LAD 15 - Grifo
Contents
1. LE 12 E m ij q IN TALY ER Mona FIGURA 5 DISPOSIZIONE CONNETTORI LEDs TEST POINT TRIMMERS E DIP SWITCH INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 9 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Connettore per BUS industriale ABACO KI connettore DIN 41612 a 64 pin maschio con connessioni standard per 1 BUS industriale ABACO Di seguito viene riportata la descrizione del pin out del BUS e quindi del relativo connettore ed una breve descrizione dei segnali presenti con le variazioni per l utilizzo di schede a 16 bit rispetto a quelle a 8 bit BUS a 16 bit BUS 8 8 15 LAD 15 BUS BUS ca bit GND GND pee pee p pese 8 9 mo 0 mmo A n mb Rb 7WR 1 2 B BK DU a Cow pe peser msg 4 pu M AA sg 9 aes _ ow ws 2 _ ow 1 1 88 2 12 1 9 1 _ AB e e rr D SN eve Tee eve ove eve ps 8465 sve _ 6065 GND 3 FiGURA 6 CONNETORE PER BUS ABACO Pagina 102. ITALIAN TECHNOLOGY SR Attesa della fine conversione del canale selezionato tramite polling sui segnali di STATO In ogni caso si deve uscire da questa fase per proseguire con le sucessive solo ed esclusivamente se il segnale di STATO relativo alla sezione in uso si disattivato Attesa di CE A 0 ndifferente CONV STOP A 1 ndifferente CE B ndifferente CONV STOP B PC 3 Indifferente IDVD A PC 4 Q se viene utilizzata la sezione A di A D viceversa indifferente DVD B PC 5 se viene utilizzata la sezione B di A D viceversa indifferente INP A PC 6 Indifferente INP B ndifferente 9R Abilitazione dell interfaccia digitale della sezione di A D converter che ha terminato conversione CE A 0 0 logico per attivare l interfaccia digitale della sezione A di A D converter CONV STOP A O logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione A e viceversa CE B 0 logico per attivare l interfaccia digitale della sezione B di A D converter CONV STOP B O logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione B e viceversa 4 ndifferente DVD B 5 ndifferente INP A PC 6 ndifferente INP B PC 7 Indifferente N B In corrispondenza di questa fase di fondamentale importanza assicurarsi che le due interfaccie digitali delle sezioni di A D converter non si
3. ITALIAN TECHNOLOGY 4C Selezione del canale analogico d ingresso su cui effettuare la conversione Questa selezione avviene settando opportunamente 1 segnali M1 A e M2 A per la sezione A ed 1 segnali MO B MI B e M2 B per la sezione B come descritto nel paragrafo precedente Tramite questa operazione di settaggio pu essere variato anche lo stato dei due led di attivit LDI e LD2 5 Ritardo di attesa dell inizio conversione Questa fase della durata massima di circa 20 ms termina in corrispondenza dell attivazione del segnale di STATO della sezione interessata Attesa di CE A PC 0 Indifferente CONV STOP A 1 Indifferente CE B ndifferente CONV STOP B PC 3 Indifferente IDVD A PC 4 1 se viene utilizzata la sezione A di A D viceversa indifferente DVD B PC5 viene utilizzata la sezione B di A D viceversa indifferente INP A PC 6 Indifferente INP B PC 7 Indifferente 6C Attesa della fine conversione del canale selezionato tramite polling sui segnali di STATO In ogni caso si deve uscire da questa fase per proseguire con le sucessive solo ed esclusivamente se il segnale di STATO relativo alla sezione in uso si disattivato Attesa di CE A 0 ndifferente CONV STOP A 1 ndifferente CE B Indifferente CONV STOP B PC 3 Indifferente IDVD A PC 4 Q se viene utilizzata la sezione A di A D viceversaindifferent
4. SPECIFICHE TECNIC Caratteristiche generali Tipo di BUS Nunero linee di I O Numero byte di indirizzamento Numero byte occupati Convertitore di bordo Tempo di conversione Risoluzione Errore massimo di linearit Errore massimo di offset Errore ingresso differenziale Caratteristiche fisiche Dimensioni Peso Connettori Range di temperatura Umidit relativa Caratteristiche elettriche Tensione di alimentazione Corrente assorbita Segnale analogico d ingresso Impedenza d ingresso INDUSTRIAL AUTOMATION grifo ABACO 16 ingressi analogici 512 4 2 x TSC 800 400 ms 15 bit segno 3 LSB 0 5 LSB 0 5 LSB Formato EUROPA 100 x 160 mm 145 g KI BUS 64 pin DIN 41612 Corpo C CNI CN2 20 vie scatolino 90 gradi da 10 a 40 gradi Centigradi 20 fino a 90 senza condensa 5 Vcc 160 mA 3 2768 gt 10 Pagina 5 grifo ITALIAN TECHNOLOGY NSTALLAZIONIE In questo capitolo saranno illustrate tutte le operazioni da effettuare per il corretto utilizzo della scheda A questo scopo viene riportata l ubicazione e la funzione degli strip dei connettori dei LEDs dei trimmer e dei dip switch presenti sulla LAD 15 Connessioni con il mondo esterno Il modulo LAD 15 provvisto di 3 connettori con cui vengono effettuate tutte le connessioni con il campo 6 con le altre sched
5. Linea di alimentazione a 12 O Linea di alimentazione a 12 Vcc O Linea di massa per tutti 1 segnali del BUS O Address BUS BUS degli indirizzi I O Data BUS BUD dei dati O Read Upper Data Strobe lettura del byte superiore sul BUS dati O Write Upper Data Strobe scrittura del byte superiore sul BUS dati O Interrupt Acknowledge riconoscimento della richiesta d interrupt da parte della CPU O Read Lower Data Strobe lettura del byte inferiore sul BUS O Write Lower Data Strobe scrittura del byte inferiore sul BUS Le indicazioni di direzionalit sopra riportate sono riferite ad una scheda di comando CPU o e sono state mantenute inalterate in modo da non avere ambiguit d interpretazione nel caso di sistemi composti da pi schede INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 11 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Segnalazioni visive La scheda LAD 15 dotata di due LEDs di attivit con cui l utente pu segnalare alcune condizioni di stato della stessa scheda In particolare LD1 dicolore verde ha la funzione di LED DI ATTIVITA relativo alla sezione A di A D converter 12 dicolore verde ha la funzione di LED DI ATTIVITA relativo alla sezione B di A D converter Entrambi 1 LEDs sopra riportati possono essere comodamente gestiti via software tramite la logica di controllo della scheda ed utilizzati per segnalare condizioni di stato qu
6. FiGURA 1 BLOCCHI CONTROLLO LEDS INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 5 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Generatore frequenze di conversione LaschedaLAD 15 provvista di una sezione che hail compito di generare tutte le frequenze di lavoro di cui le sezioni di A D converter hanno bisogno Le frequenze di lavoro richieste vengono generate a partire da un quarzo di 2 4576 MHz che comanda direttamente le sezioni di conversione analogico digitale Tale frequenza stata scelta in modo da ottenere 1 miglior compromesso tra velocit di conversione ed immunit al rumore del campo ottimizzando quindi il livello di immunit della scheda Tensioni di riferimento Un apposita circuiteria di precisione provvede a generare le due tensioni di riferimento richieste dalle sezioni di A D converter Tale circuiteria realizzata in modo da fornire due tensioni perfettamente stabilizzate ed indipendenti dalla tensione di alimentazione della LAD 15 e dalle variazioni di temperatura in modo da aumentare ulteriormente la precisione della scheda La taratura di queste tensioni avviene in fase di collaudo a circa 1 6384 V non devono essere variate dall utente eventualmente tali tensioni possono essere verificate tramite 1 test point Per ulteriori informazioni si veda il paragrafo Tarature Logica di controllo Con logica di controllo s intende la circuiteria della LAD 15 c
7. ITALIAN TECHNOLOGY INDICE DELLE FIGURE FIGURA 1 SCHEMA A BLOCCHI FiGURA 2 CONNETTORE PER INGRESSI ANALOGICI SEZIONE 3 6 FIGURA 3 SCHEMA D INGRESSO SEGNALI ANALOGICI eeeeeeeeeeeeoeeeoseesosess sess eeesssesseeeseeesseeesseesssesssee 7 4 CN2 CONNETTORE PER INGRESSI ANALOGICI SEZIONE ecce eee e eee eee ee eee FIGURA 5 DISPOSIZIONE CONNETTORI LEDs TEST POINT TRIMMERS DIP SWITCH 9 FIGURA 6 CONNETORE PER BUS FIGURA 7 PIANTA COMPONENTI 1 FIGURA 8 TABELLA RIASSUNTIVA JUMPERS eeeeceesoceooseesseeosseess sess ees eessesosseesseessseesssessssesseessseesss 14 FIGURA 9 TABELLA JUMPERS 2 VIE eee eee eee eee eoe eese eese seen seen eeesoeeeseseeseseeosseeesseeeseseeseseesesseeess 14 FIGURA 10 D
