Aktuální vydání

celé číslo

08

2019

MSV 2019 v Brně

celé číslo

Zpracování signálů inkrementálních snímačů

Plzeňská společnost TEDIA vyvíjí, vyrábí a na trh dodává množství technických prostřed­ků pro laboratorní nebo průmyslová měření a řízení technologických procesů: kompo­nenty pro systémy PC, externí moduly pro distribuované systémy, multifunkční moduly pro rozhraní USB a rovněž i komunikační karty a konvertory rozhraní. Následující od­stavce budou věnovány novinkám z oblasti zpracování signálů inkrementálních snímačů.
 

Základní informace

 
Karty PC pro zpracování signálů inkre­mentálních snímačů jsou již tradiční součás­tí nabídky společnosti TEDIA a v současné době jsou zastoupeny kartou PCI dodávanou pod typovým označením PCT-7303B. Samot­ná karta je sice na trhu již několik let, v prů­běhu několika posledních měsíců však byl přepracován firmware hradlového pole kar­ty, a funkce karty tak byly výrazně rozšířeny.
 
Novinkou připravovanou do prodeje na přelomu letošního a příštího roku je ale řada modulů USB, která obsahuje čítače ob­dobných vlastností jako karta PCT-7303B, v některých případech doplněných o analogo­vé vstupy, analogové výstupy a další funkce.
 
Vzhledem k analogickému řešení budou funkce čítačů popsány v podobě realizované na kartě PCT-7303B.
 

Základní vlastnosti PCT-7303B

 
Karta PCT-7303B je standardní zásuvná karta pro sběrnici PCI obsahující tři nezávis­lé obousměrné čítače s předřazenou logikou určenou zejména pro zpracování kvadratur­ních signálů inkrementálních čidel. Při po­užití dosavadní verze firmwaru nabízí kar­ta tyto funkce:
  • rychlé vstupní obvody pro signály do 5 MHz s pracovními úrovněmi RS-422 nebo TTL vybavené ochrannými transily,
  • programovatelný snímač polohy (enkodér) s filtrem zákmitů na signálech a s detekcí chybových stavů určený nejen pro režimy s kvadraturními signály, ale i pro řadu dal­ších pracovních režimů,
  • tři obousměrné 24bitové čítače s mož­ností zkrátit délku čítání v rozsahu dva až 16 777 216 kroků,
  • dva programovatelné komparátory pro kaž­dý čítač umožňující nastavit dolní a hor­ní prahovou mez; komparátory umožňují vyvolat přerušení PC a rovněž přímo řídit speciální digitální výstupy,
  • synchronní zachycení stavu vybraných čí­tačů externím signálem nebo softwarovým požadavkem (nezbytné pro přesné zpraco­vání polohy ve více osách),
  • samostatný časovač pro periodické přeru­šení systému nastavitelný v rozsahu 1 až 255 ms (tzv. generátor časových značek),
  • doplňkové digitální vstupy a výstupy pro pomocné řízení technologie.
Při použití nové verze firmwaru jsou v kartě doplněny další funkce. Nejvýznamnější změny a doplňky firmwaru lze shrnout do těchto bodů:
  • automatické zachycení min. a max. hod­not čítačů pro přesné stanovení mezních výchylek,
  • konfigurovatelný detektor událostí odvo­zený od stavu osmibitového digitálního vstupního portu,
  • rozšířený 24bit. generátor časových značek,
  • paměť typu FIFO s kapacitou 1 024 zázna­mů obsahujících hodnoty všech čítačů, di­gitálního vstupního portu a časové značky v okamžiku pořízení záznamu,
  • záznam do paměti FIFO řízený detekova­nou událostí na digitálním vstupním portu nebo periodicky časovačem se vzorkovací frekvencí až 10 kHz,
  • rozšířené obvody přerušení, umožňující mj. vyvolat přerušení systému při libovol­ném stavu zaplnění paměti FIFO.
Z uvedeného přehledu je patrné, že do­plněné funkce jsou zaměřeny především na podporu blokových přenosů umožňují­cích zaznamenávat přesnou trajektorii po­hybu. Každý uživatel, který již v praxi řešil stanovení minimální a maximální hodnoty cyklického pohybu, však nepochybně ocení autonomní, v reálném čase pracující detekci těchto veličin.
 
V souvislosti s rozšířením funkcí je vhod­né poznamenat, že PCT-7303B s novou ver­zí firmwaru zůstala zpětně kompatibilní a bez problémů pracuje s dosavadními programy. Zájemci z řad současných uživatelů se mo­hou obrátit na pracovníky technické podpo­ry, kteří podají informace potřebné k přepro­gramování karty.
 

Softwarová podpora

 
Pro karty PCI i moduly USB jsou k dispo­zici ovladače pro všechny verze Windows po­užívané v současné době v 32bitových i 64bi­tových edicích včetně serverových systémů. Zdarma jsou dodávány i ovladače pro vývo­jový systém ControlWeb.
 

Závěr

 
Technicky vyspělé a cenově atraktivní komponenty od společnosti TEDIA se uplat­ní v prostředcích průmyslové automatizace v praxi a jsou využívány mnoha významnými českými podniky. Kvalita produkce je garan­tována zavedeným systémem ISO 9001, za­hrnujícím všechny činnosti firmy od počáteč­ního návrhu, přes vývoj, výrobu až po pro­dej a servis. Technické a obchodní informace o celém sortimentu výrobků lze získat např. na domovské stránce www.tedia.cz, u smluv­ních obchodních partnerů nebo přímo na ad­rese výrobce.

(TEDIA)