Главная страница
Навигация по странице:

  • КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Системы реального времени»

  • Список литературы

  • Курсовая. Устройства связи с объектами


    Скачать 131.04 Kb.
    НазваниеУстройства связи с объектами
    Дата11.05.2018
    Размер131.04 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКурсовая.docx
    ТипКурсовая
    #43346

    Министерство образования и науки Российской Федерации

    федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

    «Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова»

    Факультет МЭСИ

    Кафедра УИСиП

    КУРСОВАЯ РАБОТА

    по дисциплине «Системы реального времени»

    на тему «Устройства связи с объектами»

    Выполнил

    Студент группы 391Д-ИВТ/15с

    очной формы обучения

    факультета МЭСИ

    Просмыцкий Д. Л.

    Научный руководитель:

    ст. преподаватель, Галахов Д. В.

    Москва – 2018

    ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………2

    1.Общая структура системы связи в компьютере………...5

    1.1Общие характеристики стандартных интерфейсов….6

    1.2Структуры каналов устройства связи с объектом……9

    2.Современные устройства связи с объектами………….. 11

    2.1. Варианты реализации………………………………...11

    2.2. Характеристики аналоговых и дискретных вводов/выводов………………………………………………….12

    2.3. Основные производители……………………………..15

    Заключение………………………………………………….21

    Список литературы…………………………………………22

    ВВЕДЕНИЕ

    Почти все технологические параметры, присутствующие в реальном технологическом объекте имеют аналоговый или дискретный вид. Существует много датчиков, которые могут преобразовывать измеряемые величины только в аналоговый вид (напряжение, сопротивление, давление), а также много исполнительных механизмов, имеющих только аналоговые  входные сигналы. Для того, чтобы связать между собой параметры,  представленные в аналоговом и цифровом видах, в современной АСУТП  используют устройства связи  объектом.

    Модули УСО - это конструктивно законченные устройства, выполненные в виде модулей, устанавливаемых, как правило, в специализированные платы с клеммными соединителями или стандартный DIN-рельс.

    На УСО возлагаются следующие функции:

    1) Нормализация аналогового сигнала – приведение границ шкалы первичного непрерывного сигнала к одному из стандартных диапазонов входного сигнала аналогово или цифрового преобразователя измерительного канала. Наиболее распространены следующие диапазоны: от 0 до 5 В; от 5 до 5 В; от 0 до 10 В

    2) Предварительная низкочастотная фильтрация аналогового сигнала – ограничение полосы частот первичного непрерывного сигнала с целью снижения влияния на результат измерения помех различного происхождения. На промышленных объектах наиболее распространены помехи с частотой сети переменного тока, а также хаотические импульсные помехи, вызванные влиянием на технические средства измерительного канала переходных процессов и наводок при коммутации исполнительных механизмов повышенной мощности.

    3) Обеспечение гальванической изоляции между источником аналогового или дискретного сигнала и измерительным и/или статусным каналами системы. В равной степени это относится к изоляции между каналами дискретного вывода системы и управляемым силовым оборудованием. Помимо собственно защиты выходных и входных цепей гальваническая изоляция позволяет снизить влияние на систему помех по цепям заземления за счет полного разделения Общего вычислительной системы и контролируемого оборудования. Отсутствие гальванической изоляции допускается только в технически обоснованных случаях.

    Помимо перечисленных функций, ряд устройств связи с объектом может выполнять более сложные задачи за счет наличия в их составе подсистемы аналого-цифрового преобразования и дискретного ввода-вывода, микропроцессора и средств организации одного из интерфейсов последовательной передачи данных

    По характеру обрабатываемого сигнала УСО можно разделить на аналоговые, дискретные и цифровые.

    Аналоговые УСО (аналого-цифровые преобразователи АЦП, цифро-аналоговые преобразователи ЦАП и др.) должны обладать большой точностью, линейностью и большим напряжением изоляции.

    Дискретные УСО обеспечивают опрос датчиков с релейным выходом, выключателей, контроля наличия напряжения в сети и т.д., а выходные дискретные УСО формируют сигналы для управления пускателями,  двигателями и прочими устройствами. Дискретные УСО удовлетворяют тем же требованиям, что и аналоговые, но, кроме того, обладают минимальным временем переключения, а выходные могут обеспечивать коммутацию более высоких токов и напряжений.

    Среди модулей УСО существуют также устройства, работающие только с цифровой информацией. К ним относятся коммуникационные модули, предназначенные для сетевого взаимодействия (например, повторители для увеличения протяженности линии связи, преобразователи интерфейсов RS-232/RS-485).

    Аналоговые УСО (аналого-цифровые преобразователи АЦП, цифро-аналоговые преобразователи ЦАП и др.) должны обладать большой точностью, линейностью и большим напряжением изоляции.

    Дискретные УСО обеспечивают опрос датчиков с релейным выходом, выключателей, контроля наличия напряжения в сети и т.д., а выходные дискретные УСО формируют сигналы для управления пускателями,  двигателями и прочими устройствами. Дискретные УСО удовлетворяют тем же требованиям, что и аналоговые, но, кроме того, обладают минимальным временем переключения, а выходные могут обеспечивать коммутацию более высоких токов и напряжений.

    Среди модулей УСО существуют также устройства, работающие только с цифровой информацией. К ним относятся коммуникационные модули, предназначенные для сетевого взаимодействия (например, повторители для увеличения протяженности линии связи, преобразователи интерфейсов RS-232/RS-485).

    По направлению прохождения данных модули УСО можно разделить на три типа:

    1) устройства ввода, обеспечивающие передачу сигналов  датчиков;

    2) устройства вывода для формирования сигналов на исполнительные механизмы;

    3) двунаправленные.

    В реальных системах модули УСО могут не присутствовать в виде самостоятельных устройств, а входить в состав датчиков (в этом случае датчики называют интеллектуальными) или промышленных компьютеров. Примером могут служить датчики, выдающие готовый цифровой сигнал в этом случае граница между первичным преобразователем и УСО проходит где-то внутри датчика. С другой стороны, УСО могут быть выполнены в виде АЦП/ЦАП-плат, вставляемых в стандартные ISA или PCI слоты  компьютера.

    В этом случае аналоговые сигналы могут быть введены прямо в компьютер, где и преобразуются в цифровой вид.

    1.Общая структура системы связи в компьютере

    http://ok-t.ru/studopedia/baza1/1394842521614.files/image034.jpg

    Рис. 8.1 Общая структура системы связи УВМ с объектом управления

     

     

    Из структуры системы связи видно, что устройства связи с объектом включают в себя устройства приема сигналов от датчиков АСУ ТП (коммутаторы аналоговых и цифровых сигналов, аналого-цифровой преобразователь, устройство приема цифровой информации) и устройства передачи команд управления на исполнительные устройства АСУ ТП (коммутатор цифровых управляющих сигналов, цифро-аналоговый преобразователь). На схеме рис. 8.1 не показаны устройства борьбы с помехами, а также устройства, подтверждающие достоверность информации и фиксирующие контроль правильности выполнения команд управления. Эта группа устройств реализуется либо специальными каналами передачи информации, либо входит в состав указанных на схеме устройств.

    Обмен информацией между отдельными устройствами УВМ осуществляется через интерфейсы.

    Под интерфейсом понимается совокупность унифицированных аппаратных, программных и конструктивных средств, необходимых для реализации алгоритма взаимодействия различных функциональных блоков в автоматизированных системах обработки информации и управления при условиях, предписанных стандартом и направленных на обеспечение информационной, электрической и конструктивной совместимости указанных блоков.

    Связь УВМ с объектом управления обеспечивается через стандартный интерфейс ввода-вывода В (рис. 8.1), к которому подсоединены все устройства связи УВМ с объектом. Управление работой интерфейса В осуществляет канал ввода-вывода.

    1.1.Общие характеристики стандартных интерфейсов

    Стандартизация интерфейса предполагает в общем случае выделение устройств-источников, передающих информацию, устройств-приемников, воспринимающих эту информацию, и устройств-контроллеров, решающих, какой из источников может передавать, а какой из приемников должен принимать информацию. Наряду с функциями управления обменом информации контроллер сам может быть и приемником и источником.

    Соединение устройств осуществляется линиями связи. Линии, сгруппированные по функциональному признаку или назначению, образуют шины интерфейса. Совокупность шин, т.е. всех линий, называют магистралью.

    Составы шин и сигналов определяются задачами интерфейса. В общем случае по линиям интерфейса передают сигналы:

    · адресные, передаваемые по адресной шине;

    · управляющие (сигналы запроса, согласия на связь, сигналы, связанные с выполнением интерфейсных операций: сброса интерфейса, приема и выдачи данных, выборки);

    · извещающие, вырабатываемые устройствами в ответ на управляющие сигналы: ответы о наличии связи, готовности к приему или выдаче данных, сигналы о наличии ошибок в считанной информации и т.п.;

    · сигналы идентификации и дополнительные.

    В интерфейсах часто используют мультиплексирование шин или разделение во времени функций одних и тех же шин с целью сокращения числа линий.

     

    Структура интерфейса определяется топологией связываемых им устройств и поэтому различают радиальную, магистральную и смешанную структуры интерфейса.

    В интерфейсах с радиальной структурой каждое из устройств-источников или устройств-приемников связано с центральным контроллером (концентратором) посредством индивидуальной группы шин с одинаковым их составом во всех группах. В интерфейсах с радиальной структурой приоритет определяется в основном (но не всегда) местом подключения кабеля, соединяющего абонент с контроллером. Система с радиальной структурой применяется для связи с удаленными объектами (периферийными устройствами) и имеет однонаправленные линии с одним источником информации.

    В интерфейсах с магистральной структурой вместо групп индивидуальных шин имеются коллективные шины, к которым подключаются все устройства и контроллер-арбитр. Последний определяет единственное устройство, которое может быть в каждый момент времени подключено к шинам интерфейса. Пространственное распределение меж соединений, характерное для радиальной структуры, заменяется в магистральной временным распределением связей устройств-источников и устройств-приемников информации по одним и тем же линиям связи. В отличие от радиального в магистральном интерфейсе информация поступает от устройств-источников к устройствам-приемникам по принципу «каждый с каждым». Как и в радиальном интерфейсе, в магистральном контроллер-арбитр имеет систему приоритетов при необходимости подключения к шинам одновременно нескольких абонентов.

    В системах связи со смешанной структурой шин управление процессами адресации и идентификации устройства, запрашивающего сеанс связи, осуществляется по индивидуальным линиям.

     

    В зависимости от способа передачи данных различают параллельный и последовательный интерфейс. В параллельном интерфейсе q разрядов данных передаются по q линиям связи. В последовательноминтерфейсе передача данных осуществляется обычно по двум линиям: по одной передаются непрерывно тактовые (синхронизирующие) импульсы от таймера, по второй – информационные. Возможна параллельно-последовательнаяпередача, когда q-разрядный код разделяется на n слогов (символов) и трансляцию производят последовательно посимвольно по k=q/n линиям из n посылок (один символ за одну посылку).

    Обмен данными осуществляется по синхронному, асинхронному и смешанному принципам.

    При синхронном принципе источник определяет темп выдачи и приема информации и синхронизирует все процессы перемещения данных во времени, при этом синхронизируется прохождение в линии каждого разряда.

    Асинхронный принцип приема – передачи основан на методе квитирования или на методе «Запрос – ответ». В этом методе источник выдает данные и сигнал об их выдаче по одной из линий интерфейса (синхросигнал «Запрос»). Приемник фиксирует его поступление и, восприняв данные, извещает об этом по другой линии (сигнал «Ответ»). Источник, приняв «Ответ», снимает передаваемые данные и синхросигнал.

    Основные технические характеристики интерфейсов ввода – вывода содержат сведения о:

    • вместимости, определяющей максимально возможное количество одновременно подключаемых к контроллеру интерфейса абонентов;

    • пропускной способности (скорости передачи), определяемой скоростью передачи данных, длительностью выполняемых операций связи, степенью совмещения процессов передачи данных;

    • максимальной длине линий связи, зависящей от синхронного или асинхронного метода передачи данных (для большинства интерфейсов длина линий связи находится в диапазоне от 15 до 65 м);

    • разрядности информационной шины.

     

    1.2.Структуры каналов устройства связи с объектом

    Устройство связи с объектом для ввода аналоговой информации. Система связи УВМ с объектом дает лишь самое общее представление о составе устройства связи с объектом. Структура устройства связи с объектом может быть параллельной, последовательной и смешанной в зависимости от требуемого времени преобразования, допустимой стоимости оборудования, длины линий связи, точности преобразования.

     

    На рис. 8.2 изображена структурная схема устройства связи с объектом с параллельным вводом сигналов от аналоговых датчиков Д1 – Дn.

    Каждый i-й сигнал включает в себя измерительный преобразователь ИПi, коммутатор с запоминанием информационного признака сигнала КЗУi, фильтр Фi с жесткой или настраиваемой структурой и аналого-цифровой преобразователь. Ввод информации в УВМ осуществляется через мультиплексор МС, общий для всех каналов. Управление работой перечисленных блоков устройства связи с объектом осуществляет контроллер К устройства связи с объектом, связанный с УВМ (микроЭВМ) магистралью данных МД1 и магистралью адресов МА.

     

    http://ok-t.ru/studopedia/baza1/1394842521614.files/image035.jpg

      Рис. 8.2 Структурная схема устройства связи с объектом с параллельным вводом сигналов

     

    Контроллер канала устройства связи с объектом синхронизирует работу параллельных каналов, в частности управляет коммутаторами с запоминанием КЗУi и мультиплексором МС. Кроме того, контроллер перестраивает измерительные преобразователи под конкретный тип датчика (сигналы ki) и постоянные времени фильтров Ф(сигналы yi). В более простых случаях вместо контроллера используется генератор тактовых импульсов, жестко определяющий частоту квантования КЗУiи МС. Время преобразования сигнала от датчика до входа в магистраль данных МД2 УВМ при параллельном вводе определяется быстродействием блоков устройства связи с объектом, прежде всего аналого-цифрового преобразователя.

    На рис. 8.3 изображена структура устройства связи с объектом с последовательным вводом сигналов от аналоговых датчиков.

     

    http://ok-t.ru/studopedia/baza1/1394842521614.files/image037.jpg

    Рис. 8.3 Структурная схема устройства связи с объектом с последовательным вводом сигналов от аналоговых датчиков

     

    В этой структуре устройства связи с объектом использованы общие для всех каналов измерительный преобразователь ИП и аналого-цифровой преобразователь АЦП и два коммутатора аналоговых сигналов К1 и К2 на входе и выходе, являющихся, по сути, мультиплексорами. Как и в предыдущей схеме, режимами коммутации и работой блоков управляет контроллер К, связанный с центральным процессором УВМ. Достоинство последовательного канала устройства связи с объектом состоит в сокращении числа используемых дорогостоящих устройств, прежде всего измерительных преобразователей и аналого-цифровых преобразователей. При этом, однако, требуется дополнительный коммутатор каналов К1 и снижается быстродействие канала устройства связи с объектом с ростом числа датчиков.

    2.Современные устройства связи с объектами.

    Современные АСУ ТП представляют собой гибкие распределенные системы, состоящие из компонентов различных производителей и обладающие возможностью расширения, как в количественном, так и качественном отношении (масштабируемостью). 
    Для обзора тенденций развития и применения современных АСУ ТП, целесообразно воспользоваться моделью некой абстрактной АСУ ТП. АСУ ТП представлена взаимодействующими между собой компонентами, расположенными на разных по функциональному назначению уровнях. Уровень I - объект управления (ОУ). Здесь под ОУ понимается не только отдельная технологическая установка (например - насос), а все объекты и установки, участвующие в технологическом процессе (или взаимосвязанных процессах).
    Уровень II - датчики и исполнительные устройства. Этот уровень содержит компоненты либо предоставляющие информацию о состоянии технологического процесса (датчики), либо компоненты, воздействующие на объект управления (исполнительные устройства - ИУ).
    ^ Уровень III - устройства связи с объектами (УСО). Уровень включает компоненты, обеспечивающие сопряжение вычислительных устройств (управляющих контроллеров) с датчиками и ИУ.
    Уровень IV - управляющие контроллеры. Уровень включает вычислительные устройства, обеспечивающие непосредственное управление ОУ или его составляющими.
    Уровень V - диспетчеризация. Уровень содержит компоненты, обеспечивающие визуализацию и архивирование параметров технологического процесса, воздействие персонала на технологический процесс.

    2.1.Варианты реализации

    Возможно применение УСО в двух вариантах - централизованном или децентрализованном. 

    Централизованное УСО. При централизованном варианте модули связи с объектом располагаются в одном месте - в корзине. Такое решение удобно, когда источники сигналов сосредоточены недалеко друг от друга. При централизованной конфигурации УСО чаще всего используются универсальные модули ввода/вывода, на каждый из которых может быть установлено от 2 до 4 плат расширения для организации различных типов каналов ввода/вывода. В случае необходимости используются другие cпециализированные модули связи с объектом. 

    ^ Децентрализованное УСО. В том случае, когда источники сигналов рассосредоточены по достаточно большой территории, применяется децентрализованное УСО. Децентрализованное УСО представляет собой модули связи с объектом, расположенные в непосредственной близости от источников сигналов. Центральный процессор связан с модулями по сети. Для создания децентрализованногоУСО может быть использован один из двух вариантов: 

    1. Децентрализованное УСО на базе семейства изделий PC/CANcompact. 

    2. Децентрализованное УСО c использованием кольцевой оптоволоконной сети. 

    Применение интеллектуальных модулей УСО, подключаемых к вычислительной системе через локальную промышленную сеть ведет к значительному росту стоимости оборудования в пересчете на один обрабатываемый сигнал.

    ^

    2.2. Характеристики аналоговых и дискретных вводов/выводов

    Аналоговый ввод/вывод

    Аналоговый ввод

    Разрядность АЦП - 12 бит. Может быть организовано:
    1. 8 биполярных сигналов. Диапазон входного сигнала от -10 до 10 В и/или от 0 до 20 мА.
    2. 16 однополярных сигналов с диапазоном входного сигнала от 0 до10 В. 
    Входной диапазон для каждого канала устанавливается при помощи внутреннего переключателя. Для каждого канала имеется встроенный RC-фильтр с частотой среза 40 кГц. 


    Аналоговый вывод
    Разрядность ЦАП - 12 бит. 8 каналов вывода. Диапазон выходного сигнала от -10 до 10 В и максимальным током нагрузки 5 мА или токовый выход от 0 до 2 мА. Тип выходного сигнала устанавливается перемычкой для каждого канала.
    Для обмена данными используется интерфейс CANbus со скоростями 125, 250, 500, 1000 кбит/сек.

    Изоляция

    Интерфейсные цепи CANbus имеют оптоизоляцию 1000 В постоянного тока.