8. 4 Indifferente DVD B 5 ndifferente INP A PC 6 Indifferente INP B PC 7 Indifferente INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 31 grifo ITALIAN TECHNOLOGY 11C Se si desidera ripetere la conversione ritornare al punto 4C viceversa si pu lasciare la scheda in questo stato La descrizione riportata negli 11 punti precedenti riguarda una sola sezione di A D Per questo tipo di conversione non possibile effettuare conversioni contemporanee sulle due sezioni di A D converter a meno che nonsi preveda un adeguata gestione software che tenga conto dell asincronicit delle stesse sezioni Anche per la conversione continua le 11 fasi che compongono 1 ciclo di conversione possono essere ottimizzate in relazione a come deve essere utilizzata la scheda Infatti la descrizione sopra riportata quella generica e quindi sempre utilizzabile se invece ad esempio deve essere converito un solo canale la fase 4 pu essere eseguita una sola volta all inizio oppure se si utilizza una sola sezione di A D converter possibile mantenere sempre abilitata la sua interfaccia digitale eliminando quindi alcune fasi del ciclo Di seguito viene riportata una flow chart che illustra in modo pi conciso e pi diretto la modalit di utilizzo della LAD 15 con conversione continua La descrizione riportata riguarda la conversione sul canale 2 della sezione B Pagina 32 INDUSTRIAL AUTOMATION
9. Connesso Non connesso gt OFF gt Indifferente gt gt ON gt gt gt OFF gt Per quanto riguarda la disposizione del dip switch si faccia riferimento alla figura 5 Pagina 16 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo grifo ere 00000 eoo 95 283727 00 LI nmm jl LOT 9035 BR SN7ALSS4INI SN74L5245N ln 122 AB TL497ACN TOSHIBA aaa 7 5 4 49 11 FOTO DELLA SCHEDA INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 19 a b C O a E grifo ITALIAN TECHNOLOGY Indirizzamento registri interni Indicando con lt indbase gt l indirizzo di mappaggio della scheda ovvero l indirizzo impostato tramite il DIPI come descritto nel paragrafo precedente 1 registri interni della LAD 15 sono visti agli indirizzi riportati nella seguente tabella REGISTRO INDIRIZZO SIGNIFICATO MPX LED 00 W Registro per selezione canale d ingresso e gestione dei LED lt indbase gt 00 Registro dati del port A PPI 8255 lt indbase gt 01 Registro dati del port 8255 lt indbase gt 02 Registro dati del port C PPI 8255 lt indbase gt 03 Registro di controllo PPI 8255 FIGURA 12 TABELLA INDIRIZZI DEI REGISTR
10. ITALIAN TECHNOLOGY grifo FASE START 1 Inizializza ST 2 Setta PC Se PC AND 20 3C H 00H SI 4C Setta MPX LED 20H 5 6 SI Seta PC 09H 8C Legg LSB PA _ 9C _ Leggi SGN PB7 e MSB PB0 6 10C ________ PC 0DH 0 ALTRA SI Hc CONV NO L 14 FLOW CHART CONVERSIONE CONTINUA INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 33 grifo ITALIAN TECHNOLOGY PPI 8255 In questo paragrafo vengono riportate tutte le informazioni che riguardano l utilizzo software del PPI 8255 su cui basata la logica di controllo della LAD 15 In particolare viene riportata la descrizione dei quattro registri interni desderitti nel paragrafo Indirizzamento registri interni ed una descrizione della programmazione del PPI 8255 con cui gestire 24 delle 32 linee di I O della logica di controllo 1 Programmable Peripheral Interface 8255 vista 4 registri uno di stato e ST e tre dei dati PA PB PC con cui si effettua la programmazione ed 1 comando della stessa I registri dati sono utilizzati sia per le operazioni di lettura port in input che per quelle di scrittura port in output ed ognuno di tali registri riporta 1 dati di I O del corrispondente port La periferica pu operare in tre modi diversi MODO 0 Prevede due port bidirezionali da 8 bit
11. ndifferente INP A PC 6 ndifferente INP B PC 7 Indifferente 3R Attesa dello stato di fine conversione relativo ad una condizione di possibile avviamento della conversione sulla sezione interessata Attesa di ICE A PC 0 Indifferente CONV STOP A ndifferente 2 ndifferente CONV STOP B PC 3 Indifferente IDVD A PC 4 Q se viene utilizzata la sezione A di A D viceversa indifferente DVD B PC 5 viene utilizzata la sezione B di A D viceversa indifferente INP A PC 6 ndifferente INP B ndifferente Selezione del canale analogico d ingresso su cui effettuare la conversione Questa selezione avviene settando opportunamente 1 segnali M1 A e M2 A per la sezione A ed 1 segnali MO B MI B e M2 B per la sezione B come descritto nel paragrafo precedente Tramite questa operazione di settaggio pu essere variato anche lo stato dei due led di attivit LDI e LD2 Pagina 24 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo SR Avvio della conversione alzando 11 segnale RUN HOLD della sezione su cui effettuare la conversione CE A 0 CONV STOP A PC 1 CE B PC CONV STOP B PC 3 DVD A 4 B 5 INP A PC 6 INP B logico per disattivare interfaccia digitale della sezione A di A D converter logico peravviare la conversione sulla sezione A e viceversa logico per disattivare inter
12. CE I ses a EE Savi E il 2 a r n r1 m zi m CLI FIGURA 10 DISPOSIZIONE JUMPERS Pagina 15 lt lt lt lt C z grifo ITALIAN TECHNOLOGY Trimmers Sulla LAD 15 sono presenti 3 trimmers da utilizzare per la taraura della scheda In questo paragrafo non vengono riportate le informazioni relative operazione di taratura si veda apposito paragrafo bensi una breve descrizione del significato di ogni trimmers TRI gt Consente di tarare con precisione la tensione di riferimento della sezione A di A D converter VrefA TR2 gt Consentedidefinirel ordine di grandezza per le due tensioni di riferimento della scheda Tali tensioni vengono quindi affinate dai rimanenti due trimmers TR3 gt Consente di tarare con precisione la tensione di riferimento della sezione B di A D converter VrefB A fine di semplificare e facilitare l operazione di taratura 1 due trimmers per la regolazione di precisione sopra descritti TR2 sono del multigiro Per una facile individuazione di tali trimmers a bordo scheda si faccia riferimento alla figura 5 Tarature La scheda LAD 15 viene sottoposta ad un accurato test di collaudo che provvede a verificare la funzionalit della scheda ed allo stesso tempo a tararla in tutte le sue parti La taratura viene effet
13. converito un solo canale la fase 4R pu essere eseguita una sola volta all inizio oppure se si utilizza una sola sezione di A D converter possibile mantenere sempre abilitata la sua interfaccia digitale eliminando quindi alcune fasi del ciclo Di seguito viene riportata una flow chart che illustra in modo pi conciso e pi diretto la modalit di utilizzo della LAD 15 con conversione su richiesta La descrizione riportata riguarda la conversione sul canale 0 della sezione A INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 27 grifo ITALIAN TECHNOLOGY FASE START AR Setta PC 05H 1R Inizializza ST 9AH 3R SI 4R Setta MPX LED 00H SR Setta PC 0FH 6R 7R SR 9R Setta PC 04H 10 Leggi LSB PA Leggi SGN PB7 e MSB PB0 6 12R Setta PC 05H 13R END Ficura 13 FLOW CHART CONVERSIONE SU RICHIESTA Pagina 28 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo Conversione continua In questa modalit di conversione la sezione di A D converter opera in modo continuo ed autonomo una volta attivata la conversione continua via software la conversione viene avviata al termine di questa viene eseguita una fase temporizzata di passaggio della combinazione determinata e subito dopo la conversione riprende senza nessuna operazione di comando da parte della scheda di controllo Le fasi che la compongono sono l
14. di conversione continua da quella su richiesta infatti le due sono caratterizzate da fasi diverse INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 23 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Conversione su richiesta In questa modalit la conversione su ogni canale ha inizio quando 1 software di controllo esegue un apposita procedura di avvio della conversione Una volta terminato il ciclo di conversione la scheda si predispone per la lettura della combinazione determinata da parte della scheda di controllo e rimane in questo stato fino a quando non viene riavviata la conversione Le fasi che la compongono sono le seguenti 1R Inizializzazione del PPI 8255 della logica di controllo in modo 0 con port A in input port B in input port C LOW in output e port C HIGH in input 2 Settaggio delle linee di cotrollo del port C in modo da selezionare la modalit di conversione su richiesta sulla sezione su cui effettuare la stessa conversione ed in modo da disattivare le due sezioni di A D CE A 0 logico per disattivare l interfaccia digitale della sezione A di AID converter CONV STOP A Q logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione A e viceversa CE B I logico per disattivare interfaccia digitale della sezione B di A D converter CONV STOP B PC 3 0 logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione B e viceversa DVD A 4 ndifferente DVD
15. e due port bidirezionali da 4 bit C LOW C HIGH gli ingressi non sono latchati mentre le uscite lo sono nessun segnale di handshaking MODO 1 Prevede due port da 12 bit A C LOW B C HIGH dove gli 8 bit dei port A e B costituiscono le linee di I O mentre 1 4 bit del port C costituiscono le linee di handshaking Gli ingressi e le uscite sono latchati MODO 2 Prevede un port da 13 bit 7 dove gli 8 bit del port A costituiscono le linee di I O mentre 1 rimanenti 5 bit del port C costituiscono le linee di controllo Un port da 11 bit 2 dove gli 8 bit del port B costituiscono le linee di I O ed 1 rimanenti 3 bit del port C costituiscono le linee di controllo 518 gli ingressi che le uscite sono latchate Laprogrammazione della periferica avviene scrivendo una parola a 8 bit nel registro di stato quando parola SF MI M2 A CH B CL dove SF Se attivo 1 abilita 11 comando della periferica M2 Selezionano il modo di funzionamento 0 0 Selezione del modo 0 0 I Selezione del modo 1 X Selezione del modo 2 A Se attivo 1 setta 1 port A in input e viceversa CH Se attivo setta 1 nibble pi significativo del port C in input e viceversa M3 Se attivo 1 seleziona modo 1 viceversa seleziona modo 0 B Se attivo setta 1 port B in input e viceversa CL Se attivo setta 1 nibble meno significativo del port C in input e viceversa Per ulteriori informazioni a riguardo delle per
16. segnali analogici d ingresso alla LAD 15 sono suddivisi in due gruppi da 8 linee le quali vengono a loro volta multiplexate sui due ingressi delle sezioni di A D converter Le due sezioni di multiplexing della LAD 15 sono basate su altrettanti multiplexer allo stato solido che vengono direttamente gestiti dalla logica di controllo della scheda via software Per ogni linea analogica d ingresso della scheda inoltre previsto un filtro passa basso che ha 1l compito di rendere compatibile 1 segnali analogici d ingresso con gli ingressi delle relative sezioni di A D converter Tali filtri sono basati su appositi componenti ad alta precisione e vengono tarate in laboratorio in modo da fornire tutte le schede con gli stessi tipi d interfacciamento con il campo Nel caso in cui il condizionamento del segnale presente sulla scheda non si presti alle specifiche richieste si pu provvedere a richiedere la scheda con una configurazione degli ingressi diversa oppure a variare quella presente tenendo presenti le indicazioni riportati nel paragrafo Tarature di questo manuale Per maggiori informazioni a riguardo della circuiteria d ingresso della LAD 15 si faccia riferimento alla figura 3 INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 2 ITALIAN TECHNOLOGY grifo BUS SEZIONE D INTERFACCIA ED INDIRIZZAMENTO DIP 1 TENSIONI DI RIFERIMENTO DI A D A D B MULTIPLEXER MULTIPLEXER
17. 1 LAD 15 Edizione 3 0 Rel 22 Agosto 1991 GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo Vincoli sulla documentazione grifo Tutti i Diritti Riservati Nessuna parte del presente manuale essere riprodotta trasmessa trascritta memo rizzata in un archivio o tradotta in altre lingue con qualunque forma o mezzo sia esso elettronico meccanico magnetico ottico chimico manuale senza 1 permesso scritto della grifo IMPORTANTE Tutte le informazioni contenute nel presente manuale sono state accuratamente verifi cate ciononostante grifo non si assume nessuna responsabilit per danni diretti o indiretti a cose e o persone derivanti da errori omissioni o dall uso del presente manuale del software o dell hardware ad esso associato grifo altresi si riserva il diritto di modificare il contenuto e la veste di questo manuale senza alcun preavviso con l intento di offrire un prodotto sempre migliore senza che questo rappresenti un obbligo per grifo Per le informazioni specifiche dei componenti utilizzati sui nostri prodotti l utente deve fare riferimento agli specifici Data Book delle case costruttrici o delle seconde sorgenti LEGENDA SIMBOLI Nel presente manuale possono comparire 1 seguenti simboli N Attenzione Pericolo generico Attenzione Pericolo di alta tensione Marchi Registrati GPC grifo sono marchi registrati della grifo Altre marche o nomi di prodotti son
18. 1 1 deve obligatoriamente essere in OFF affinch la scheda sia indirizzata correttamente mentre se viene selezionato uno spazio d indirizzamento di 512 byte da a 1FFH allora 1 DIP1 1 viene utilizzato per 1 mappaggio della scheda Anche 1 jumpers J2 influisce sulla logica d indirizzamento e deve essere settato a seconda del tipo di scheda di controllo CPU o utilizzata In particolare se la scheda di controllo provvista del segnale 1 sul conettore per il BUS ABACO allore il jumper J2 deve essere connesso viceversa INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 17 grifo ITALIAN TECHNOLOGY A titolo di esempio vengono di seguito riportati due esempi di mappagio Dovendo mappare la scheda LAD 15 con uno spazio d indirizzamento di 256 byte comandata da una scheda di controllo provvista del segnale M1 all indirizzo di mappaggio 080H la scheda deve essere configurata come segue Jl gt J2 gt DIPI 1 2 3 4 DIP1 5 DIP1 6 DIP1 7 DIP1 Non connesso Connesso gt gt Indifferente gt gt gt gt gt ON gt Dovendo invece mappare la scheda LAD 15 con uno spazio d indirizzamento di 512 byte comandata da una scheda di controllo sprovvista del segnale 1 all indirizzo di mappaggio 144H la scheda deve essere configurata come segue Jl gt 12 gt DIPI 1 2 3 DIPI 4 DIP1 5 DIP1 6 DIP1 7 DIP1
19. AD 15 un interessante scheda di conversione analogico digitale ad altissima precisione ed a basso costo del carteggio industriale ABA CO La scheda composta da due sezioni indipendenti di A D converter a doppia rampa da 15 bit per un totale di 16 ingressi analogici con fondo scala di 3 2768 V e tempo di conversione di 400 msec Ogni sezione provvede alla conversione di una delle 8 linee di ingresso presenti su due indipendenti connettori normalizzati ABACO a 20 vie per segnali analogici La scheda LAD 15 il componente ideale in tutte le applicazioni in cui si richiede un altissima precisione di conversione un elevato numero di segnali da acquisire ed un basso costo Tra le sue applicazioni tipiche si possono ricordare l interfacciamento con svariati trasduttori e l acquisizioni di temperature tramite le apposite schede di condizionamento segnale APT 100 JKT 07 ecc Sul frontale sono disponibili due LED che possono essere gestiti via software per segnalazioni di stato o di attivit Due linee di ingresso a livello TTL sono molto interessanti per effettuare ad esempio delle conversioni comandate da uno stato logico proveniente dal campo trigger software Come opzione possibile montare un apposito pannellino frontale 11 alluminio da 3HE 4 Questo provvede ad un ulteriore schermatura della scheda ed ad un sicuro ancoraggio della stessa tramite due apposite viti L estrazione facilitata dalla presenza di una comoda manigl
