Модули аналоговых и дискретных сигналов МДА-3Ш
Модули выполняют функции преобразования входных аналоговых сигналов напряжения постоянного тока в цифровой двоичный код (АЦП) и преобразования цифрового кода в дискретный выходной сигнал (ЦДП).
Несколько лет назад ЗАО «Волмаг» начала выпуск контроллеров КР-500.
Многофункциональные высокопроизводительные контроллеры серии КОНТРАСТ предназначены для построения систем автоматизации различной архитектуры.
Современные скоростные интерфейсы, открытый протокол связи, каналы подключения полевых сетей, фирменные программные продукты обеспечивают работу контроллеров в составе сложных многоуровневых систем автоматизации.
Метрологически аттестованные каналы позволяют создавать измерительные системы. Встроенные индикаторы и органы управления, блочно-модульная конструкция, ориентированная на технологов система программирования обеспечивают применение контроллеров в качестве автономных устройств
Контроллеры выполнены с использованием технологии поверхностного монтажа на базе электронных компонентов производства Atmel, Altera, Analog Devices, Bourns и других ведущих зарубежных фирм и имеют технические характеристики на уровне современных зарубежных аналогов. Контроллеры обеспечивают удобство проектной компоновки и сравнительно низкую стоимость.
По сравнению с КР-300 увеличился объем предыстории регистрируемого в ОЗУ процесса с заданным периодом (до 64кБ) и объем истории регистрируемого на флэш-диске процесса с заданным периодом (до 4Мб), для связи с верхним уровнем появился интерфейс Ethernet. Была улучшена система программирования. Так же изменился форм-фактор всех модулей контроллера – они стали меньше в габаритных размерах и имеют универсальное крепление на рейку DIN-35.
Рис.2.16 Внешний вид и габаритные размеры БК-500М
Основным устройством контроллера является блок контроллера БК-500М рис. 2.16), предназначенный для выполнения следующих функций в реальном времени:
обработка информации, собранной с модулей УСО, и формирование управляющих воздействий;
обмен данными с устройствами сетей и верхним уровнем управления через поддерживаемые интерфейсы;
счет календарного времени;
самодиагностика и формирование дискретного сигнала при отказе контроллера.
Коммуникации блока контроллера реализованы на основе портов с интерфейсами RS-485, RS-232, Ethernet, USB. Интерфейс Подключение к сети Ethernet осуществляется при помощи сетевого коммутатора Ethernet Hub или Ethernet Switch.
Основные параметры блока контроллера БК-500М (далее – блока БК-500М):
а) исполнения, оснащенность коммуникационными портами и поддерживаемые интерфейсы приведены в таблице 2.4
Таблица 2.4
Поддерживаемые интерфейсы кроме интерфейсов RS-232, USB и RS-485 порта ПУЛЬТ гальванически развязаны от остальных цепей.
Используемые протоколы обмена данными – МАГИСТР-шлюз, МАГИСТР-ведущий, МАГИСТР-ведомый, MОDBUS RTU Master, MОDBUS RTU Slave, ADAM-4000, ICOS-7000, СЭТ-4ТМ;
б) линии связи интерфейсов:
соединитель ИС-9М или нульмодемный кабель длиной до 15 м для интерфейса RS-232 порта КАНАЛ 1;
кабель «витая пара» длиной до 1,2 км для интерфейса RS-485 портов КАНАЛ1…КАНАЛ 3, ПС1…ПС4, РК/ПС7;
соединитель РС-Ш для интерфейса RS-485 порта РК/ПС7;
экранированный кабель «витая пара», Cat. 5 (категория 5) для интерфейса Ethernet;
кабель USB типа А-В для интерфейса USB.
в) параметры питания:
напряжение постоянного тока (24±6) В;
потребляемая мощность не более 5 Вт.
Световая сигнализация блока БК-500М отображается индикаторами:
ПИТАНИЕ – светящимся постоянно при наличии питания;
КАНАЛ 1…КАНАЛ 3, ПС1…ПС4 – мигающими при обмене данными c устройствами, подключенными к соответствующим портам;
ПУЛЬТ – мигающим при работе с пультом контроллера ПК-302 (далее – пультом ПК-302);
РК – мигающим при обмене данными между основным и резервным контроллерами или по каналу РК / ПС7;
ОТК – светящимся постоянно при отказе контроллера или мигающим при наличии ошибки;
РЕЖИМ – светящимся постоянно в режиме «программирование». Мигает на лицевой панели блока БК-500М, находящегося в пассивном состоянии, при резервировании контроллера.
Обмен данными с устройствами сети Ethernet отображают индикаторы:
LINK – мигает при обмене данными;
100M – светится постоянно при обмене данными на частоте 100 МГц;
FULL DUPLEX – светится постоянно при обмене данными в полнодуплексном режиме.
Индикаторы ОТК, РЕЖИМ светятся красным цветом, остальные индикаторы – зеленым цветом.
Напряжения питания постоянного тока подается через разъем «24 В».
Внешние цепи сигнализации и пульт ПК-302 подключаются через разъемы ОТКАЗ и ПУЛЬТ соответственно.
Связь с абонентом, поддерживающим интерфейс USB, и устройствами сети Ethernet осуществляется через порты USB Device и ETHERNET.
Коммуникации блока БК-500М, реализованные на основе интерфейса RS-485, обеспечивают:
связь с контроллерами серии КОНТРАСТ в сети МАГИСТР через порт КАНАЛ 3;
связь с устройствами полевых сетей (модулями УСО, шлюзовым микроконтроллером ШМК) через порты ПС1…ПС7;
связь с резервным блоком БК-500М через порт РК.
Порт КАНАЛ 1 предназначен для взаимодействия блока БК-500М с абонентами в т. ч. с верхним уровнем управления через интерфейс RS-232/RS-485. Обмен данными по интерфейсу RS-232 через порт КАНАЛ 1 может быть реализован с использованием модема GSM, GPRS, радиомодема или модема по коммутируемой или выделенной линии.
Модули УСО
Контроллер имеет широкий выбор модулей ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов (модулей УСО), предназначенных для взаимодействия с периферийными устройствами. Модули УСО осуществляют:
прием и преобразование сигналов от различных датчиков к уровню и формату сигналов для передачи их ведущему устройству (микроконтроллеру ШМК, блоку контроллера или верхнему уровню управления);
прием и преобразование сигналов от ведущего устройства для передачи их исполнительным устройствам.
Модули УСО – ведомые устройства полевой сети, взаимодействующие с ведущим устройством по протоколам МАГИСТР, MODBUS RTU через интерфейс RS-485 в радиальной сети. Модулям, подключенным к одной полевой сети, присваивается сетевой номер от 1 до 31.
Рис.2.17 . Внешний вид и габаритные размеры модулей УСО-Д