     Питание

    От 10 до 35 В постоянного тока. Потребляемая мощность - 2 Вт.
    Температурный диапазон работы

    От 0° до 50° С. Вариант с расширенным температурным диапазоном - от -40° до 70° град С.

    Защита
    Защита от электромагнитных помех соответствует стандартам TN 5008 1-2 и EN 5008 2-2 (CЕ).

    Дискретный ввод/вывод

    24 канала ввода/вывода, конфигурируемые в 3 группы по 8 каналов. Каждая группа может находиться в одном из следующих режимов:
    1. Ввод.
    2. Вывод с нагрузочной способностью сигнала 0,35 А.
    3. Вывод с нагрузочной способностью сигнала 2 А.
    4. Ввод и вывод с нагрузочной способностью сигнала 0,35 А.
    5. Ввод и вывод с нагрузочной способностью сигнала 2 А. 

    Ввод

    Уровень входного сигнала - 24/28 В постоянного тока. Уровень логического нуля - 4 В. Предусмотрена защита от инверсного включения и повышенного уровня входного сигнала до 40 В. 

    Вывод 0,35 А

    Для организации каналов вывода каждой 8-мибитной группы применяется внешний источник питания напряжением 7-35 В и нагрузочной способностью 1,5 А. Имеется встроенная диодная защита для подключения индуктивной нагрузки.

    Вывод 2 А

    Для организации каналов вывода каждой 8-мибитной группы применяется внешний источник питания напряжением 5-34 В. Обеспечивается защита от К.З. на каждый канал. При потреблении каналом тока менее 100 мА включается светодиодный индикатор. При включении или сбросе модуля все каналы вывода устанавливаются в отключенное состояние. Имеется программный контроль состояния каналов вывода.

    Изоляция

    Интерфейсные цепи CANbus имеют оптоизоляцию 1000 В постоянного тока.

    Питание

    От 10 до 35 В постоянного тока. Потребляемая мощность - 0,75 Вт.

    Температурный диапазон работы

    От 0° до 55°С. Вариант с расширенным температурным диапазоном - от -40° до 70°С.

    Зашита

    Защита от электро-магнитных помех соответствует стандартам TN 5008 1-2 и EN 5008 2-2 (CЕ).


    2.3. Основные производители

    Рассмотрим несколько фирм-производителей модулей УСО, которые являются мировыми лидерами в этом секторе рынка.

    OctagonSystems

    Фирма Octagon Systems (США) является одним из мировых лидеров в производстве промышленных и встраиваемых IBM PC совместимых компьютеров для тяжелых условий эксплуатации. Благодаря своим высоким эксплуатационным характеристикам, открытой архитектуре, высокой надежности и полной IBM РС совместимости, они достигают беспрецедентного уровня по критерию «цена-производительность» и обеспечивают решение практически любых задач автоматизации в различных отраслях. Фирма имеет международный сертификат качества производства ISO 9001.

    Размеры плат MicroPC (промышленные компьютеры) всего 114x124 мм, что достаточно даже для наиболее компактных конструктивов, а специальная технология их изготовления обеспечивает работу при температурах от -40 до 85°С и устойчивость к вибрациям до 5g и ударам до 20g. Таким образом, компьютеры MicroPC успешно работают в экстремальных условиях, где обычные персональные и промышленные компьютеры выходят из строя.

    Надежность изделий MicroPC обеспечивается на всех этапах производственного цикла. Среднее время наработки на отказ (MTBF) для этих изделий составляет порядка 200 000 часов, что соответствует жестким нормам стандарта MIL-217F. Оборудование фирмы Octagon Systems используется на самолетах, космических кораблях Space Shuttle, подводных аппаратах, на железнодорожном транспорте, в нефтяной и газовой промышленности. Изделия фирмы Octagon Systems имеют ограниченную гарантию 3 года.


