Аналоговые модули серии OpenLine

Модуль	Тип входного сигнала	Тип выходного сигнала	Разрешающая способность
73L-II020	0 - 20 мА		4, 88 мкА
73L-II420	4 - 20 мА		3, 91 мкА
73L-ITCJ	J-термопара: 200...+1200°С		0, 34° С
73L-ITCK	К-термопара: 100..1372°С		0, 36°С
73L-ITCT	Т-термопара: -240...400°С		0, 16°С
73L-IV1	0 - 1 В		244 мкВ
73L-IV10	0 - 10 В		2, 44 мВ
73L-IV100M	0 - 100 мВ		24, 4 мкВ
73L-IV10B	-10...+10 В		4, 88 мВ
73L-IV5	0 - 5 В		1, 22 мВ
73L-IV50M	0 - 50 мВ		12, 2 мкВ
73L-IV5B	-5...+5 В		2, 44 мВ
73L-OI020		0 - 20 мА	4, 88 мкА
73L-OI024		0 - 24 мА	5, 88 мкА
73L-OI420		4 - 20 мА	3, 91 мкА
73L-OV10		0 - 10 В	2, 44м В
73L-OV10B		-10...+10 В	4, 88 мВ
73L-OV5		0 - 5 В	1, 22 мВ
73L-OV5B		-5...+5 В	2, 44 мВ

 

Модули OpenLine имеют расширенный температурный диапазон, поэтому для систем, работающих при отрицательных температурах, выбор модулей OpenLine является безальтернативным решением. Погрешность преобразования (16 разрядов) меньше у модулей SNAP, что, однако, не отражается на общей точности (возможно, из-за универсальности входа). Максимально допустимая скорость опроса, больше у OpenLine, да и время выхода на режим тоже.

Габаритные размеры модулей рассматриваемых серий и их интерфейсные сигналы показаны на рис. 2.29 и рис. 2.30.

 

 

Р и с. 2.29 Габаритные размеры модулей серии SNAP и их интерфейсные сигналы

 

 

 

Р и с. 2.30 Габаритные размеры модулей серии OpenLine и их интерфейсные сигналы

 

Выпуск унифицированных модулей УСО потребовал разработки и унифицированных средств, интегрирующих их в единую систему. Рассмотрим построение систем связи с объектами управления для этих серий.

На рис. 2.31 а представлена архитектура распределенной системы, использующей удаленные УСО (модули SNAP), соединенные с ведущим контроллером или управляющим PC посредством одного из известных промышленных сетевых интерфейсов.

Процесс ввода/вывода и контроль промышленной сети осуществляются контроллером удаленной базы. Тип контроллера базы определяет тип применяемой сети. Каждый контроллер может поддерживать базы, несущие от 8 до 16 многоканальных модулей. Цифровые и аналоговые модули достаточно произвольно комбинируются в пределах базы (как правило, с некоторым ограничением числа аналоговых модулей). Один дискретный модуль поддерживает четыре канала ввода или вывода, один аналоговый модуль – два. На рис. 2.31 б. показан общий вид базы с панелью на 12 модулей.

В пределах одной базовой панели могут произвольно объединяться дискретные и аналоговые модули, несмотря на то, что они имеют различное количество интерфейсных линий подключения.

 

 

Р и с. 2.31. Архитектура распределенной системы фирмы Opto-22.

 

Архитектура системы, предлагаемой фирмой Grayhill, качественно отличается от описанной. OpenLine – это разумный компромисс между распределенными и централизованными системами (рис. 2.32 ).

 

 

Р и с. 2.32. Архитектура системы, использующей модули OpenLine

 

В качестве канального интерфейса между управляющим центральным процессором и базами ввода/вывода (вид базы показан на рис. 2.33) выбрана локальная шина, подобная шине ISA. Контроллеры OpenLine Ethernet и OpenLine ModBus – это микропроцессорные устройства на х86 совместимом процессоре. Каждый из этих контроллеров может одновременно обслужить до восьми баз ввода/вывода. Связующим звеном между центральным процессором и модулями ввода/вывода является контроллер базы. Он хорошо «понимает» возможности подчиненных интеллектуальных модулей и потребности вышестоящего центрального процессора. В этом качестве используются как мощные процессоры, так и простые и, соответственно, недорогие контроллеры промышленных сетей, что обеспечивает гибкость в определении архитектуры системы. Каждый специализированный дискретный и интеллектуальный аналоговый модуль ввода/вывода взаимодействует с двумя датчиками или исполнительными механизмами, гальванически изолируя от них верхние уровни системы. Получается прочно и надежно «стоящая» пирамидальная структура.

 

 

Р и с. 2.33. База ввода/вывода системы OpenLine с модулями и контроллером базы

 

Контроллеры обеих систем могут работать в управляющих сетях различных типов. Наиболее перспективной представляется возможность их применения в сетях Ethernet, приобретающих все большую популярность в АСУ ТП.

Среди устройств удаленного сбора данных и управления особенно хочется выделить устройства серии ADAM-4000 фирмы Advantach. В отличии от уже рассмотренных устройств этого класса каждый из модулей представляет собой функционально законченное устройство – конструктивно в общие базы с другими модулями они не объединяются.

Каждое устройство заключено в типовой пластмассовый корпус. Габаритные размеры модуля 112 х 60 х 25 мм. Внешний вид модулей и способы их монтажа представлены на рис. 2.34.

 

 

Р и с. 2.34. Внешний вид модулей серии ADAM-4000 и способы их установки

 

Модули обеспечивают выполнение следующих основных функций:

· прием и дешифрацию команд по каналу RS-485;

· ввод и нормализацию аналоговых сигналов (ток, напряжение);

· опрос состояния дискретных входов;

· фильтрацию аналоговых и дискретных входных сигналов;

· вывод аналоговых (ток, напряжение) и дискретных сигналов;

· аналого-цифровое (для модулей аналогового ввода) преобразование;

· цифро-аналоговое (для модуля аналогового вывода) преобразование;

· преобразование шкалы значений непрерывных параметров в предварительно заданные единицы измерения;

· формирование и передачу в адрес основной вычислительной системы информации, содержащей результат измерения или состояние дискретных входов, после  получения  соответствующего  запроса  по  каналу  RS-485.

Модули аналогового ввода и вывода ADAM-4000 имеют гальваническую изоляцию между цепями, реализующими функции нормализации, низкочастотной фильтрации и АЦ/ЦА-преобразования, и встроенным микропроцессором. Настройка и калибровка модулей осуществляется программным способом путем передачи в их адрес соответствующих команд по информационной сети. Параметры конфигурации модулей, такие как скорость обмена по последовательному каналу связи, наличие проверки контрольной суммы в принятом сообщении, диапазон изменения входного сигнала и его размерность, вид представления измеренных значений при передаче в адрес основной вычислительной системы, верхнее и нижнее предельные значения входного сигнала, по которым производится автоматическое управление дискретными вы ходами, сохраняются во встроенном репрограммируемом ПЗУ. Электрическое питание модулей осуществляется напряжением 10...30 постоянного тока. Допускаемый размах пульсаций напряжения питания составляет ±5 В при условии пребывания его значения в указанных пределах.

Общие технические характеристики модулей серии ADAM-4000 сведены в таблицу 2.12.

 

Т а б л и ц а 2.12.  

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться: