоговый сигнал поступает на +IN, - IN. Масштабируется усилителем, управляемым коэффициентом усиления.

Фильтруется с помощью фильтра нижних частот (ФНЧ), преобразуется в цифровой код и через оптическую развязку поступает в микроконтроллер.

Микроконтроллер преобразует данные в требуемый формат и сохраняет в регистре.

При поступлении запроса от «ведущего» на значение с аналогового входа, значение из регистра отправляется вместе с ответной посылкой через RS485. Модуль содержит два дискретных входа и один дискретный выход.

С помощью выходов можно управлять внешними устройствами такими, как твердотельное реле, пускатели и другое оборудование.

Дискретный вход может быть использован для подсчета внешних низкочастотных (НЧ) импульсов.

Питание от ±10В÷ +30В, преобразователь напряжения формирует 5В для питания цифровой схемы, а с использованием развязывающего трансформатора, выпрямителя и фильтра формируется питание для аналоговой части схемы.