20. BACO visualizzazione linea selezionata BUS a 8 bit indirizzamento esteso RCV 420 Reciver Current to Voltage 4 20 mA 10 coppie di input per segnali analogici 4 20mA multiplexate tramite Reed Relay uscita in tensione 0 2 5 0 5 Vcc su connettori normalizzati ABACO visualizzazione linea selezionata ingressi ed uscita galvanicamente isolati BUS a 8 bit indirizzamento esteso Pagina 36 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo APPENDICE INDICI ANALITICO B BUS ABACO 10 C Caratteristiche elettriche 5 Caratteristiche fisiche 5 Caratteristiche generali 1 5 Connessioni 6 CNI 6 CN2 10 Conversione 20 Conversione continua 29 Conversione su richiesta 24 Convertitori 2 G Generatore frequenze di conversione 4 I Indirizzamento registri interni 20 Installazione 6 Introduzione 1 J Jumpers 14 2vie 14 L Logica di controllo 4 M Mappaggio della scheda 17 Multiplexer 2 P PPI 8255 34 INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 57 grifo Schede esterne 35 Segnalazioni visive 12 Sezione d interfaccia e d indirizzamento 4 Software 17 Specifiche tecniche 5 T Tarature 16 Tensioni di riferimento 4 Test Point 12 Trimmers 16 Pagina 38 ITALIAN TECHNOLOGY INDUSTRIAL AUTOMATION
21. D64180 Microprocessore HD64180 Codice compatibile 780 RS 232 ed 1 RS 232 o 422 485 RAM EPROM di cui 384K RAM tamponati con batteria al Litio 48 linee TTL di I O Watch Dog Dip Switch Write Protect su RAM 188 General Purpose Controller 80 188 Microprocessore 80C188 INTEL 1 linea RS 232 ed I RS 232 0 422 485 24 linee di I O 256K EPROM e 256K RAM tamponate con batteria al Litio 3 Timer Counter 4 od 8 linee di A D con SH da 13 bit Watch Dog Write Protect EEPROM GPC 80 General Purpose Controller 84 00 Microprocessore 780 da 10 MHz Completa implementazione CMOS 256K EPROM 256K RAM con Back Up al Litio 1 linea RS 232 RS 232 o RS 422 485 o cuurent loop 16 I O TTL 4 counter Watch Dog Dip Switch APT 100 Analog PT 100 Interfaccia tra 8 termoresistenze PT 100 a 3 fili con connettori normalizzati ABA CO di input analogico Si interfaccia a LAD 12 LAD 15 LAD 415 LAD 02 188 51 81 ecc INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 55 grifo ITALIAN TECHNOLOGY JKT 07 J K Termocoupled interface Interfaccia tra 7 termocoppie di J e S a 2 fili con connettori normalizzati ABA CO di input analogico sensore locale di compensazione del giunto freddo Si interfaccia a LAD 12 LAD 15 LAD 415 02 GPC 188 51 ecc JKT PTC J K Termocoupled and PT 100 interface Interfaccia tra 4 termoresis
22. I INTERNI Se si utilizzano pi schede sul BUS in fase di impostazione dell indirizzo di mappaggio s1 deve fare attenzione a non allocare pi schede agli stessi indirizzi considerare per questo indirizzo di mappaggio e numero di byte occupati Nel caso questa condizione non venga rispettata s1 viene a creare una conflittualit sul BUS che pregiudica il funzionamento di tutto il sistema e delle stesse schede Gestione della conversione Tutta la gestione software della scheda affidata ad una circuiteria di bordo che consente in modo facile ed efficace di gestire 1 16 canali d ingresso relativi alle 2 sezioni di A D converter Questa circuiteria definita logica di controllo fondamentalmente basata su di un PPI 8255 che con le sue 24 linee di IO consente di gestire comodamente e separatamente le sezioni di conversione analogico digitale ottimizzando allo stesso tempo lo spazio d indirizzamento occupato dalla LAD 15 Per una descrizione dettagliata di questo componente si faccia riferimento al paragrafo PPI 8255 ed 81 dati tecnici della casa costruttrice mentre per quanto riguarda l allocazione dei suoi registri 51 veda 1 precedente paragrafo Indirizzamento registri interni Semplificando si pu comunque considerare il PPI 8255 come un gestore di 24 linee di divise in tre port paralleli da 8 bit Port A Port B e Port C Una volta stabilita la direzionalit di tali linee rimane solo da settare e testar
23. INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo Legenda CPU a 8 bit A0 A15 00 07 INT NMI HALT MREQ IORQ RD WR BUSAK WAIT BUSRQ RESET MI RFSH MEMDIS VDUSEL IEI E CLK E R T 5 12 Vece 12 GND CPU a 16 bit 0 22 00 015 UDS UDS IACK RDLDS WR LDS N B O Address BUS BUS degli indirizzi I O Data BUS BUS dei dati I Interrupt request richiesta d interrupt I Non Mascherable Interrupt richiesta d interrupt non mascherabile O Halt state stao di Halt O Memory Request richiesta di operazione in memoria O Input Output Request richiesta di operazione in Input Output O Read cycle status richiesta di lettura Write cycle status richiesta di scrittura O BUS Acknowledge riconoscimento della richiesta di utilizzo del BUS I Wait Attesa 1 BUS Request richiesta di utilizzo del BUS O Reset azzeramento O Machine cycle one primo ciclo macchina O Refresh rinfresco per memorie dinamiche I Memory Display segnale emesso dal dispositivo periferico mappato in memoria O VDU Selection abilitazione per il dispositivo periferico ad essere mappato in memoria I Interrupt Enable Input abilitazione interrupt da BUS in catene di priorit O Clock clock di sistema 1 Reset Tast tasto di reset O Linea di alimentazione a 5
24. ISPOSIZIONE JUMPERS 12 FIGURA 11 FOTO DELLA SCHEDA e e eee eee ee ee en eno een esos sees sess sees sess sees eese eeeseeessseesesessseesseesssesss 19 FIGURA 12 TABELLA INDIRIZZI DEI REGISTRI INTERNI 54 2 FIGURA 13 FLOW CHART CONVERSIONE SU RICHIESTA 6 29 FIGURA 14 FLOW CHART CONVERSIONE CONTINUA eeeeeecceesseesoseesseess sess sess eeesseeoseeesesesseeeseeessseses 33 Pagina Il INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY 0 INTRODUZIONE Questo manuale fornisce tutte le informazioni hardware e software per consentire all utente il miglio utilizzo della scheda LAD 15 fine di non incontrare problemi uso della scheda conveniente che l utente legga con attenzione tutte le informazioni contenute in questo manuale In una seconda fase per rintracciare pi facilmente le informazioni necessarie si pu fare riferimento all indice generale e all indice analittico posti rispettivamente all inizio ed alla fine del manuale CARATTERISTICHE GENERALI La L
25. LAD 15 Low cost Analog to Digital 15 bits MANUALE TECNICO 40016 S GIORGIO di P BO ITALY tel 051 892052 UO G 1 2 JU 7 CI 1 processare porosa TIVI PORTUGAL 8913 PCTdHCT688P 9035 BR 5 SN74LS541N m 3 T Ores EN TL497ACN TSC 800CPL 8930 AN TSC BOOCPL 8930 AN TOSHIBA RITI PC74HC4051P PC74HC4051P SH HS 8449 45 2 2 2 254 gt m e i TTT Via dell Artigiano 8 6 B 40016 San Giorgio di Piano 0 rifo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY E mail erifo erifo it http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 FAX 39 051 893 661 LAD 15 Edizione 3 0 Rel 22 Agosto 1991 GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo LAD 15 Low cost Analog to Digital 15 bits MANUALE TECNICO 16 linee di A D converter a doppia rampa Risoluzione da 15 bit segno 2 5 conversioni al secondo range 3 2768 Vcc funzionamento in modalit automatica 2 led di stato 2 linee di input TTL BUS 8 bit indirizzamento normale frontale da pannello Via dell Artigiano 8 6 40016 San Giorgio di Piano 0 r fo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY E mail grifo grifo it http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 FAX 39 051 893 66
