WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

«№ 5, МАЙ 2003 СОДЕРЖАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ И СИСТЕМЫ 2003 май № 5 (69) МАССОВЫЙ ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ Учредитель и издатель: НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА VD MAIS Зарегистрирован ...»

-- [ Страница 2 ] --

№ 5, МАЙ КОНТРОЛЬ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПАНЕЛИ ОПЕРАТОРА Наряду с процессорными модулями и одноплатными компьютерами фирма Z World предлагает интеллектуальные панели ввода и отображения информации (панели оператора), которые представляют комбинацию жидкокристаллического графического дисплея, клавиш управления и встроенного компьютера. В статье рассмотрены возмож ности и технические параметры панелей оператора семейства OP. В. Охрименко Выпускаемые фирмой Z World панели оператора предназначены как для применения в качестве па нелей отображения и ввода ин формации в разного рода встраи ваемых системах, изготавливаемых производителями комплексного оборудования, так и в качестве ав тономных контроллеров для изме рения и контроля параметров тех нологического процесса [1 5]. Ши рокие возможности цифрового и аналогового ввода/вывода дан ных, большая производительность, возможность создания удобного графического интерфейса пользо вателя позволяют использовать па нели оператора для интеллектуаль ных графических терминалов, встроенного измерительного и тес тового оборудования в промыш ленных системах управления/кон троля. Наличие порта Ethernet и низкое энергопотребление пане лей оператора дают возможность применять их в устройствах сбора и обработки информации, располо женных на удаленных объектах. Пе редача данных в этом случае может осуществляться через локальные и глобальные сети (Ethernet/Интер нет). В панелях оператора серии OP используются микропроцессо ры Rabbit 2000 или Z180 (в OP7100). Все панели оператора различают ся между собой производительно стью микропроцессора, объемом флэш и SRAM памяти, наличием и количеством цифровых и аналого вых входов/выходов, диапазоном рабочих температур и другими па раметрами, основные из которых рассмотрены ниже. Панели оператора ОР7200/7210 (eDisplay) Панели оператора ОР7200/7210 (рис. 1) имеют жид кокристаллический графический дисплей (формат матрицы отобра жения 320240 точек). Контраст ность изображения и яркость под светки регулируются на програм мном уровне. Кроме того, на по верхности дисплея (ОР7200) рас положена аналоговая сенсорная матрица (analog touchscreen). Фор мат сенсорной матрицы 40964096 точек. Панели опера тора ОР7200/7210 содержат так же девять тактильных клавиш и че тыре светодиода. Видимая область экрана дисплея составляет 7656 мм [1]. ного питания (напряжением 3 В, ем костью 265 мАч), с помощью кото рой поддерживается работа RTC и обеспечивается сохранение дан ных в SRAM памяти в случае отклю чения внешнего источника питания. Для индикации режимов работы имеется четыре светодиода. Боль шим преимуществом этих моделей является наличие встроенного Ethernet контроллера, обеспечива ющего обмен данными через ло кальную компьютерную сеть. ОР7200 содержит микросхему восьмиканального 12 разрядного АЦП (ADS7870) с входным мульти плексором. Точность преобразо вания несимметричного входного сигнала соответствует одиннадца ти разрядам, дифференциального сигнала двенадцати. Частота преобразования 1.5 кГц. Входное сопротивление каждого из каналов не менее 200 кОм. Диапазон на пряжений входного сигнала от 0 до 20 В. В панели оператора ОР7200 предусмотрено также 19 линий для ввода цифровых сигналов и 8 кон фигурируемых цифровых выходов с повышенной нагрузочной способ ностью и возможностью переклю чения в высокоимпедансное состо яние. Буферные схемы каждого из цифровых выходов обеспечивают максимально допустимый втекаю щий ток (sink current) до 350 мА или вытекающий ток (source current) до 250 мА. Конфигурация выходов производится программно. Из че тырех последовательных портов микропроцессора Rabbit 2000 один подключен к приемопередат чику интерфейса RS 485, два к приемопередатчикам RS 232;

логи ческие сигналы, формируемые на выходе четвертого последователь ного порта, совместимы с уровня ми входных и выходных сигналов КМОП микросхем с напряжением питания 5 В. Разработанное для панелей оператора ОР7200/7210 про граммное обеспечение позволяет Рис. 1. Панель оператора ОР7200 Панель ОР7200 создана на ос нове процессорного модуля Rabbit Core Module RCM2200, который содержит 8 разрядный микропро цессор Rabbit 2000, флэш память объемом 256 кбайт и SRAM память 128 кбайт. Максимальная такто вая частота микропроцессора 22.1 МГц. Микропроцессор имеет встроенный таймер реального вре мени (RTC), "сторожевой" таймер, пять универсальных 8 разрядных таймеров и один 10 разрядный. Панель оператора ОР7200 снаб жена литиевой батареей резерв Представленные в ЭКиС компоненты, оборудование и материалы можно приобрести в НПФ VD MAIS. Tел.: (044) 227 2262, 227 1356, 227 5281, 227 5297, 227 7173, 227 1389, 227 4249, факс: (044) 227 3668.