    Фирма Octagon Systems разработала систему 4-точечного крепления плат с шиной ISA, обеспечивающую прочную фиксацию платы со всех четырех сторон с помощью соединителя, направляющих рельсов и крепежных планок, что совершенно исключает боковое перемещение плат и защищает их от воздействия ударов и вибраций. Кроме того, обеспечивается возможность быстрой замены платы. 

    Энергопотребление снижается в несколько раз. 100% применение элементной базы КМОП позволяет в несколько раз снизить потребляемую мощность. Таким образом, платы MicroPC не требуют принудительного воздушного охлаждения и могут устанавливаться в герметизированные корпуса. Для питания необходим единственный источник напряжения 5 В.

     Стандарты и программное обеспечение. Архитектура IBM РС и лежащая в ее основе шина ISA являются в настоящее время безусловным стандартом в промышленности. Изделия серии MicroPC представляют собой идеальное сочетание полной (в том числе и конструктивной) совместимости с этой шиной и малого размера плат, обеспечивающего высокие механические характеристики системы и легкое встраивание изделий MicroPC в любое оборудование. Почти всю разработку и отладку программного обеспечения можно производить на обычном персональном компьютере, установив в него платы ввода-вывода MicroPC, а затем переносить готовое программное обеспечение в контроллер, где в ПЗУ уже находится ядро операционной системы DOS 6.22. Однако при этом Вы можете использовать практически любое знакомое вам программное обеспечение и средства разработки (например DOS, Windows NT/95/98, QNX, Linux и др.), работающие на стандартной IBM PC платформе, или специальные инструментальные пакеты и библиотеки (UltraLogik, RTKernel и др.)


    Предлагаемое оборудование:

    Процессорные платы MicroPC

    Микроконтроллеры

    Одноплатные компьютеры

    Процессорные платы в формате РС/104

    Платы цифрового и аналогового ввода-вывода

    Платы расширения

    Монтажные каркасы и источники питания

    Комплектующие и кросс-платы

    Варианты крепления и монтажа плат


     GrayhillInc

    Появившись на свет как производственная компания, изделия которой должны были удовлетворять жестким правительственным стандартам, Grayhill гордится качеством и надежностью производимой продукции. Используемые фирмой самые современные инженерные средства и методы производства гарантируют, что те высокие стандарты, которые были установлены в 40-х годах, выдерживаются и сегодня. В феврале 1992 года Grayhill получила сертификат соответствия ISO 9001 и стала таким образом одной из первых 150 фирм США, прошедших эту сертификацию. Твердотельные реле и модули ввода-вывода находят применение в оргтехнике и аппаратуре обработки данных, средствах связи и телекоммуникаций, научных и медицинских приборах, автоматизации заводского оборудования, военной сфере и широком спектре электронных изделий, где требуется высокая точность.

    Философия Grayhill проста: быть лучшей в своем классе. Другими словами, цель компании состоит в том, чтобы выпускать самую лучшую продукцию по конкурентоспособным ценам, поддерживая в то же время самый высокий в отрасли уровень обслуживания клиентов.

    Входные модули УСО этой категории обеспечивают опрос датчиков с релейным выходом, концевых выключателей, контроль наличия в цепи напряжения, тока и т. п., а выходные формируют сигналы для управления исполнительными устройствами, пускателями и т. д. Все УСО имеют высокую надежность и обеспечивают напряжение изоляции между входными и выходными цепями 4000 В (переменный ток).

    Модули управления нагрузками на переменном токе обеспечивают включение нагрузки при переходе напряжения через ноль, тем самым значительно снижается уровень генерируемых электромагнитных и высокочастотных помех. Модули управления нагрузками на постоянном токе работают в широком диапазоне напряжений и имеют встроенную защиту от выбросов напряжения.

    Модули, как правило, устанавливаются на специализированные платы, имеющие клеммные соединители для подвода внешних цепей. Такие платы называют монтажными панелями, или оптопанелями.

