Vooluahelast

Praegune Loop - on kahe traadi andmete edastamise liides, kus andmed on paigutatud praegune väärtus.

aitäh

Suur tänu Michael Hooke huvitavaid raamatuid. Kui autor algab uuringu kaasaegse elektroonika entsüklopeedia ja väljaanded see märkimisväärne mees. Ilma interneti õpikute kannatlikult keerates lehti oma käed ja hiire jooksis peamiselt alamandmeväljal.

Murata firma pidevalt pakub lugejatele värske info, nii et nüüd informeeritakse uudiseid ja lugejatele. Asjaomased tooted on juba mainitud lõik pillirool andurid. Me räägime viimaseid arenguid - Redrock.

Vajadus loop

4-20 mA voolukontuur peetakse ühise protokolli edastamise sensor teavet. Tööstus on sageli vaja mõõta füüsikaliste parameetrite, näiteks:

• rõhul;
• temperatuuril;
• Vedelik voos.

Vajadus tekib pidevalt, kui teave tuleb edastada üle vahemaade sadade meetrit või rohkem. Praegune loop peetakse aeglane digitaalne liides ja see on tingitud tasu maht kaabel allika (mis avaldub üha sagedamini), analoog või digitaalseadmetes üsna võimalusi puudu. Saatjad on varustatud patareid 12 (harva) või 24 (kõige rohkem). Viimane võimaldab täiendavalt edastada teavet arukal parameeter muutub praeguse asemel pinge. Enam rida, seda suurem on pinge langus.

In This eksitav tehnilisi lahendusi on paar puudusi. Esiteks on vaja kasutada varjestatud traat, ja teiseks, suurendada kaugus tulemusi järsk langus tõhusust. Tüüpilised voolukontuur koosneb neljast komponendist:

1. Toiteallikas. Suvalised asukohta.
2. Vastuvõtja või monitori.
3. Saatja (sensor).
4. pingemuundur praegune.

Andurid anda teavet proportsionaalne mõõdetud parameetri, keda esindab pinge. Seetõttu peame tegema praeguses transformatsiooni. Siis on esitatud informatsioon kodeeritakse kas praegust taset või Kahendvormis: 4 mA - nulli kuni 20 mA - edinichka. Vastuvõtja poolel andmeid lahti krüptida.

Digitaalne fännid ütlevad aeglasel kiirusel loop. Tõepoolest, kui soojuskoormus maht 75 pF / m kilomeetri segmendi dirigendid moodustab kondensaatori nimiväärtusega 75 nF. Sageduse suurenedes takistus tilgad, mõju silumiseks ja filtreerimine ei anna õigust töötada teabega. 19 ms kondensaatori täis täielikult 5V, põhjustades piiramise märgata 9,6 kbit / s.

Tegelikult praegune loop peetakse vananenuks protokolli selle asemel valmis Muu massiliselt kasutatakse, näiteks MIDI ja vähetuntud üldsusele tööstus HART liides.

üldinfo

Esimene üllatus muutub puudumine ühtsed standardid. Nad sai valitsev protokolli 4-20 mA, 0-20 mA ja 0-60 mA, ole raske ja kiire eeskirjad. Praegune loop saab edastada mis tahes teavet. Kui see on kahendkoodi, ühik vastab kohalolekul voolu 20 mA, sõltuvalt süsteemi konfiguratsioonist ja null - signaal puudub või juuresolekul 4 mA. Kui paketti ülekandeliini katkestus, siis tingimata on identifitseeritud läbi stop bait.

Kasutajaliides kasutada 50s algselt kodeeritud üksuse nagu 60 mA DC. Seetõttu süsteemi tõhusust on palju väiksem. Loop 20 mA ilmus 1962. aastal signaalina teletaibiaadressid - eemalt trükkimise sõnumeid (ühendatud kahe elektrilise kirjutusmasinates). Kuna alguses 80 püüdnud vähendada praeguse, mitte alati edukalt. Me otsustasime teha kompromissi:

1. 4 mA tähendab "live" null. Süsteemi täpselt teada, kas neil oli paus võrgus.
2. Seade jääb 20 mA.