КОНТРОЛЬ И АВТОМАТИЗАЦИЯ создавать удобные пользователь ские меню, и, кроме того, поддер живает одновременную работу в графическом и текстовом режимах. Имеется также программа преоб разования шрифтов, что позволяет выводить сообщения не только на английском, но и других языках. Панели оператора имеют габа ритные размеры 14411243 мм и предназначены для работы в диа пазоне температур от 10 до 65 °C при относительной влажности воз духа от 20 до 70 % (без конденса ции влаги). Для подключения к внешним устройствам ввода/ вывода панели оператора OP7200/7210 снабжены разъема ми под клеммы с винтовым крепле нием, обеспечивающими подсое динение проводов типа AWG/1.5 мм2 (допустимый ток 14 А). Для работы панелей необхо дим источник постоянного тока на пряжением от 9 до 40 В или пере менного тока напряжением 22…26 В. Максимальная потребля емая мощность 4 Вт. Панель оператора ОР7210 упрощенная модель, в которой от сутствуют микросхема АЦП и ана логовая сенсорная матрица. В ос тальном параметры ОР7210 ана логичны параметрам панели опе ратора ОР7200. Панели оператора ОР7100/7110 (SmartScreen) Панели оператора ОР7100/7110 (рис. 2) созданы на базе жидкокристаллического гра фического дисплея типа STN (Super Twist Nemanic) [2]. Формат матри цы отображения 320240 точек, размер матрицы 115.286.4 мм. Видимая область экрана дисплея 12191 мм. В этих моделях предус мотрена возможность изменения цвета подсветки и цвета изображе ния. Если подсветка голубого цве та, то изображение белого и на оборот. Управление яркостью под светки осуществляется на про граммном уровне. Возможна как горизонтальная, так и вертикаль ная ориентация дисплея. С помо щью соответствующего программ ного обеспечения ориентация дис плея учитывается при формирова нии изображения. Программное обеспечение включает набор шрифтов трех типоразмеров, а также набор символов и ярлыков. Предусмотрена возможность фор мирования текста как на англий ском, так и на других языках. Объ ем флэш памяти позволяет хранить до 50 кадров изображения. Воз можности панелей оператора OP7200/7210 по формированию изображения наглядно проиллюст рированы на рис. 3 [2]. Поверх ность жидкокристаллического дис плея разделена на 64 сектора, ко торые служат сенсорными клави шами (touchscreen). В панелях оператора OP7100/7110 используется мик ропроцессор Z180, который рабо тает на тактовой частоте 18.432 МГц. Для хранения про грамм имеется флэш память объе мом 512 кбайт. Кроме того, имеет ся видеопамять объемом 32 кбайт. В качестве памяти данных используется SRAM память объе мом 128 кбайт. В панелях OP7100/7110 реализован таймер реального времени (72423) и "сто рожевой" таймер. Панели опера № 5, МАЙ тора содержат литиевую батарею резервного питания типа Panasonic CR2330, с помощью которой под держивается работа таймера ре ального времени и обеспечивается сохранение данных в SRAM памяти при отключении внешнего источни ка питания. Напряжение батареи 3 В, емкость 265 мАч. Обмен дан ными с внешними устройствами осуществляется через последова тельные порты (три RS 232, один RS 485). Максимальная скорость передачи данных 57 600 бит/с. Имеется также восемь цифровых входов и восемь цифровых выхо дов. Напряжение питания от 12 до 30 В. При включенной подсветке потребляемая мощность состав ляет 4.5 Вт. При отключении подсветки мощность снижается до 1.5 Вт. Габаритные размеры 16811235 мм. Панели операто ра ОР7100/7110 могут эксплуати роваться в диапазоне температур от 0 до 50 °С. В отличие от ОР7100 жидкокристаллический дисплей, установленный в упрощенной мо дели ОР7110, не содержит сенсор ной матрицы. Вместе с тем, на разъем выведены входы/выходы бу ферных схем, с помощью которых осуществляется сканирование кла вишной матрицы (88), что дает пользователю возможность ис пользовать внешнюю клавиатуру. В остальном параметры панели оператора ОР7110 аналогичны параметрам ОР7100. Панели оператора ОР6800/6810 (MiniCom) Панели оператора ОР6800/6810 (рис. 4) содержат:

Рис. 2. Панель оператора ОР Рис. 3. Примеры графических изображений Рис. 4. Панель оператора ОР Информацию о наличии компонентов, оборудования и материалов на складе НПФ VD MAIS можно получить в сети Интернет по адресу: http://www.vdmais.kiev.uа, е mail: info@vdmais.kiev.ua, факс: (044) 227 3668.