    Advantech

    Корпорация Advantech, основанная в 1983 году, является одним из крупнейших в мире производителей вычислительной техники для промышленной автоматизации, встраиваемых систем и сетевых решений. В соответствии с миссией "Empower Innovations in the Connected eWorld", продукция Advantech в эпоху глобальных коммуникаций способствует практическому внедрению инноваций разработчиков электронного оборудования и автоматизированных систем.


    Под маркой Advantech сегодня выпускается более 400 наименований продукции:

    - промышленные компьютеры и контроллеры;

    -интернет-серверы;

    -панели управления для человеко-машинного интерфейса;

    - устройства сбора и передачи данных;

    - панельные компьютеры и рабочие станции; 

    - шасси и корпуса для промышленных компьютеров, вмещающие до 20 плат расширения; 

    - промышленные серверы и RAID массивы;

    - компьютеры в стандарте CompactPCI; 

    - интегрированные промышленные и встраиваемые одноплатные компьютеры с шинами PCI, NLX, CompactPCI, ISA, PC/104; 

    - устройства сбора и обработки данных в форматах PCI, CompactPCI, ISA, PC/104; 

    - модули нормализации и преобразования аналоговых сигналов; много портовые контроллеры последовательных интерфейсов; 

    - распределенные системы сбора и обработки данных;

    - универсальные программаторы; 

    - программное обеспечение и драйверы.

     DiamondSystems 

    Фирма DiamondSystems поставляет широкий спектр оборудования для построения систем сбора информации и управления в формате PC/104. Особое внимание компания уделяет изделиям, предназначенным для бортовых и встроенных систем, с широким диапазоном допустимых условий эксплуатации. 

    Компоненты, производимые фирмой, используются в космической программе правительства США, а также в управлении критическими участками производства в крупных промышленных корпорациях мира. Компания прилагает ко всем изделиям исчерпывающую документацию и все необходимое программное обеспечение.

    Одним из главнейших направлений деятельности фирмы является долговременное сотрудничество с крупными OEM-партнерами, производящими встраиваемую и бортовую технику.


    Продукция DiamondSystems:

    Процессорная плата Prometheus

    Модули ввода-вывода аналоговых сигналов

    Модули цифрового ввода-вывода, таймеры и счетчики

    Коммуникационные платы

    Источники питания для шины PC-104 и принадлежности

    Конструктивные элементы

    Заключение

    В заключении хочется отметить, что быстрое развитие модулей УСО может в будущем максимально упростить управление технологическим процессом, как непосредственно вблизи его, так и на огромных расстояниях. 

    В настоящее время требуются элементы коммутации огромных мощностей, цифровые преобразователи с большой производительностью, модули, занимающие минимум времени монтажа и пространства, новое программное обеспечение. Все эти требования заставляют мировых лидеров в производстве таких модулей идти вперёд и искать всё более совершенные способы их реализации.

    Список литературы


    1. Древс, Ю. Г. Системы реального времени: технические и программные средства [Текст]: учеб. пособие. / Ю. Г. Древс. – М.: МИФИ, 2010. – 320 с.

    2. Авдеев В. А. Компьютеры: шины, контроллеры, периферийные устройства. М., 2001.

    3. Борисов-Смирнов А. Электронные компоненты: микроконтроллеры, микропроцессоры // Chip news. – 2008. – № 5 (129). – с. 38-42.

    4. Операционная система реального времени QNX Neutrino 6.5.x Системная архитектура / ООО «СВД Встраиваемые Системы». URL: http://www.kpda.ru/upload/docs (дата обращения: 30.03.2018).

    5. ГОСТ 24375-80 Радиосвязь. Термины и определения [Электронный ресурс] – Режим доступа: ГОСТ свободный.

    6. Геннадиева Е. Г., Дождиков В. Г., Кульба А. В. и др. Краткий энциклопедический словарь по радиоэлектронике и радиопромышленности / Под ред. В. Н. Саблина. М.: Диво, 2006. С. 276.







    написать администратору сайта