Peamine piirang on andmete edastamise kaugus. On seade mõjutab bitrate: kilomeetri vahemaid lubatud andmeedastuskiiruse 9600 bit / s. Üle 19,2 kbit / s liin ei kasutata. Selle tulemusena vahemikus mõjutab elektri teestruktuur ja mürataseme. Praegune loop oleks asendada idee Tööväljasiinist, tegelikult tuli kasutusele standardse RS-485 täna (1983) - COM-port valik. Isegi täna, terminalid RS-232 protokolli mida ühendatakse praeguse loop ja saaja poolel on tehtud vajalikud muutused. Mõnikord valitud printerid töötavad protokolli. Oletame, et on teoreetiline piir kbis 115 / s praktikas kohaldatavad 9600.

Omapära vooluahelast - saatja ei maksa tähelepanu stress. Võimsus on erinev. Peaasi - taluvad praegune väärtus 20 mA. Seega enam rida, väiksem tõhusus. See on rangelt reeglit. See vastab perioodiliselt voolukontuur galvaanilist lahutust. Selleks optronsidesti jms pooljuhtide disaini.

Tavaliselt varjestatud juhtme kasutamisel vältida paralleelset mahtuvuslik häireid, mis ei ole võimalik kompenseerida või jälgida. Et luua võrgustik sobivad hästi varjestatud keerdpaar. Tänu tihedale läbipõimumine juhtmed, see kõrvaldab välise sekkumiseta kujul induktiivne ja tavarežiimis müra. Et luua duplekskanalit kasutades kahte keerupaar pesaga programmiliselt juhitakse XON / XOFF meetoditega. Väärt spetsialiseeritud rakendused mööduvad raske luua eelnevalt edastamise ja vastused päringutele.

Vastuvõtjas praeguse muundatakse pinge lehe takistuslikku jagajat. Sõltuvalt rakendatud pinge vastupanu 125-500 oomi. Mõnikord küljel saatja või vastuvõtja pannakse adapter (saatja signaali) seerianumber COM-port liides. Pingelangu takistil arvutatakse Ohmi seadus, näiteks nominaalne väärtus on 250 oomi on 250 x 0,02 = 5 V. Järelikult vastuvõtja võib osutuda vajalikuks kalibreeritud soovitud tasemel.

Vajaduse korral vooluahelast

1. Kontrolli tehnoloogiliste protsesside. Valmistamiseks 4-20 mA voolukontuur peetakse peamiseks analoog liides. Seda kasutatakse "live" null, kui täielik puudumine signaali on line break. Praegune 4 mA mõnikord kasutatakse mootorikütuse saatja jaoks või anduri sisendsignaal moduleeritud ja tagastatakse teave. On ketid, kus aku on eraldi, kui see on moduleeritud signaali. Ei vastuvõtja ega saatja ei veeta oma energiat.
2. In päeva analoogvoolu loop telefoniside jäi lemmik liidese kaudu. Ja täna rohkem löövad praeguse dirigendi korterit. Siin telefoni toiteallikaks on jaama ja annab signaali, et helistada. Nagu anduri ülal kirjeldatud. Need read jäid kui pärand korda varem. Näiteks ettevõtte Bell Süsteem kasutab alalisvoolu toiteallikas kuni 125 V.
3. Praegused loop kasutatakse mõnikord edastavad signaali taseme. Näiteks 15 mA tähendab "põletada!", 6 mA - "kõik korras", 0 mA - line break. Iga väikelinna tootja seab oma reeglid ja kasutab protokolli.
4. Telefoniside üle voolukontuur saab reguleerida tugijaamast. Seda nimetatakse "puldiga DC." Näiteks Motorola MSF-5000 kasutab konstantse voolu 4 mA edastamise teenust signaale. Üks näide sellisest protokolli:

• Praegu pole ühtegi - käitumine vastuvõtt kanal 1.
• 6 mA - 1 edastuskanaliga.
• -6 mA - saada teavet kanali 2.
• -12 mA - edasi suunata 2 kanalil.

