Реферат Систему керування двигунами у вентиляційній системі

Тема: Статьи

- підсилювачі термопари;

- управління виробничим процесом;

- збір даних малої потужності.

Кожен з аналогових датчиків підключається до окремого входу АЦП, вбудованому в мікроконтролер. Підключення здійснюється через пристрій, що погодить, в якості якого використовується ОУ.

2.2.3 Вибір інтерфейсу передачі даних

Так як дана система повинна бути пов'язана з ЕОМ знаходиться на досить великій відстані, то найбільш підходящим в даному випадку буде застосування промислового інтерфейсу для обміну даними.

Інтерфейс RS - 485 (інша назва - EIA/TIA - 485) - один з найбільш поширених стандартів фізичного рівня зв'язку. Структурована кабельна система (СКС) побудована на основі RS - 485, являє собою приемопередатчики, з'єднані за допомогою витої пари - двох скручених проводів. В основі інтерфейсу RS - 485 лежить принцип диференціальної передачі даних. Суть його полягає в передачі одного сигналу по двох проводах. Причому по одному дроту йде оригінальний сигнал, а по іншому - його інверсна копія. Іншими словами якщо на одному проводі «1», то на іншому «0» і навпаки. Таким чином, між двома проводами кручений пари завжди є різниця потенціалів. Саме цією різницею потенціалів і передається сигнал. Такий спосіб передачі забезпечує високу стійкість до синфазної заваді. Синфазної називають перешкоду, що діє на обидва дроти лінії однаково. Приміром, електромагнітна хвиля, проходячи через ділянку лінії зв'язку, наводить в обох проводах потенціал.

Якщо сигнал передається потенціалом в одному дроті щодо загального, як в RS - 232, то наводка на цей провід може спотворити сигнал відносно добре поглинаючого наведення загального («землі»). Крім того, на опорі довгого загального проводу буде падати різниця потенціалів земель - додаткове джерело спотворень. А при диференціальної передачі спотворення не відбувається. Апаратна реалізація інтерфейсу - мікросхеми приемопередатчиков з диференціальними входами/виходами (до лінії) і цифровими портами (до портів UART контролера). Існує два варіанти такого інтерфейсу: RS - 422 і RS - 485. Для розроблюваної системи був застосований RS - 485. Це напівдуплексний інтерфейс. Прийом і передача йдуть по одній парі проводів з поділом за часом. У мережі може бути багато передавачів, так як вони можуть відключаться в режимі прийому. Максимальна швидкість зв'язку по специфікації RS - 485 може досягати 10 Мбод/сек. Максимальна відстань - 1200 м. Якщо необхідно організувати зв'язок на відстані більше 1200 м або підключити більше пристроїв, ніж допускає навантажувальна здатність передавача - застосовують спеціальні повторювачі (репітери).

Малюнок 2.3. Тимчасова діаграма роботи інтерфейсу

В якості лінії зв'язку надійніше використовувати екрановані виту пару з хвильовим опором? 120 Ом. Для захисту від перешкод екран (оплетка) кручений пари заземлюється в будь-якій точці, але тільки один раз: це виключає протікання великих струмів по екрану через нерівності потенціалів «землі». Як правило, екран лінії зв'язку заземлюється на одному з її кінців. Будь-яка довга лінія для виключення перешкод від відбитого сигналу повинна бути узгоджена на кінцях. Для узгодження використовуються резистори опором 120 Ом (точніше, з опором, рівним хвильовому опору кабелю) і потужністю не менше 0,25 Вт - так званий термінатор. Термінатори встановлюються на обох кінцях лінії зв'язку, між контактами А і В кручений пари.

В якості приймача інтерфейсу RS - 485, був обраний інтегральний прийомопередавач диференціальних сигналів двобічної передачі даних в напівдуплексному режимі MAX 485.

Відмінні особливості:

· ізольований прийомопередавач;

· відповідає специфікаціям ANSI TIA/EIA - 485-A та ISO 82: +1987 (E);

· швидкість передачі даних до 500 Кбіт/с;

· обмеження швидкості наростання напруги вихідного сигналу;

· низький струм споживання, не більше 2.0 мА;

· висока стійкість до синфазним перехідним перешкодам: не менше 25 кВ/мкс;

· входи приймача із захистом від збоїв;

· функція придушення шумів при включенні/виключенні;

· захисне відключення при перегріві;

· широкий діапазон робочих температур - 40 ... + 85 ° C;

· напруга живлення з боку логіки: 5 В;