26. ali la modalit di conversione lo stato di fine conversione 1 segno della tensione d ingresso ecc Tutte le segnalazioni visive della scheda sono riportate sulla sua parte anteriore in modo da risultare visibili anche in presenza dell apposito frontalino metallico in alluminio di cui la scheda pu essere dotata Per una pi facile individuazione di tali segnalazioni visive si faccia riferimento alla figura 5 Test Point A fine di semplificare la procedura di collaudo e di consentire all utente di verificare la bont della taratura della scheda sulla LAD 15 sono stati previsti quattro test point a torretta su cui sono riportate le tensioni di riferimento delle due sezioni di A D converter generate da un apposita sezione Da notare che tutto il processo di conversione di ogni sezione si basa sulla relativa tensione di riferimento che quindi ha una notevole importanza per ulteriori informazioni si veda il paragrafo Tarature di questo manuale Viene di seguito riportata la corrispondenza dei test point Tensione di riferimento della sezione A di A D converter VrefA 1 6384 V 2 gt Segnale di riferimento della scheda GND Tensione di riferimento della sezione B di A D converter VrefB 1 6384 V gt Segnale di riferimento della scheda GND Le tensioni di riferimento riportate sui test point descritti sono perfettamente stabilizzate ed anche del tutto indipendenti dalla tensione di
27. alimentazione in modo da garantire 1 loro valore senza tener conto delle condizioni esterne alla scheda I test point della LAD 15 consentono quindi una facile misura delle due tensioni di riferimento infatti 1 puntali dello strumento di misura possono essere direttamente collegati alla coppia di torrette di ogni sezione di A D Per una pi facile individuazione di tali torrette 1 faccia riferimento alla figura 5 INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 12 ITALIAN TECHNOLOGY grifo TALY 1 0171121 FIGURA 7 PIANTA COMPONENTI INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 13 grifo ITALIAN TECHNOLOGY umpers Esistono a bordo della LAD 15 2 jumpers a cavalliere con cui possibile effettuare alcune selezioni che riguardano il modo di funzionamento della stessa Di seguito ne riportato l elenco l ubicazione e la loro funzione nelle varie modalit di connessione JUMPERS N VIE UTILIZZO Seleziona modalit d indirizzamento da 256 o 512 byte Collega segnale 1 alla sezione d interfaccia ed indirizzamento FiGURA 8 TABELLA RIASSUNTIVA JUMPERS Di seguito riportata la descrizione delle possibili connessioni dei 2 jumpers con la loro relativa funzione Perriconoscere tali connessioni sulla scheda si faccia riferimento alla serigrafia della stessa o alla figura 7 di questo manuale dove viene riportata la numerazione dei pin de
28. ano attivate contemporaneamente Se questa condizione non viene rispettata si vengono a creare dei conflitti elettrici con esiti imprevedibili 10 Lettura della parte meno significativa della combinazione determinata dalla sezione di A D converter prelevandola dal Port A del PPI 8255 della logica di controllo DBO PA 0 Bit DO della combinazione determinata Bit DI della combinazione determinata DB2 2 02 della combinazione determinata DB3 PA 3 Bit D3 della combinazione determinata DB4 4 Bit 04 della combinazione determinata 5 Bit D5 della combinazione determinata DB6 PA 6 Bit D6 della combinazione determinata DB7 PA 7 Bit D7 della combinazione determinata Pagina 26 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo Lettura della parte pi significativa della combinazione determinata dalla sezione di A D converter e della polarit del segnale convertito prelevandoli dal Port B del PPI 8255 della logica di controllo 1 858 PB 0 Bit della combinazione determinata DB9 Bit 09 della combinazione determinata DB10 2 Bit DIO della combinazione determinata 11 PB 3 Bit 011 della combinazione determinata DB12 PB 4 012 della combinazione determinata DB13 PB 5 Bit D13 della combinazione determinata DB14 PB 6 Bit D14 della combinazione determinata SGN pB 7 Polarit d
29. e DVD B PCS viene utilizzata la sezione B di A D viceversa indifferente INP A PC 6 Indifferente INP B PC 7 Indifferente 7C Abilitazione dell interfaccia digitale della sezione di A D converter che ha terminato la conversione CE A 0 0 logico per attivare l interfaccia digitale della sezione A di A D converter CONV STOP A logico per selezionare conversione continua sulla sezione A e viceversa CE B 2 0 logico per attivare l interfaccia digitale della sezione B di A D converter CONV STOP B PC 3 I logico per selezionare conversione continua sulla sezione B e viceversa 4 Indifferente DVD B BPCO ndifferente INP A PC 6 Indifferente INP B PC 7 Indifferente Pagina 30 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo N B In corrispondenza di questa fase di fondamentale importanza assicurarsi che le due interfaccie digitali delle sezioni di A D converter non siano attivate contemporaneamente Se questa condizione non viene rispettata si vengono a creare dei conflitti elettrici con esiti imprevedibili SC Lettura della parte meno significativa della combinazione determinata dalla sezione di A D converter prelevandola dal Port A del PPI 8255 della logica di controllo DBO PA 0 Bit DO della combinazione determinata DBI Bit DI della combinazione determinata DB2 2 Bit D2 della co
30. e 1 segnali d interfaccia con le sezioni di A D All interno della logica di controllo della LAD 15 oltre al PPI 6255 si trova anche un apposita sezione con cui gestire l attivazione dei LEDs di attivit e la selezione del canale analogico da convertire Questa sezione essere facilmente gestita tramite il registro MPX LED descritto nel paragrafo precedente Di seguito viene riportato 1 significato di tutte le linee della logica di controllo in relazione ai loro registri Pagina 20 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY 0 gt 1 gt 2 gt PA 3 gt 4 gt 5 gt 6 gt 7 gt 0 gt 1 gt 2 gt PB 3 gt 4 gt 5 gt 6 gt 7 gt 0 gt 1 gt LC gt PC 3 gt PC 4 gt PES gt PC 6 gt PC 7 gt MPX LED 0 gt MPX LED I gt MPX LED 2 gt MPX LED 3 gt MPX LED 4 gt MPX LED 5 gt MPX LED 6 gt dove DB0 DB14 I SGN I CE A O INDUSTRIAL AUTOMATION grifo DBO DBI DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 DB9 1 DB12 DB13 DB14 SGN ICE A CONV STOP A ICE B CONV STOP B IDVDA DVD B INP A INP B MPXI A MPX2 A LDI 1 2 LD2 BUS dati delle 2 sezioni di A D 15 bit Su questa linea le due sezioni di A D converter indicano la polarit della tensione d ingress
31. e del sistema di controllo da realizzare Di seguito viene riportato 1 loro pin out ed il significato dei segnali collegati per una facile individuazione di tali connettori si faccia riferimento alla figura 5 CNI Connettore per ingressi analogici sezione A CNI un connettore a scatolino da 20 vie a 90 gradi su cui devono essere collegati 8 dei 16 ingressi analogici che 18 LAD 15 90 convertire ingressi relativi alla sezione di A D converter La disposizione dei segnali su questo connettore studiata in modo da ridurre tutti 1i problemi di rumore ed interferenza garantendo quindi un ottima trasmissione del segnale Viene di seguito riportato il pin out del connettore ed il significato dei segnali collegati FIGURA 2 CONNETTORE PER INGRESSI ANALOGICI SEZIONE Pagina 6 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY 0 Legenda 5 O Linea di alimentazione a 5 INP A I Ingresso digitale a livello TTL della sezione A GND Linea di massa di riferimento della scheda CAN n A I Ingresso analogico del canale n sezione GND CAN n A I Riferimento di massa per l ingresso analogico del canale n sezione Viene di seguito riportata una schematizzazione della circuiteria d ingresso della LAD 15 nei confronti dei segnali analogici Per semplicit viene riportata una sola linea ma si deve comunque ricordare che tale circuiteria p
