Intrări digitale ieșiri digitale
intrări și ieșiri digitale (intrare ieșire digitală) fundamentul oricărei automatizare. Sisteme automatizate (PCS) sunt necesare pentru transmiterea semnalelor de stare ale oricărui obiect în controler și transmiterea semnalelor de control de la operator la actuator. Astfel de probleme sunt, de obicei rezolvate printr-o varietate de potrivire lanturi etape.
Orice microcontroler, procesor, cip logica foarte buni prieteni cu semnale discrete, dar, deși cea mai mare parte, la nivel TTL de 5 sau 3.3 V. mecanica industriale și senzori au de obicei mai multe alte „nivel logic„pentru control și semnalizare, sunt cele mai frecvente: 12VDC , 24VDC, 220VDC, 220VAC. Sunt folosite și o multitudine de alta, non-standard, nivelurile de tensiuni și curenți. Prin urmare, cea mai importantă sarcină a circuitului de potrivire - conversie a nivelurilor de semnal extern (dispozitive de câmp) pentru a controla nivelul de semnal de controler logic interne și vice-versa.
O altă sarcină importantă - protecție. Cel mai important lucru care trebuie să fie protejat - microcontroler. Nici o interferență sau supratensiune nu ar trebui să intre în creierul unui sistem automatizat. In continuare voi vorbi despre modalitățile de punere în aplicare a unor astfel de circuite care se potrivesc tot ce știu.
Figura 1 prezintă o diagramă a simpla implementare a unui digital de intrare cu izolare galvanică. Acest sistem este proiectat pentru o tensiune nominală de intrare 24V și DC, adică 24VDC. Când intrarea (digitalinput) nu are potențial la intrarea microcontroler (PORTB-0) este V = Vcc, adică una logică, deoarece VU1.1 tranzistor optocuplor este închis. Dacă tensiunea de intrare hrana digitalinput 24, apoi prin LED-ul optocuplor (VU1.2) curent va curge aproximativ egal cu 24 / 10k = 2.4mA. Prin urmare, tranzistorul optocuplor se deschide și PORTB-0, schimbarea de potențial la aproximativ Vss, adică 0. După cum se poate vedea schema de lucru este foarte simplu și foarte eficient. Dar există dezavantaje, cum ar fi sensibilitatea la polaritatea tensiunii aplicate.
Următoarea schemă figura este ușor modificată. A fost adăugată o punte de diode. Datorită acestui intrare digital poate înregistra o tensiune constantă de polaritate și de tensiune de curent alternativ, desigur prea.
Firește ca și în alte părți electronice, toate elementele circuitului trebuie să fie proiectate și podobranny, astfel încât, dacă în prima schemă a lucrat în mod fiabil, iar în al doilea rând ar îndeplini funcțiile în mod eficient. Principalele date de intrare pentru calculul porțiunii exterioare (o porțiune interioară, în general, nu va afecta) sunt:
- Tensiunea la care se calculează intrarea digitală. (UDI)
- LED-uri curent nominal optocuplorului tranzistor selectat (optocuplor).
Puntea de diode este ales pe baza tensiunii maxime inversă a diodelor de pod. Ar trebui să fie deasupra UDI. și cu atât mai mare cu atât mai bine (mai de încredere). Pentru valorile tipice ale punții de diode 600 sau 1000 de volți, adică, cu suprapunere suficientă practic toate cultele UDI.
Rezistor R2 este ales în funcție de curentul nominal al optocuplor cu LED-uri
IVU1.2 Nom. - cea nominală LED-curent.
UVD1-pr. - căderea de tensiune pe puntea de diode în polarizare directă (de obicei
UVU1.2 arr. - căderea de tensiune pe LED-ul într-o prejudecată inversă (de obicei
Pentru a fi continuat ...