44. Промышленный контроллер см1820м.Пк. Устройства связи с объектом.

Устройства связи с объектом выполняют следующие функ­ции:

• ввод и преобразование в двоичный код постоянного тока;

• ввод и преобразование в двоичный код напряжений постоянно­го тока;

• ввод и преобразование в двоичный код сигналов термоэлектри­ческих преобразователей (ТЭП);

• ввод и преобразование в двоичный код сигналов термометров сопротивлений;

• подавление помех общего и нормального вида в измерительном тракте ввода аналоговых сигналов;

• ввод дискретных сигналов;

• вывод дискретных сигналов;

• число-импульсный ввод;

• обмен информацией с СМ1820М по интерфейсу ISA.

К таким модулям относятся:

• Модули ввода аналоговых сигналов (МАВ),предназначены для ввода и преоб­разования входных аналоговых сигналов в двоичный код. Эти модули обеспечивают коммутацию входных аналоговых сигна­лов, аналого-цифровое преобразование по каждому из входных каналов и вывод результатов преобразования на интерфейс ISA.

• Модуль дискретного ввода (МДВ), предназначен для приема дискретных сигналов от датчиков типа «сухой контакт», гальванической развязки дат­чиков и ПК и передачи принятой информации на шину ISA.

• Модули дискретного вывода (МДВыв), предназначены для вывода дискретных сигналов на объект управления. Они обеспечивают коммутацию тока в на­грузке, питаемой от внешнего источника. Модули МДВыв обес­печивают побайтный прием информации с интерфейса ISA.

Цифровая часть модуля содержит:

• интерфейсный узел на базе программируемой логической инте­гральной схемы (ПЛИС) Altera ЕРМ7064, обеспечивающей уп­равление со стороны шины ISA (выполнение операций чтения и записи данных, выбор номера канала мультиплексора, обес­печение сброса модуля, чтения байта состояния модуля);

• формирователь шины данных интерфейса ISA;

• наборное поле для выбора базового адреса модуля (НПБА);

наборное поле для выбора уровня прерывания (НПП).

Между аналоговой и цифровой частями модуля имеется узел гальванической развязки на основе оптрона HCPL 4661.

По отношению к процессору модули представлены массивом 8-разрядных адресуемых регистров (портов), которые размеща­ются в поле адресов внешних устройств. Массив состоит из трех портов ввода и трех портов вывода. Опрос портов модулей осуще­ствляется как по инициативе процессора (по опросу готовности), так и по инициативе модулей (по запросу прерывания). Адрес порта ввода-вывода определяется как сумма базового адреса (N), являющегося общим для всех портов, и смещения, закрепленно­го за каждым портом. Базовый адрес и уровень прерывания зада­ются набором перемычек на наборных полях.

45 Промышленный контроллер см1820м.Пк. Модули дискретного ввода и вывода.

Модуль дискретного ввода

Модуль дискретного ввода (МДВ), предназначен для приема дискретных сигналов от датчиков типа «сухой контакт», гальванической развязки дат­чиков и ПК и передачи принятой информации на шину ISA.

Рассмотрим устройство и работу МДВ. Модуль со­держит: дешифратор адреса (ДА); наборное поле выбора базово го адреса (НПБА); формирователь шины данных (ФШД); фор­мирователи данных (ФД) портов ввода с адресами N+0 и N+1; оптроны; входные RC-цепи; гальванически развязанный источ­ник питания (ИП) датчиков.

По отношению к процессору модуль представляет собой два 8-разрядных адресуемых регистра (порта), которые размешаются в поле адресов портов ввода. Опрос портов модуля осуществляет­ся по инициативе процессора без предварительного опроса го­товности. Входные RC-фильтры служат для подавления помех и нормализации величины тока че­рез светоизлучающий диод.

Датчик типа «сухой контакт» может находиться в положении «разомкнуто» или в положении «замкнуто». Если датчик типа «сухой контакт» находится в положении «разомкнуто», то во входной цепи оптрона тока нет. На выходе оптрона будет сущест­вовать сигнал высокого уровня, который будет восприниматься процессором как «1».

Если датчик типа «сухой контакт» замкнут, то напряжение с выхода гальванически развязанного источника питания будет по­дано на вход оптрона, через входную цепь оптрона потечет ток и на выходе оптрона установится сигнал низкого уровня, который будет восприниматься процессором как «О».