32. e di riferimento della sezione interessata tarando con precisione 1 trimmers e TR3 fino a quando la corrispondenza descritta effettivamente presente 51 bloccano 1 trimmers della scheda tarati al primo punto tramite vernice Le sezioni d interfaccia analogica e multiplexer utilizzano componenti di alta precisione che vengono addirittura scelti in fase di montaggio proprio per evitare lunghe e complicate procedure di taratura Per questo una volta completato 11 test di collaudo e quindi la taratura tutti 1 trimmer della scheda vengono bloccati in modo da garantire una immunit della taratura anche ad eventuali sollecitazioni meccaniche vibrazioni spostamenti ecc L utente di norma non deve intervenire sulla taratura della scheda ma se lo dovesse fare derive termiche del tempo ecc deve rigorosamente seguire la procedura sopra illustrata INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 16 ITALIAN TECHNOLOGY grifo DESCRIZIONE SOFTWARE Introduzione In questo capitolo ci occuperemo di fornire tutte le informazioni relative all utilizzo della scheda dal punto di vista della programmazione via software Tra queste si trovano le informazioni riguardanti il mappaggio della scheda e la gestione software delle sezioni componenti Mappaggio della scheda La scheda LAD 15 occupa un indirizzamento in I O di 4 byte consecutivi che possono essere allocati a partire da un indirizzo di base diverso a seconda di come viene
33. e seguenti 1C Inizializzazione del PPI 8255 della logica di controllo in modo 0 con port A in input port B in input port C LOW output e port C HIGH input 2C Settaggio delle linee di cotrollo del port C in modo da selezionare la modalit di conversione continua sulla sezione su cui effettuare la stessa conversione ed in modo da disattivare le due sezioni di A D CE A 0 logico per disattivare 1 interfaccia digitale della sezione A di A D converter CONV STOPA PCI logico per selezionare conversione continua sulla sezione A e viceversa CE B 2 I logico per disattivare interfaccia digitale della sezione B di A D converter CONV STOP B PC 3 I logico per selezionare conversione continua sulla sezione B e viceversa DVD Indifferente DVD B 5 Indifferente INP A PC 6 Indifferente INP B ndifferente 3C Attesa dello stato di fine conversione relativo ad una condizione di possibile avviamento della conversione sulla sezione interessata Attesa di CE A PC 0 Indifferente CONV STOP A lt 1 ndifferente CE B 2 Indifferente CONV STOP B PC 3 Indifferente IDVD A PC 4 se viene utilizzata la sezione A di A D viceversa indifferente DVD B 5 viene utilizzata la sezione B di A D viceversa indifferente INP A PC 6 ndifferente INP B PC 7 Indifferente INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 29 grifo
34. el canale d ingresso 4 per la sezione B di A D 1 0 1 gt Selezione del canale d ingresso 5 per la sezione B di A D 1 1 0 Selezione del canale d ingresso 6 per la sezione B di A D 1 1 1 gt Selezione del canale d ingresso 7 per la sezione B di A D LD2 Lineadi gestione del LED di attivit LD2 con la seguente corrispondenza LD2 0 gt LED LD2 disattivo LD2 1 LED 1 02 attivo Alcuni dei segnali sopra descritti sono in output dalla logica di controllo ed in iput per le sezioni di A D converter mentre altri in uscita dalle sezioni di A D sono in ingresso alla logica di controllo Ladirezionalit riportata sopra riferita alla logica di controllo in modo da facilitare la programmazione di quest ultima La gestione della conversione composta dalle fasi di avvio conversione attesa fine conversione e lettura dei risultati determinati avviene completamente via software provvedendo tramite la sezione di controllo a settare opportunamente le sue linee di output e testando e leggendo quelle di input Tutte queste operazioni avvengono tramite altrettante semplici operazioni di I O sul BUS industriale ABACO in corrispondenza degli indirizzi in cui sono allocati i registri fino ad ora descritti Viene di seguito riportata una descrizione letterale delle varie fasi della conversione con delle precise indicazioni su cosa deve effettuare la logica di controllo in ognuna di esse Per maggior chiarezza si distingue la modalit
35. el segnale analogico convertito 1 positiva e viceversa 12R Disabilitazione dell interfaccia digitale della sezione di A D converter che ha terminato la conversione ICE A PC 0 logico per attivare l interfaccia digitale della sezione A di AID converter CONV STOP A O logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione A e viceversa ICE I logico per attivare interfaccia digitale della sezione B di A D converter CONV STOP B PC 3 logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione B e viceversa IDVD ndifferente DVD B 5 ndifferente INP A 6 ndifferente INP B PC 7 Indifferente 13R Se si desidera ripetere la conversione ritornare al punto 4R viceversa si pu lasciare la scheda in questo stato La descrizione riportata nei 13 punti precedenti riguarda una sola sezione di A D 51 deve comunque ricordare che sulla LAD 15 in modalit di conversione su richiesta possibile effettuare la conversione contemporaneamente sulle due sezioni di A D converter In questo modo diminuisce notevolmente il tempo complessivo di acquisizione di pi canali analogici della scheda Le 13 fasi che compongono 1 ciclo di conversione su richiesta possono inoltre essere ottimizzate in relazione a come deve essere utilizzata la scheda Infatti la descrizione sopra riportata quella generica e quindi sempre utilizzabile se invece ad esempio deve essere
36. ertitori La scheda LAD 15 per effettuare la conversione analogico digitale sui due canali di cui dispone monta altrettanti TSC 800 ovvero due convertitori A D di precisione che sfruttano 1 principio della doppia rampa Questi componenti assicurano la stessa precisione dei convertitori a doppia rampa tradizionali ma allo stesso tempo minimizzano gli effetti legati al multiplexaggio del segnale analogico d ingresso tutti gli effetti di reiezione associati alle alimentazioni da rete Le principali caratteristiche di queste sezioni di A D converter sono le seguenti conversione composta da quattro fasi distinte azzeramento integrazione deintegrazione ed azzeramento di una eventuale polarizzazione dell integratore alta immunit al rumore veloce azzeramento sucessivo ad un ingresso fuori scala circuiteria analogica interna che non richiede tarature e calibrazioni auto zero errori di linearit e di offset massimi di 3 LSB conversione in modalit singola o continua semplice gestione software Il TSC 800 il componente ideale nelle applicazioni normalmente richieste nel settore dell automazione industriale dove la velocit di conversione pu essere molto bassa mentre sia la risoluzione che la precisione della conversione devono essere elementi di alta qualit Per ulteriori informazioni su questi componenti si faccia riferimento agli appositi dati tecnici della casa costruttrice Multiplexer I sedici
37. faccia digitale della sezione B di A D converter logico peravviare la conversione sulla sezione B e viceversa ndifferente ndifferente ndifferente ndifferente 6R Ritardo di attesa dell inizio conversione Questa fase della durata massima di circa 20 ms termina in corrispondenza dell attivazione del segnale di STATO della sezione interessata Attesa di CE A PC 0 CONV STOP A 1 2 CONV B PC 3 IDVDA PC 4 IDVD B PC 5 INP A PC 6 INP B PC 7 Indifferente Indifferente Indifferente Indifferente viene utilizzata sezione A di A D viceversa indifferente viene utilizzata la sezione B di A D viceversa indifferente ndifferente ndifferente 7R Disattivazione dei segnali di selezione del modo di conversione in modo da assicurare la modalit di conversione su richiesta CE A PC 0 CONV STOP A CE B eC CONV STOP B PC 3 DVD A 4 DVD B C 5 INP A PC 6 INP B PC 7 INDUSTRIAL AUTOMATION logico per disattivare l interfaccia digitale della sezione di A D converter Q logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione A e viceversa I logico per disattivare interfaccia digitale della sezione B di A D converter 0 logico per selezionare conversione su richiesta sulla sezione B e viceversa ndifferente ndifferente ndifferente ndifferente Pagina 25 grifo
38. he si occupa di governare e controllare le due sezioni di A D converter e le sezioni di multiplexer Tramite la logica di controllo il programmatore interagire con 1 convertitori comandandoli verificandone il loro stato e leggendo le combinazioni digitali determinate in pi selezionare quale dei 16 canali d ingresso deve essere convertito Il tutto grazie ad una semplice gestione software basata sul BUS industriale ABACO a cui questa sezione collegata tramite la sezione d interfaccia ed indirizzamento La logica di controllo descritta basata su di un PPI 8255 che provvede a generare ed acquisire tutti 1 segnali digitali delle sezioni di conversione analogico digitale Per ulteriori informazioni si veda il capitolo Gestione software Sezione d interfaccia e d indirizzamento In questa sezione viene gestito il colloquio tra la logica di controllo e la scheda di comando CPU GPC in particolare tutti i dati di programmazione e tutti i risultati delle conversioni passano attraverso questa sezione che inoltre provvede a gestire 1 mappaggio della scheda in I O tramite un comodo dip switch in modalit normale L interfacciamento con il BUS industriale ABACO realizzato prevedendo la gestione di un BUS ad 8 bit Per ulteriori informazioni a riguardo di questa sezione sopratutto in relazione al suo utilizzo si faccia riferimento al capitolo Gestione software INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 4 ITALIAN TECHNOLOGY
39. i jumpers che coincide con quella utilizzata nella seguente descrizione Per l individuazione dei jumpers a bordo della scheda si utilizzi invece la figura 10 Jumpers a 2 vie JUMPERS CONNESSIONE UTILIZZO DEF 31 non connesso Seleziona uno spazio d indirizzamento da 256 J2 byte connesso Seleziona uno spazio d indirizzamento da 512 byte non connesso La sezione d interfaccia ed indirizzamento non gestisce il segnale M1 del BUS connesso La sezione d interfaccia ed indirizzamento gestisce il segnale M1 del BUS FIGURA 9 TABELLA JUMPERS A 2 VIE 7 indica la connessione di default ovvero la connessione impostata in fase di collaudo con cui la scheda viene fornita Per ulteriori informazioni ed esempi a riguardo dei jumpers della LAD 15 fare riferimento al paragrafo Mappaggio della scheda Pagina 14 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY JP a m E ALI lt II I I3 11 25 TE p f ILA 1 21 nh LI AWL MI JEYA 40 5 1 3 1 1 sirf m 1 see Te z 1 73 m 45452 1 I sap 5 Ga
40. ia anteriore Interfaccia al BUS industriale ABACO Formato singola Europa da 100x160 mm Due indipendenti sezioni di A D converter da 8 linee per un totale di 16 ingressi analogici Velocit di conversione pari a 2 5 conversioni al secondo per sezione 2 AID converter di precisione a doppia rampa da 15 bit pi segno pari a 65536 punti sull intero range d ingresso Indicazione via software di polarit Tensione di fondo scala di 3 2768 V con una risoluzione di 100 2LED sul frontale gestibili via software 2 ingressi TTL acquisibili via software 2 connettori standard ABA CO da 20 vie per segnali analogici Massima immunit alle interferenze da rete a 50 Hz Spazio d indirizzamento di 512 byte in I O su BUS ABACO di cui soli 4 byte occupati BUS a 8 bit Possibilit di montare un pannello anteriore opzionale da 3HE 4 Funzionamento schedain modalit di singola conversione o conversione automatica e continua selezionabile via software Impedenza d ingresso superiore a 10 MO Unica tensione di alimentazione a 5 INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 1 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Viene di seguito riportata una descrizione dei blocchi funzionali della scheda con indicate le operazioni effettuate da ciascuno di essi Per una pi facile individuazione di tali blocchi e per una verifica delle loro connessioni fare riferimento alla figura 1 Conv
41. iferiche di bordo si faccia riferimento 81 dati tecnici della casa costruttrice Pagina 34 INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo SCHEDE ESTERNE La scheda LAD 15 ha la posiibilit di accettare come processori la maggior parte di quelli presenti sul BUS industriale ABACO aumentando cosi la sua gi notevole versatilit Dal punto di vista analogico invece la scheda pu essere facilmente interfacciata a tutte le schede di condizionamento segnale presenti nel carteggio GRIFO A titolo di esempio ne riportiamo un breve elenco 51 General Purpose Controller fam 51 Microprocessore famiglia 51 INTEL compreso il tipo mascherato BASIC comprende 16 linee di I O TTL Dip Switch 3 Timer Counter linea RS 232 4 linee di A D da 11 bit Buzzer EPROM programmer a bordo RTC e 32K RAM con Back Up al Litio KDC GPC 535 General Purpose Controller 80535 CPU 80535 SIEMENS 16 linee di I O TTL Watch Dog 3 counter per encoder bidirezionali 64 K EPROM e 32K RAM tamponati con batteria al Litio RTC 8 linee di A D Converter da 10 Bit linea in RS 232 o 422 485 Buzzer Dip Switch 4 Timer 68 General Purpose Controller 68K 1 linee RS 232 ed una in RS 232 o RS 422 485 con Baud Rate settabile fino a 38K Baud 3 port paralleli ad 8 bit e 3 timer counter CPU 68000 ad 8 MHz 768 KByte di RAM EPROM Watch Dog disinseribile GPC 180 General Purpose Controller H
42. mappata la scheda Questa prerogativa consente di poter montare pi schede LAD 15 sullo stesso BUS ABACO oppure di montare la scheda su di un BUS su cui sono presenti altre schede periferiche ottenendo cos una struttura espandibile senza difficolt e senza alcuna modifica del software gi realizzato I 4 byte occupati sono utilizzati sia in fase di Output che di Input quindi saranno utilizzati sia per la programmazione della scheda che per la lettura del suo stato e dei risultati delle conversioni L indirizzo di mappaggio della scheda definibile tramite apposita circuiteria d indirizzamento ed interfaccia al BUS presente sulla scheda questa circuiteria utilizza un dip switch ad 8 vie da cui preleva lo stesso indirizzo di mappaggio impostato dall utente Di seguito viene riportata la corrispondenza del dip switch e la modalit di gestione dello spazio d indirizzamento DIPI 1 gt Bit AS DIP1 2 gt Non utilizzato DIP1 3 gt Bit A2 DIPI 4 gt Bit A3 5 gt Bit A4 DIP1 6 gt Bit AS DIP1 7 gt Bit 9 gt Bit A7 Tali dip switch sono collegati con logica negata quindi se posto in ON genera uno zero logico mentre se posto in OFF genera un uno logico Conil jumper descritto nel capitolo precedente si seleziona invece 1 numero di byte d indirizzamento su cui 600 essere scelto l indirizzo di mappaggio Se viene selezionato uno spazio d indirizzamento di 256 byte da a allora 1 DIP
43. mbinazione determinata DB3 PA 3 Bit D3 della combinazione determinata DB4 PA 4 Bit D4 della combinazione determinata DB5 PA 5 D5 della combinazione determinata DB6 PA 6 Bit D6 della combinazione determinata DB7 PA Bit D7 della combinazione determinata 9C Lettura della parte pi significativa della combinazione determinata dalla sezione di A D converter e della polarit del segnale convertito prelevandoli dal Port B del PPI 8255 della logica di controllo 1 858 PB 0 Bit D della combinazione determinata DB9 Bit 09 della combinazione determinata DB10 2 Bit DIO della combinazione determinata 11 PB 3 Bit 011 della combinazione determinata DB12 PB 4 012 della combinazione determinata DB13 PB 5 Bit D13 della combinazione determinata DB14 PB 6 Bit D14 della combinazione determinata SGN pB 7 Polarit del segnale analogico convertito 1 positiva e viceversa 10C Disabilitazione dell interfaccia digitale della sezione di A D converter che ha terminato la conversione ICE A PC 0 logico per attivare l interfaccia digitale della sezione A di A D converter CONV STOPA logico per selezionare conversione continua sulla sezione A e viceversa CE B _ logico per attivare l interfaccia digitale della sezione B di A D converter CONV STOP B PC 3 logico per selezionare conversione continua sulla sezione B e viceversa
