Во многих отраслях промышленности существует необходимость сбора данных, приведение их к единой форме и передачи для дальнейшей обработки на более высокий уровень. Такие задачи должны решаться и на железнодорожном транспорте в системах управления и контроля. Реализацией такого решения является применение в составе системы АПК ДК специализированных контроллеров ряда ПИК (программируемый индустриальный контроллер), совокупность которых создает распределенную систему сбора информации.
В данном разделе рассмотрены назначение и состав прибора ПИК 10 , его место в системе АПК ДК, приведена функциональная схема и описаны устройство и работа прибора, способ измерения сопротивления изоляции внешних цепей. Кроме того, приведено краткое описание принципиальной электрической схемы прибора ПИК 10.
Прибор ПИК 10 имеет 10 аналоговых и 10 цифровых входов, и предназначен:
для измерения средних значений напряжений сигналов, снимаемых с путевых реле и поступающих на аналоговые дифференциальные входы;
для преобразования в стандартный цифровой вид сигналов переменного напряжения, поступающих на цифровые входы. Присутствие переменного напряжения на конкретном входе преобразуется в логическую единицу, отсутствие - в логический ноль в соответствующем бите десятиразрядного двоичного слова:
для измерения сопротивления изоляции внешних рельсовых цепей;
для передачи измеренных значений напряжений в виде последовательного цифрового кода на внешний хост-процессор по его запросу;
для передачи полученного в результате преобразования десятиразрядного цифрового кода на внешний хост-процессор по его запросу;
для передачи измеренных значений сопротивления изоляции в виде последовательного цифрового кода на внешний хост-процессор по его запросу;
для формирования сигнала включения внешнего модема радиоканала или других средств связи.
В распределенной системе, сбор информации выполняется контроллерами, рационально приближенными к объекту. Это экономит кабельную продукцию и снижает стоимость монтажных работ. Система АПК ДК работает с дискретными сигналами, снимаемыми с пульта управления, и аналоговыми сигналами, снимаемыми с путевых реле. По этой причине контроллеры, реализующие сбор дискретной и аналоговой информации целесообразно разместить вблизи от помещения пульта, в релейном помещении непосредственно на стативе.
Для подключения сигнальных цепей использованы соединители РП14, широко применяемые на железной дороге. Все эти соображения в первую очередь повлияли на конструктивные особенности контроллеров, на их характеристики и позволили унифицировать конструкцию контроллера.
В состав прибора ПИК 10 входят:
плата микроконтроллера;
плата источника питания и реле;
корпус с двумя блочными разъёмами РП14/30.
Команды, получаемые ПИК 10 от ХОСТ-процессора, имеют формат NUL,SYN,NUM,COM,CS,
где -NUL - стартовая посылка (00h);
SYN - синхронизация (16h);
NUM - номер (адрес) ПИК (30h…3Fh);
COM - командная посылка;
CS - контрольная сумма, подсчитанная для NUM,COM.
Команды, посылаемые ПИК 10 ХОСТ-процессору, имеют формат NUL,SYN,NUM,COM,LEN,DATA, .,DATA,CS,
где -NUL - стартовая посылка;
SYN -синхронизация (16h;
NUM - номер (адрес) ПИК 10 (30h…3Fh);
COM - командная посылка;
LEN - длина посылки данных;
DATA - передаваемые данные;
CS - контрольная сумма, подсчитанная для NUM, COM, LEN, DATA, .,DATA.
Далее приведен набор команд, которые могут быть переданы от внешнего контроллера к ПИК 10, и описание ответной реакции ПИК 10 на команды:
-«D» - Считать 10 цифровых входов. В ответ ПИК 10 передаёт данные от 10 цифровых входов (2 байта), 1-й байт - 8 младших входов, 2-й байт - 2 старших входа).
-«S» - Старт всех 10 аналоговых каналов. В ответ ПИК 10 возвращает только код команды «S». (т.к. данных нет, то LEN принимает значение, равное нулю) (время выполнения команды 12 сек).
"A" - Считать все 10 аналоговых каналов. В ответ ПИК 10 возвращает данные от аналоговых каналов (20 байт U0,R0, U1,R1,… U9,R9), начиная с младших входов. Если на момент запроса обработка аналоговых каналов не завершилась (мах 12сек после команды "S"), то в ответ ПИК 10 передает «#» (данных нет).
"X" - Считать 10 цифровых и 10 аналоговых каналов. В ответ ПИК 10 передаёт 22 байта данных, где первые 2 байта содержат данные цифровых каналов, а последующие 20 напряжения и сопротивления утечек аналоговых каналов Dlоw (биты 0-7), Dhigh (биты 0,1), U0,R0, U1,R1 . U9,R9. Если на момент запроса обработка аналоговых каналов не завершилась (мах 12 сек после команды "S"), то в ответ ПИК 10 передает «#» (данных нет). Перейти на страницу: 1 2 3 4 5
Другие статьи по теме
4-канальный логический анализатор на PIC микроконтроллере Микроконтроллер - компьютер на одной микросхеме. Предназначен для управления различными электронными устройствами и осуществления взаимодействия между ними в соответствии ...
Информационно-измерительная система Целью данной курсовой работы является анализ информационно-измерительной системы (ИИС), определение типа топологии и оптимального пространственного расположения объектов ИИС, при которо ...
Использование среды Cadence Virtuoso для проектирования интегральных микросхем Принятая на сегодняшний день модель развития промышленности предполагает широкую роботизацию‚ создание гибких автоматизированных производств и отводит особое место микроэлектронике как с ...