Программирование модуля ввода непрерывных сигналов постоянного тока контроллера рк5100

Модуль ввода непрерывных сигналов постоянного тока (АЦП) КМ5500 (прил. 12) предполагает возможность включения 16 входных аналоговых каналов по напряжению или току, или 8 каналов по напряжению или току в дифференциальном включении (с развязкой по входу относительно друг друга).

Модуль подключается по схеме однопроводного подключения по напряжению U и току I, что обеспечивает его 16 – ти канальный режим без гальванической развязки или возможен дифференциальный 8 – ми канальный режим подключения по напряжению U _д и току I _д (для тока в дифференциальном включении проведена пунктирная линия связи). Дискретность преобразования двоичного кода 12 бит (4095₁₀), плюс 13 бит-знак числа.

Настраиваемые диапазоны входных аналоговых сигналов: 4 мА…20 мА, 1 В…–5 В, -5 В… –1 В, 0…+5 В, 0…+10 В, –10 В…+10 В, 0…20 мА, –20 мА …+20 мкА.

Время преобразования входного сигнала в дифференциальном включении не более 1,5 мс. Входное сопротивление по постоянному току не более 250 Ом, а по напряжению не менее 30 кОм. Модуль программируется инструкциями ЧТР…, ЗПР…, ПМФ…, ПФМ… Номер слова 000 – является номером слова состояния, а слово 001 является номером слова сравнения. Инструкциями ЧТР…, ЗПР можно обратиться к словам модуля 000…007. Распределение ОЗУ модуля приведено в табл. 1.3.

После включения питания модуль автоматически записывает в регистр слова состояния режим «Тест», при этом происходит самотестирование модуля и формируется регистр слова состояния и устанавливается бит завершения режима «Тест» и бит задания режима «Работа», в противном случае в слове состояния формируются ошибки и на модуле высвечивается светодиод отказа «ОМ». В режиме «Работа» модуль начинает производить аналого-цифровое преобразование в соответствии с заданным в слове атрибутов диапазоном и видом входного сигнала. Если задан режим обработки массива атрибутов «Циклический», то модуль производит аналого-цифровое преобразование циклически. В режиме «Контроль» модуль производит преобразование заданного в байте атрибутов эталонного напряжения в двоичный код. В режиме «Преобразование» модуль преобразовывает входной сигнал, в соответствии с байтом атрибутов, в цифровой код и по окончанию формирования массива данных, в регистр состояния записывается бит завершения цикла преобразования. Ниже приведены форматы слов данного модуля:

Формат слова состояния (биты d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7, d10, d11, d12, d13, d14, d15, d16, d17) модуля имеет следующий вид:

d0 = 1 – ОЗУ в норме;

d1 = 1 – напряжение аналоговой платы в норме;

d2 = 1 – тракт преобразования в норме;

d3 = 1 – ПЗУ в норме;

d4 = 1 – ТЕСТ выполнен;

d4 = 0 – ТЕСТ выполняется;

d5 = 1 – ошибки паритета нет;

d6 – не используется;

d7 = 1 – установить модуль в режим работа;

d7 = 0 – установить модуль в режим тест;

d13d12,d11,d10 – количество подлежащих обработке байтов атрибутов (0000 = байт 0, 0001 = от байт 00 до байт 01 и. т. д., …1111= от байт 00 до байт 15);

d14 = 1 – режим работы «циклический»;

d14 = 0 – режим работы «однократный»;

d15 = 1 – выполнить режим работы «однократный»;

d16 = 1 – включить режим «сравнение»;

d16 = 0 – выключить режим «сравнение»;

d17 = 0 – записать атрибуты;

d17 = 1 – цикл преобразования выполнен.

Формат слова сравнения (биты d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7, d10, d11, d12, d13, d14, d15, d16, d17) имеет следующий вид:

d0 = 0 данные соответствующие байту атрибутов 00 не выходят за пределы уставок;

d0 =1 – данные соответствующие байту атрибутов 00 выходят за пределы уставок;

d1 = 0 – данные соответствующие байту атрибутов 01 не выходят за пределы уставок;

d1 = 1 – данные соответствующие байту атрибутов 01 выходят за пределы уставок;

……………………………………………………………………………………….

d17 = 0 – данные соответствующие байту атрибутов 15 не выходят за пределы уставок;

d17 = 1 мА – данные соответствующие байту атрибутов 15 выходят за пределы уставок.

При включении режима «сравнения» происходит сравнение данных с соответствующей максимальной и минимальной уставками и если данные выходят за диапазон, то в соответствующий бит слова устанавливается ноль, иначе записывается единица.

Формат байта атрибутов для режима «преобразование» (биты d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7) модуля имеет следующий вид:

d0 = 1 – диапазон: 0…5 В, -5 В…+5 В, 0…20 мА, –20 мА …-+20 мА;

d0 = 0 – диапазон: 0…+10В, –10 В…+10 В;

d1 = 1 – диапазон: 0…+5 В, –5 В…+5 В, 0…20 мА, –20 мА …+20 мА;

d1 = 0 – диапазон: 1…+5 В, -5 В…+1 В, 4 мА …20 мА, –4 мА …–20 мА;

d2 = 1 – режим «преобразование»;

d3 = 1 – режим канала «дифференциальный»;

d3 = 0 – режим канала «однопроводный»;

d7, d6, d5, d4 = 0000 – 1111 – номер канала 0-15.

Формат байта атрибутов для режима «контроль» (биты d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7) модуля имеет следующий вид:

d0 – диапазон преобразования

d0 = 1– диапазон: 0-5 В, -5 В-+5 В, 0-20 мА, -20 мА -+20 мА,

d0 = 0 – диапазон: 0-10 В, -10 В-+10 В,

d1 – не используется,

d2 = 1 – режим «контроль»,

d3 = 1 – режим «однопроводный»,

d7, d6, d5, d4 – величина эталонного напряжения:

0000 = 0 В, 0001 = 1 В, 0010 = 5 В, 0011 = 10 В, 0100 = –5 В, 0101 = –10 В.

Формат слова данных и слова уставки модуля имеет следующий вид:

биты d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7, d10, d11 d12, d13, – данные;

бит d14 – знак (1-минус);

биты d17 – d15 – не используются.

Таблица распределения оперативной памяти модуля АЦП приведена в табл. 1.3.

Таблица 1.3

Таблица распределения модуля ОЗУ АЦП

Номер слова	Канал	Назначение	Номер слова	Канал	Назначение
		Массив данных по каналам			Массив уставок минимума по каналам
	0,1 2,3 4,5 6,7 8,9 10,11 12,13 14,15	Массивы атрибутов по каналам	052,053 054,055 056,057 060,061 062,063 064,065 066,067 070,071	0,1 2,3 4,5 6,7 8,9 10,11 12,13 14,15	Массив уставок максимума по каналам

Цена единицы младшего (Р) разряда зависит от диапазона преобразования и рассчитывается по формулам:

P = 16/3200 Мa (для диапазона 4…20 мА);

P = 4/3200 В (для диапазона 1…+5 В, –5 В …–1 В);

P = 5/4000 В (для диапазона 0…+5 В, -5 В …+5 В);

P = 10/4000 В (для диапазона 0…+10 В, -10 В …+10 В);

P = 20/4000 Мa (для диапазона 0…20 мА, –20 мА …+20 мА).