44. nettore per ingressi analogici sezione D eee e eee eee e eee eee ee eene 8 Connettore per BUS industriale ABA ecce eee eee eee eee eee eee eterno 10 lt _ 22 2 2 lt __ _ __ ____2 _ 12 2 3 3 lt _ _ _ _ _ _ _ _ 22 999 12 NT TNT T I 14 I 14 16 _ _ 3 3 3 __ _ _ _ _ _ _3 32 3 _ 32 22 lt 2 lt 16 2 2_ lt _ _ ___ ____ _ 17 MM _ 17 dela M 17 111 11 1771111 111 10 1 11 1 Interni 20 Gestione 20 Conversione SU EICHIOS 24 A a 29 1 1 1 34 M OU dE Oeo 35 APPENDICE A 37 INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina I grifo
45. o marchi registrati dei rispettivi proprietari ITALIAN TECHNOLOGY grifo INEFRODUZIONE mr 1 CARATTERISTICHE GENERALI 1 3329 3 333 2 _ lt _ _ _ _ _ _ 2 eo e E M 2 Generatore frequenze di conversione e URS retreat 4 c M 4 111 m T 4 Sezione d interfaccia d indirizzamento spina 4 PECEL 111 TECNICHE 5 Caratteristiche generali M M 6 5 Caratteri ac Be ASIC DE C 5 Caratteristiche eet 5 _ 9 9 6 Connessioni con il mondo esterno 522222259522952255 85 6 Connettore per ingressi analogici sezione 25 6 CN2 Con
46. o su cui stata effettuata la conversione SGN 0 gt Tensione convertita negativa SGN 1 gt Tensione convertita positiva Linea di abilitazione dell interfaccia digitale della sezione A di A D converter ICE A 0 gt Sezione A abilitata ICE A 1 gt Sezione A disabilitata Pagina 21 B CONV STOP CONV B DVD A I DVD B I INP A I INP B I MI A M2 A CC O LDI O Pagina 22 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Linea di abilitazione dell interfaccia digitale della sezione B di A D converter ICE B 0 gt Sezione B abilitata ICE 1 gt Sezione B disabilitata Linea di selezione della modalit di conversione della sezione A di A D CONV STOP 0 Sezione A 18 conversione su richiesta CONV STOP A 1 Sezione A in conversione continua Linea di selezione della modalit di conversione della sezione B di A D CONV STOP 8 0 Sezione B conversione su richiesta CONV STOP B 1 Sezione B conversione continua Con questa linea la sezione A di A D converter indica il suo stato DVD 0 gt Conversione sulla sezione A terminata DVD 1 gt Conversione sulla sezione A in corso Con questa linea la sezione B di A D converter indica 11 suo stato DVD Conversione sulla sezione B terminata DVD B 1 Conver
47. resente su tutti 1 16 ingressi M U L T I P L CAN n x CNI A D E X E R CN2 GND CAN n x AID FIGURA 3 SCHEMA D INGRESSO SEGNALI ANALOGICI INDUSTRIAL AUTOMATION Pagina 7 9 grifo ITALIAN TECHNOLOGY CN2 Connettore per ingressi analogici sezione B CN2 un connettore a scatolino da 20 vie a 90 gradi su cui devono essere collegati 8 dei 16 ingressi analogici che la 15 pu convertire ingressi relativi alla sezione B di A D converter La disposizione dei segnali su questo connettore studiata in modo da ridurre tutti 1i problemi di rumore ed interferenza garantendo quindi un ottima trasmissione del segnale Viene di seguito riportato il pin out del connettore ed il significato dei segnali collegati FIGURA 4 CN2 CONNETTORE PER INGRESSI ANALOGICI SEZIONE Legenda 5 O Linea di alimentazione a 5 INP B I Ingresso digitale a livello TTL della sezione GND Linea di massa di riferimento della scheda CAN n B I Ingresso analogico del canale n sezione B GND CAN n B I Riferimento di massa per l ingresso analogico del canale n sezione Pagina INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo eT 5 5 IN ERA I 3 m cs p 1 X I pU
48. sione sulla sezione B in corso Linea di ingresso digitale a livello TTL della sezione A presente sul connettore Linea di ingresso digitale a livello TTL della sezione B presente sul connettore CN2 Linee di selezione del canale d ingresso da convertire per la sezione A di A D converter Selezione del canale d ingresso 0 per la sezione A di A D Selezione del canale d ingresso I per la sezione A di A D Selezione del canale d ingresso 2 per la sezione A di A D Selezione del canale d ingresso 3 per la sezione A di A D Selezione del canale d ingresso 4 per la sezione A di A D Selezione del canale d ingresso 5 per la sezione di A D Selezione del canale d ingresso 6 per la sezione A di A D Selezione del canale d ingresso 7 per la sezione A di A D Linea di gestione del LED di attivit LDI con la seguente corrispondenza LD1 0 gt LED LDI disattivo LD1 1 gt LED LD1 attivo INDUSTRIAL AUTOMATION ITALIAN TECHNOLOGY grifo MO B M2 B Lineediselezione del canale d ingresso da convertire per la sezione B di A D converter 0 0 0 Selezione del canale d ingresso 0 per la sezione B di A D 0 0 1 gt Selezione del canale d ingresso 1 per la sezione B di A D 0 1 0 Selezione del canale d ingresso 2 per la sezione B di A D 0 1 1 gt Selezione del canale d ingresso 3 per la sezione B di A D 1 0 0 Selezione d
49. tenze PT 100 a3 fili e3 termocoppie di tipo J K eS a2 fili con connettori normalizzati ABA CO di input analogicol sensore locale di compensazione del giunto freddo Si interfaccia a LAD 12 LAD 15 LAD 415 LAD 02 GPC 51 GPC 81 GPC 188 ecc 420 Current Block Transmitter 4 20 mA Interfaccia tra 4 input in tensione 0 5 10 Vdc con 4 output in corrente 4 20 mA segnali su connettori a rapida estrazione risoluzione di 14 bit attacco rapido per guide DIN 46277 1 e 3 MB3 01 Mother Board 3 slots ABACO Mother Board con 3 slots del BUS industriale ABACO passo 4 TE connettori normalizzati di alimentazione e di servizio 3 LED per la visualizzazione delle alimentazioni resistenze di terminazione foratura per aggancio ai rack SPB 08 Switch Power BUS mother board slot Mother Board con 8 slots del BUS industriale ABACO passo 5 TE connettori normalizzati di alimentazione resistenze di terminazione connettore corpo F per alimentatore SPC X X foratura per aggancio al rack MRR 16 Multiplexer Reed Relay 16 linee 16 coppie di input per segnali analogici tensione e corrente multiplexate tramite Reed Relay uscita su connettori normalizzati di input analogco ABACO visualizzazione linea selezionata BUS a 8 bit indirizzamento esteso MSS 16 Multiplexer Solid State 16 linee 16 coppie di input per segnali analogici tensione e corrente multiplexate allo stato solido uscita su connettori normalizzati di input analogco A
50. tuata in laboratorio a temperatura costante di 20 gradi Centigradi seguendo la procedura di seguito descritta si effettua la taratura di massima della tensione stabilizzata utilizzata per la generazione delle due tensioni di riferimento Tale taratura avviene ruotando 1 trimmer TR2 fino a quando su un capo della resistenza R4 presente una tensione di 2 490 V II valore di tale tensione di fondamentale importanza in modo da minimizzare gli effetti dovuti alle derive termiche 81 effettua la taratura sia di VrefA che VrefB tramite la regolazione dei corrispondenti TRI e TR3 Le tensioni di riferimento vengono prelevate dagli appositi test point IL I e rispetto a GND 2 4 e misurate con un multimetro galvanicamente isolato a 5 cifre Su entrambi i canali la tensione di riferimento da impostare di 1 6384 V 51 fornisce su un ingresso di entrambe le sezioni di A D un segnale noto perfettamente stabilizzato ad esempio tramite un calibratore compreso nel range di variazione degli ingressi analogici 91 verifica la corrispondenza tra segnale analogico fornito in ingresso e combinazione letta dalle sezioni di A D converter La verifica viene effettuata controllando che la combinazione determinata dalla scheda e quella determinata in modo teorico non differiscano di pi di quella che la somma degli errori di conversione della scheda Nel caso l errore riscontrato sia troppo grande si deve intervenire sulla tension
Download Pdf Manuals
Related Search