MIDI liides

MIDI formaadis on populaarne muusikud, spetsialiseerunud digitaalse audio protokolli. On füüsilisel tasandil on korraldatud vastavalt skeemile 5 mA loop. Muidugi erinevuse tõttu üksuse tasandil otseselt üle standard kaks ei sobi. Vastavalt Michael Hooke, MIDI töötati 1983. aastal ja on saanud de facto reegel ühendus süntesaatorite.

Wikipedia teatab, et juuni 1981 Roland Corporation on esitanud suurtootja süntesaatorite - Obergeym Electronics - standardse liidese idee. Juba oktoobris Smith Obergeym Kakihashi ja arutas seda juhatuse Yamaha, Korg ja Kawai ja näitas esimene toimiv variant novembris AES näituse ühiskonnas.

Kaks aastat liidese on muudetud, ja 1983. aasta jaanuaris Smith liitus kaudu MIDI kaks analoog süntesaator. On võimalik otse pumbaseadmesse ja luua uusi laule. Hiljem MIDI failid kasutusele toetuseks Windows operatsioonisüsteemi, mis võimaldab otse autorile töötlemisega tegelevad toonid, niisuta neid uute eriefektid, mis puuduvad originaal süntesaatorid. Kasutuselevõtt proove erinevate instrumentide võimaldab mängijal mängida muusikat mis tahes keerukus.

Kasutamine MIDI

MIDI kasutatakse füüsilise read 5 mA. Haruldased 10. Eraldatuse optronsidesti. Iseloomulik tunnustatud inversioon signaali:

1. On praegune.
2. Praegu pole ühtegi.

Seetõttu MIDI ei ole otseselt kooskõlas tavapäraste vooluahelast. Füüsiline liides näinud palju, kuid ei tea nime. Väljavoolu visualiseerib dielektrilise ketta kõrvaltoruga väljalõikega avad 5 on paigutatud ümber perimeetri (DIN). Disain ekraan on kaetud ringi. Muusikud moodustavad kolme tüüpi liideseid:

1. MIDI-In.
2. MIDI-Out.
3. MIDI-Thru.

MIDI port on mõnikord vaja emaplaadil personaalarvuti. Füüsiliselt seda kasutatakse tavarežiimis ei kasutata kontaktid 12 ja 15 sadamates DB-15S mängu adapter. TTL loogika siin kasutatuna on vajalik adapteri sildumist standardile süntesaator protokolli silmus. muundusskeem ei ole liiga keeruline, sisaldab Optronsidesti dioodi rea loogikaelemendid.

MIDI port programmeeritakse UART kui seerianumber COM-porti. Müügil on helikaardid MIDI või eraldi laienemine kaardipesa on lahti.

Hart protokolli

See areng protokolli Tööväljasiinist, massiliselt kasutatakse tööstuses. SUBBASE muutub 4-20 mA vooluahelast, ning seetõttu saab kasutada keerdpaar, üle jäänud vananenud protokolle. Esialgu pidasin ukzospetsializirovannym standard side liides, kuid läks avaliku väljapaneku 1986. Edastamine HART kaasas täielik paketi, mille koostist:

1. Preambul - 5-20 baiti. See aitab sünkroonida ja selgitada vedaja.
2. Alustage-bait - 1 bait. Määrab siinihalduri number.
3. Aadress - 1 kuni 5 baiti. Määratud kapten ja teenija on eriline omadus kogumitena.
4. Laiendamine - 0-3 baiti. Selle pikkus on täpsustatud start-bait.
5. Team - 1 bait. Asjaolu, et teenistuja peab täitma.
6. Mitu baiti andmeid - 1 bait. andmeväljale suurus baitides.
7. Andmed - 0-255 baiti. Andmed lugemiseks menetlust.
8. Kontrollsumma - 1 bait. See sisaldab tulemus loogiline operatsioon XOR kõik baidid, välja arvatud lähte- ja lõplikud andmed blokeerida.

Muidugi, pakettaknad struktuur on tüüpiline digitaalsete seadmete, vajab õiget tõlgendamist käsu täitmise.