23. Датчики углового положения и абсолютные шифраторы. Способы увеличения точности, диапазона преобразования.

П рименяются в машиностроении при необходимости задать координаты положения резца. Они позволяют определить положение детали в данный момент.

Необходимо поддерживать температуру бруска. Это выполняет пиром-р. Он равномерно сканирует брусок. Задачу, какую горелку включать, решает шифратор.

Ш ифраторы необходимы для определения абсолютной координаты положения объекта, для определения линейного приращения координаты объекта, для определения движения координаты объекта (причём с большой точностью). Эти шифраторы используют оптическое считывание.

Когда свет проходит через прозрачные промежутки, то он регистрируется и поступает импульс, если свет идет через непрозрачные участки, то импульса нет.

Много поворотных шифраторов используются в качестве датчиков положения. Одноповоротный дисковый шифратор снабжается редуктором, который снабжён устройством для подсчётов числа оборотов. За один оборот диск может получить 8192 отсчёта, закодировать их в 13-ти разрядный код, 12 разрядов используются для подсчёта числа оборотов – 4096. Датчик получается 25-ти разрядным. Чем больше разрешающая способность, тем больше частота. Считываемые сигналы А и В подвергаются обработке.

Повышение точности в два раза:

24 .Назначение и характеристика as-интерфейса.

AS-i интерфейс для подключения датчиков и ее исполнительных устройств

Его назначение — заменить все требующиеся линии и соединения 2-хпроводной передающей средой. Если есть 2 провода к которым подключаются какие-либо устройства, то эти устройства должны использовать 2-хпроводное соединение или метод доступа.

Связь по AS интерфейсу выполняется так: существует единое устройство ведущее — мастер (Master) и определенное количество ведомых устройств (Slave).

Метод доступа: мастер выполняет циклический опрос всех ведомых устройств и получает от них ответы, т. е. идет режим «запрос-ответ».

В качестве ведомых устройств: датчики, передающие информацию и исполнительные устройства на которые передаются команды для исполнения.

В качестве исполнительных устройств: задвижки и клапаны на магнитных пускателях, включение насосов.

Существует ограничение: длина линии передачи не больше 100 метров, но как и во всяких устройствах можно поставить повторитель (не больше 2х), тогда структура получается не больше 300 метров.

Ведомых устройств: 31, в другой версии 62 устройства.

Ш

Master

ина:

Кольцевая шина:

Master

Протокол: прередача ведется асинхронно — состоит в передаче стартовых битов.

Сообщение к ведущему устройству включает: запрос к ведущему устройству, паузу ведущего устройства, затем ответ ведомого устройства и паузу ведомого устройства.

1бит

St — стартовый бит.

St стартовая позиция всегда нулевая

Sb — управляющий бит

если он нулевой — запрос данных, параметра адреса (или приписывается значение — какие должны быть 0 или 1).

если он равен 1 — запрос команды.

A4 — A0 адрес ведомого запускающего устройства.

I4 — I0 биты данных

PB — бит защиты (количество единиц должно быть четным)

CRC — защита циклическом кодом

011001011110 нечетное а должно быть четным

0110010111101 четное значение

Высокая помехозащищенность обеспечивается: малой длинной сегмента и кадра.

EP — бит «стоп» мастер запроса или (вызов закончен). Он всегда равен единице.

Его формат — 2 бита, 1.5 бита, 1 бит.

У ведомого устройства: стартовый бит, биты данных, бит защиты, пауза ведомого устройства.

Если ведомое устройство было синхронизировано (не было помех), то оно может передавать ответ через 3 тактовых интервала.

Если перед этим происходит сбой (не совсем готово к приему),то оно может предавать ответ через 5 тактовых интервалов.

Если предали запрос а ответа нет, то следует: установить паузу тактового сигнала сделать 10, если ответа за это время нет то Master считает что запрос не дошел. Для этого ожидание и используется пауза.

С точки зрения быстродействия длина тактового интервала 6 мкс. Полный цикл опроса 31 ведущих устройств выполняется за 5 мс т.е. за 1 с — 200 раз устройство может получить команду (данные) если 61 ведомых то 10мс.

Подключить простые датчики к AS-i не получится. Есть датчики, которые можно подключить напрямую к AS-i интерфейсу (они снабжены микросхемой) и есть датчики, которые не снабжены специальной микросхемой, они могут через модули расширения подключиться к AS-i интерфейсу, а еще допускают подключение через другие порты. т.е. они являются устройствами сопряжения.

Структура односегментного AS-i.

Ведущее устройство

Источник питания AS-i

повторитель

Микросхема AS-i

датчик

Модуль

AS-i

Микросхема

Исп. У-во

Модуль

AS-i

датчик

Исполнительный механизм

Если мало данного сегмента, то к нему нужно поставить повторитель ( он использует оптронную развязку) и продлить схему.

Наличие оптронной развязки требует: нельзя передать напрямую источник сигнала, т.к. Там идет металлическая развязка. Кроме повторителя есть еще и удлинитель. Если источник питания расположен на расстоянии больше 100м — используются удлинители.

Не могу быть:

• 1 повторитель и 1 удлинитель.

• 2 или больше повторителей

• напротив удлиннителя включать нельзя (на входе) только со стороны выхода

С о стороны выхода:

С о стороны входа: