Аппаратные средства и программное обеспечение систем промышленной автоматизации. Данилушкин И.А. - 62 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

тота переключений мультиплексора определяется временем АЦ-преобразования,
что, в свою очередь, влияет на стоимость АЦП и модуля аналогового ввода в це-
лом: чем меньше время преобразования, тем выше стоимость. От времени
АЦ-преобразования зависит и частота обновления значений в регистрах данных.
Так, например, для модуля аналогового ввода со временем АЦ-преобразования
500 мс и восемью каналами, значение в регистре данных для каждого входа будет
обновляться один раз в четыре секунды. Другими словами – частота сканирования
или частота выборки в этом случае составляет 0,25 Гц.
Таким образом, модуль аналогового ввода представляет собой экстраполятор
нулевого порядка с определённым периодом квантования. Экстраполятор нулево-
го порядка может рассматриваться как фильтр низких частот (теорема Котельни-
кова-Шеннона, [2]), в связи с этим некоторые производители модулей позволяют
настраивать время АЦ-преобразования. Иногда от настроенного времени
АЦ-преобразования зависит точность преобразования.
Буфер данных (локальная память модуля) хранит результаты последнего из-
мерения значений сигналов для каждого входа. По запросу центрального процес-
сора эти данные передаются по системной шине для размещения в соответствую-
щей области памяти.
Электрическая схема модуля аналогового ввода представлена на рис. 2.22.
В составе модуля используются два мультиплексора (АМХ) – по одному на каж-
дый провод измерительной цепи. Использование одного мультиплексора можно
встретить в модулях с общей точкой подключения каналов, однако обычно такие
модули редко используются, поскольку такая конструкция приводит к возникно-
вению резистивной связи между измерительными каналами. Иногда два аналого-
вых мультиплексора конструктивно объединяются в одну микросхему.
Обратите внимание, гальваническая развязка расположена после АЦП. Хотя
АЦП – дорогое устройство, однако, изготовление гальванической развязки анало-
гового сигнала с линейной характеристикой ещё более дорогостоящая и трудно-
осуществимая задача, поэтому гальванически развязывают линии передачи дис-
кретных сигналов после АЦП.
При подключении токовых информационных сигналов сила тока оценивается
по падению напряжения на шунтирующем сопротивлении с известным номина-
лом. Многие производители встраивают прецизионные шунтирующие сопротив-
ления в модули аналогового ввода, поэтому при измерении токового сигнала дос-
таточно подключить сопротивление параллельно входу модуля аналогового ввода
(рис. 2.23).
62

Страницы