№ 5, МАЙ КОНТРОЛЬ И АВТОМАТИЗАЦИЯ кабеля (шаг 0.1 дюйма). Програм ма преобразования шрифтов дает возможность формировать текст как на английском, так и на других языках. Панели оператора ОР6800/6810 можно использо вать совместно с выпускаемыми фирмой Z World одноплатными компьютерами (Single Board Com puter SBC) в качестве интеллекту альной панели ввода и отображе ния информации. Панели оператора ОР6700/6600 (Intellicom) Панели оператора ОР6700/6600 (рис. 5) содержат графический символьный жидко кристаллический дисплей с под светкой. Формат матрицы отобра жения 420 символов. Для прило жений, в которых требуется повы шенная контрастность изображе ния, предусмотрена возможность использования вакуумных люми несцентных дисплеев (Vacuum Fluo rescent Display VFD). Кроме дис плея имеется 12 тактильных кла виш. Отличительной особенностью модели ОР6700 является наличие Ethernet контроллера (стандарт 10BASE T) и аудиовыхода (частота и уровень выходного сигнала регу лируются на программном уровне). Панели оператора ОР6700/6600 построены на базе микропроцес сора Rabbit 2000. Возможности и технические параметры модели ОР6700 [4]: • максимальная тактовая частота микропроцессора 18.432 МГц • микропроцессор содержит тай меры: реального времени, "сто рожевой", пять универсальных 8 разрядных и один 10 разрядный • объем памяти: флэш 512 кбайт (2256), SRAM 128 кбайт • имеется четыре цифровых входа и четыре цифровых выхода, реали зованные по схеме с открытым графический жидкокристалличес кий дисплей (формат матрицы изо бражения 12232 точек), семь кла виш и семь светодиодов (один красного цвета, четыре зеленого, два желтого). Панели оператора ОР6800 и OP6810 построены со ответственно на основе процес сорных модулей RCM2200 и RCM2300. В панели ОР6800 име ется Ethernet контроллер (на базе микросхемы RTL8019AS), поддер живающий стандарт 10BASE T, что расширяет функциональные воз можности этой модели. Основные характеристики панелей операто ра ОР6800/6810 [3]: • микропроцессор Rabbit 2000 • максимальная тактовая частота микропроцессора 22.1 МГц • объем памяти: флэш 256 кбайт, SRAM 128 кбайт • микропроцессор содержит тай меры: реального времени, "сто рожевой", пять универсальных 8 разрядных и один 10 разрядный • 13 цифровых входов • 11 цифровых выходов со светоди одной индикацией состояния (вы ходные буферы построены по схе ме с открытым коллектором и обеспечивают максимально допу стимый втекающий ток 200 мА) • последовательные порты RS 232, RS 485 • напряжение питания 9 36 В • потребляемая мощность 1.5 Вт • диапазон рабочих температур 0...50 °С • габаритные размеры 1129133 мм. В панелях оператора ОР6800/ОР6810 нет встроенной батареи резервного питания, од нако предусмотрена возможность подключения внешних элементов питания. Панели ОР6800/ОР6810 содержат два 20 контактных разъ ема для подключения ленточного Рис. 5. Панель оператора ОР коллектором (максимально допус тимый втекающий ток 200 мА) • напряжение литиевой батареи резервного питания 3 В, емкость 1000 мАч • два порта RS 232, один RS 485 • напряжение питания 9 40 В • потребляемая мощность при включенной подсветке 2.4 Вт • диапазон рабочих температур от 0 до 50 °С • разъемы под клеммы с винтовым креплением • габаритные размеры 11910920 мм. Более полную информацию о возможностях и параметрах выпускаемых фирмой Z World па нелей оператора можно найти в сети Интернет по адресу: http://www.zworld.com ЛИТЕРАТУРА: 1. eDisplay (OP7200) 1/4 VGA Operator Control Panel. User's Manual. Z World, 2002. 2. OP7100 Serial Graphic Dis play. User's Manual. Z World, 2002. 3. MiniCom (OP6800) C Pro grammable Operator Interface. User's Manual. Z World, 2002. 4. OP6700 Intellicom. Models OP6700, OP6600 (http://www.zworld.com). 5. http://www.zworld.com Представленные в ЭКиС компоненты, оборудование и материалы можно приобрести в НПФ VD MAIS. Tел.: (044) 227 2262, 227 1356, 227 5281, 227 5297, 227 7173, 227 1389, 227 4249, факс: (044) 227 3668.

