ЖУРНАЛ «СТА» №3/2007

В шкафу размещаются все устройст- ва комплекса за следующими исключе- ниями: ● точный измерительный прибор (мультиметр) подключается к от- дельным элементам только в случае необходимости; ● из набора устройств нормализации и коммутации сигналов, преобразова- ния интерфейсов в шкаф монтиру- ются только те устройства, которые необходимы для задачи, решаемой в данный момент (для этого в шкафу установлены четыре монтажные ко- робки); ● внешние устройства модулей В1 и В2 размещаются снаружи шкафа и под- ключаются через коммутационную панель. Компоновка устройств комплекса показана на рис. 3. Модули В1 и В2 Как уже говорилось, модули В1 и В2 выполнены идентичными. Вычисли- тельное ядро каждого модуля реализо- вано на базе промышленного компью- тера IPC610 фирмы Advantech и вклю- чает следующие элементы: ● IPC610BP30XF – 19" шасси (4U) для промышленного компьютера с источником питания ATX 300 Вт; ● PCA6114P7 – пассивная кросспла- та на 6 слотов ISA, 7 слотов PCI и один слот CPU; ● PCA6181E200A1 – процессорная плата, процессор Pentium III (Tualatin) 1,26 ГГц, Socket 370, память SDRAM 512 Мбайт, контроль напря- жения питания и температуры про- цессора, контроллер SVGA 32 Мбайт, два порта Ethernet 10/100BaseT, кон- троллер Ultra 160 SCSI, два порта COM, четыре порта USB; ● накопители FDD 3,5", два HDD 3,5" 75 Гбайт (EIDE), CDROM 40x (IDE). Кроме того, в слоты PCI промыш- ленного компьютера IPC610 устанав- ливаются следующие платы вводавы- вода (ICP DAS): ● PIODA16 обеспечивает вывод 16 аналоговых сигналов в диапазонах ±5, ±10, 0…5, 0…10 В по напряже- нию и 0…20, 4…20 мА по току, диапа- зон для каждого сигнала выбирается независимо, плата не имеет настро- ечных элементов, калибровка вы- полняется программно, дополни- тельно обеспечивается по 16 сиг- налов дискретного ввода и дискрет- ного вывода уровня TTL; ● PCI1802L обеспечивает ввод 16 дифференциальных или 32 одно- проводных аналоговых сигналов в 5 двуполярных (±0,625, ±1,25, ±2,5, ±5, ±10 В) и 4 однополярных (0…1,25, 0…2,5, 0…5, 0…10 В) диапа- зонах по напряжению, дополни- тельно обеспечиваются два сигнала аналогового вывода по напряжению (диапазоны ±5 и ±10 В), а также по 16 сигналов дискретного ввода и дискретного вывода уровня TTL; ● PCIP16R16 (2 штуки) обеспечивает ввод 16 изолированных дискретных сигналов и вывод 16 релейных сигна- лов (из них 8 – на реле с перекидны- ми контактами); ● PCITMC12 обеспечивает ввод по 12 каналам 16разрядных тайме- ровсчётчиков, имеет встроенные ис- точники частоты 0,08, 0,8, 1,6, 8 МГц, дополнительно обеспечиваются по 16 сигналов дискретного ввода и дис- кретного вывода уровня TTL. Все платы имеют выход на разъёмы одного типа – DB37. Описанный набор плат покрывает практически всю совокупность ис- пользуемых во встраиваемых системах типов сигналов. Определяемые нали- чием двух компьютеров (рабочих стан- ций) возможности комплекса по вводу и выводу внешних сигналов разных ти- пов, диапазонов, уровней иллюстриру- ет табл. 1. Увеличение количества дис- кретных и/или релейных сигналов в случае необходимости может быть вы- полнено за счёт внешних плат. Если же потребуется промоделировать ка- койлибо уникальный сигнал, то мо- жет возникнуть необходимость в раз- работке специальной платы, однако вероятность этого невелика. В качестве источника бесперебойно- го питания для обеспечения работы компьютера выбрано устройство SU700RMI2U серии SmartUPS 700VA (фирма APC), конструкция которого предназначена для монтажа в 19" стой- ку и имеет высоту 2U. Для запитывания цепей вводавыво- да и дополнительных устройств в состав каждого модуля введён лабораторный источник питания HY50022 фирмы Mastech. Он имеет два независимых ка- нала, каждый из которых может выда- вать напряжение 050 В или ток 0…2 А с плавной регулировкой. Блок имеет цифровую индикацию напряжения и тока, а также защиту на обоих каналах. Сетевой коммутатор В качестве сетевого коммутатора для объединения модулей по сети Ethernet и выхода в сеть предприятия использу- ется устройство 3C16465CME фирмы 3Com, представляющее собой 24пор- товый коммутатор 10/100BaseT. Цифровой мультиметр В качестве точного измерительного прибора выбран цифровой мультиметр 34401А фирмы Agilent Technologies. Он имеет разрешающую способность 6,5 разрядов, обеспечивает средне- квадратическое значение погрешности измерения напряжения постоянного тока 0,0015% (напряжения переменно- го тока – 0,06%), обладает широким спектром функций и возможностью связи с ЭВМ по каналу RS232. 60 СТА 3/2007 РАЗ РА БО Т КИ / КОН Т Р ОЛ Ь НО - И ЗМЕ Р И Т Е Л Ь НЫ Е СИС Т ЕМЫ www.cta.ru Таблица 1 Возможности комплекса по вводу-выводу внешних сигналов, определяемые входящими в состав комплекса рабочими станциями Тип сигнала Количество сигналов в комплексе Характеристики сигнала Аналоговый входной 64 Однопроводные сигналы напряжения 1 : ● (±0,625, ±1,25, ±2,5, ±5, ±10 В) ● (0...1,25, 0...2,5, 0...5, 0...10 В) Аналоговый выходной 32 4 Однопроводные сигналы: ● (напряжения (±5, ±10, 0...5, 0...10 В) ● (тока (0...20, 4...20 мА) ● (напряжения (±5, ±10 В) Дискретный входной 64 Оптоизолированные сигналы: 5-24 В, до 20 мА (1,2 кОм), время отклика 20 мс Дискретный выходной 64 Реле (32 нормально замкнутые, 32 с перекидными контактами): ● (120 В, до 0,5 А переменного тока) ● (24 В, до 1 А постоянного тока) Счётчик-таймер 24 Сигналы 16-разрядных счётчиков-таймеров, реализованных на схемах 8254 Входной TTL 96 Стандартный уровень TTL 2 Выходной TTL 96 Стандартный уровень TTL 2 1 При двухпроводной схеме подключения количество сигналов уменьшается вдвое. 2 Сигналы TTL могут быть переведены в изолированные сигналы с помощью внешних релейных плат и плат ввода.