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ИЗДЕЛИЯ № 5, МАЙ НОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ ДАТЧИКОВ ТЕМПЕРАТУРЫ В статье рассмотрены новые микросхемы датчиков, предназначенные для дистанционного измерения температуры.

Одной из наиболее широко используемых микро схем аналоговых датчиков температуры является мик росхема AD590, выпускаемая фирмой Analog Devices с 1975 г. Эта микросхема содержит двухполюсник ис точника тока, пропорционального температуре. Ко эффициент преобразования датчика 1 мкА/К, выход ной ток при +25 °С (298.2 К) составляет 298.2 мкА, вы ходное сопротивление не менее 10 МОм. До послед него времени семейство микросхем AD590 было представлено относительно дорогими моделями в ме таллическом или керамическом корпусе, предназна ченными для жестких условий эксплуатации. Со второ го квартала 2003 г. фирма начала выпуск новой недо рогой модели этой микросхемы в корпусе 8 SOIC с основными характеристиками: • диапазон рабочих температур 55…+125 °С • погрешность в диапазоне рабочих температур не более 4 °С • погрешность при температуре 25 °С не более 3 °С • рабочее напряжение от 4 до 30 В. FOB цена микросхемы AD590 в партии 1000 шт. составляет 1.5 доллара США. Семейство высокоточных цифровых датчиков тем пературы фирма Analog Devices пополнила новыми малогабаритными микросхемами TMP05 и TMP06 с ШИМ выходом. Основные характеристики микро схем: • диапазон рабочих температур 55…+150 °С • погрешность в диапазоне рабочих температур не превышает 3 °С • погрешность в диапазоне температур +25…+100 °С не превышает 1 °С • в TMP05 выход двухтактный ТТЛ/КМОП совмести мый, в TMP06 с открытым стоком • напряжение питания от 2.7 до 5.5 В • пятивыводной корпус SC 70 (2.02.1 мм) или SOT 23 (2.92.8 мм). Структурная схема микросхемы TMP05/06 приве дена на рис. 1. Микросхема содержит аналоговый сенсор температуры и синхронный преобразователь напряжения в частоту (цифровой модулятор), функцио нирующий таким образом, что на выходе микросхемы длительность импульса высокого уровня t1 постоянна, а длительность паузы между импульсами t2 варьирует ся в зависимости от температуры. Измеренная темпе ратура Т в градусах Цельсия вычисляется согласно со отношению: Т=419 768(t1/t2). Микросхемы имеют три режима работы, которые устанавливаются уровнем сигнала на трехуровневом управляющем входе FUNC: • непрерывное формирование ШИМ сигнала (вход FUNC не подключен) • формирование одного периода ШИМ сигнала по запросу контроллера (низкий уровень сигнала на входе FUNC) • формирование одного периода ШИМ сигнала при шлейфовом подключении группы датчиков (высокий уровень сигнала на входе FUNC).

Рис. 1. Структурная схема микросхемы TMP05/ Рис. 2. Схема шлейфового подключения микросхем датчиков температуры Второй трехуровневый управляющий вход CONV/IN при подаче на микросхему напряжения пи тания используется для задания одного из трех воз можных значений частоты ШИМ сигнала, а в дальней шем для формирования одного периода ШИМ сиг нала или опроса датчиков при шлейфном подключе нии. При таком подключении микросхем TMP05/06 (рис. 2) по стартовому импульсу контроллера произво дится последовательный опрос всех микросхем. При опросе микросхема N сначала работает в режиме ре транслятора и передает со своего входа на выход сиг налы от микросхемы N 1, затем, приняв от нее старто вый импульс длительностью 17 мкс, формирует снача ла период своего ШИМ сигнала, затем стартовый импульс для микросхемы N+1. FOB цена микросхем TMP05/06 в партии 1000 шт. составляет 0.95 доллара США независимо от типа корпуса. Дополнительную информацию о микросхемах датчиков температуры можно получить в сети Интернет по адресу: www.analog.com Информацию о наличии компонентов, оборудования и материалов на складе НПФ VD MAIS можно получить в сети Интернет по адресу: http://www.vdmais.kiev.uа, е mail: info@vdmais.kiev.ua, факс: (044) 227 3668.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.