A2-21-DA V2 0 · Electronic Design V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 3 1.4. Kompatibilnost...

34
A2-21-DA DIGITALNO - ANALOGNI MODUL V2 R0 Electronic Design Beograd, 2004.

Transcript of A2-21-DA V2 0 · Electronic Design V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 3 1.4. Kompatibilnost...

A2-21-DA

DIGITALNO - ANALOGNI MODUL

V2 R0

Electronic Design

Beograd, 2004.

UPOZORENJE !

Da ne bi došlo do oštećenja, potrebno je pre ugradnje modula isključiti napon napajanja kontrolera !

• Za informacije date u ovom uputstvu, se veruje da su tačne. Međutim, Electronic Design (ED)

ne snosi nikakvu odgovornost za eventualne netačnosti ili propuste. Mole se korisnici da nam skrenu pažnju na uočene greške.

• Po oceni autora, termini koji nemaju adekvatan prevod na srpski jezik, korišteni su u izvornom

obliku. • Nije dozvoljeno preštampavanje, kopiranje i objavljivanje ovog uputstva ili njegovih delova bez

predhodne saglasnosti ED-a. • ED ne snosi odgovornost za upotrebu ovih informacija, i korisnik ih primenjuje na svoj rizik. • ED ima pravo da specifikacije i cene promeni bez predhodne najave ili kasnijih obaveštenja. • ED zadržava sva autorska prava na tehnička rešenja opisana u ovom uputstvu. • ED ne garantuje za svoje proizvode kada se koriste za održavanje života ljudi i u primenama

gde ljudski životi i druge vrednosti mogu biti ugroženi na bilo koji način i u bilo kojoj situaciji. • ED ne snosi odgovornost za štete bilo kakve vrste, nastale direktno ili indirektno, korišćenjem

ovih uređaja, ali se smatra odgovornim u slučaju kada je on autor i izvođač aplikacije za krajnjeg korisnika.

Electronic Design

Mekenzijeva b.b. – Pejton http://www.ed.co.yu 11000 Beograd e-mail:[email protected] Telefon: (011) 308-50-30 Fax : (011) 308-50-31

PREGLED REVIZIJA

korisničke dokumentacije za modul A2-21-DA VERZIJA/REVIZIJ

A

DATUM OPIS REVIZIJE ODOBRIO

1.0 24.10.01. S.K. 2.0 17.12.04 Prepravka električne šeme modula zbog promene multipleks-

era i strujnog izvora.

Electronic Design

V2.0 1001 A2-21-AD Uputstvo za upotrebu

SADRŽAJ

1. UVOD..................................................................................................................................1

1.1. Opšte....................................................................................................................................1

1.2. Karakteristike i mogućnosti........................................................................................1

1.3. Minimalni zahtevi za korišćenje ............................................................................... 2

1.4. Kompatibilnost ............................................................................................................... 3 2. KONFIGURISANJE I INSTALACIJA MODULA .......................................... 5 2.1. Postavljanje bazne adrese modula........................................................................... 5

2.2. Izbor prirode i opsega izlaznog signala.................................................................. 8

2.3. Izbor nivoa prekida ....................................................................................................... 9

2.4. Konfigurisanje opcionih komponenata.................................................................. 9

2.5. Postavljanje modula u kontroler............................................................................ 11

2.6. Povezivanje sa procesom ........................................................................................... 11

2.6.1. Priključenje izlaznih signala ............................................................................................ 11 3. PROGRAMIRANJA MODULA ............................................................................ 13

3.1. Ulazno-izlazni registri ................................................................................................ 13

3.2 Adresiranje memorije ................................................................................................ 13

3.3 Pregled ofseta registara ............................................................................................. 14

3.3.1. Detaljan opis korištenja registara ................................................................................... 14

3.4 Rad sa modulom........................................................................................................... 17

3.5 Specifične programske procedure ......................................................................... 18

3.5.1. Procedura za analogne izlaze ........................................................................................... 18

3.5.2. Procedura za generisanje talasnog oblika ...................................................................... 19 4. TESTIRANJE I KALIBRACIJA .......................................................................... 21

4.1. Merno-kalibraciona oprema .................................................................................... 21

4.2. Procedura podešavanja ............................................................................................. 22

4.2.1. Podešavanje D/A konvertora ........................................................................................... 22

4.2.2. Podešavanje ofseta izolacionog pojačavača i NF-filtra ................................................. 23

Electronic Design

A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

5. SPECIFIKACIJA ........................................................................................................ 24

5.1. Opcije ............................................................................................................................... 25

5.1.1. Izolacioni pojačavač sa NF-filtrom ................................................................................. 25

5.1.2. Izlazni aktivni LP-filter .................................................................................................... 26

5.1.3. Naponsko-strujni konvertor ............................................................................................ 26

Prilog: Zbirni pregled kratkospojnika i potenciometara za podešavanje ............................... 27

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 1

1. UVOD

1.1. Opšte A2-21-DA je 8-kanalni analogni izlazni modul, čiji izlazni signali mogu da se konfigurišu kao naponski i kao strujni. Postoji mogućnost galvanske izolacije i NF-filtriranja izlaznih signala, za svaki kanal posebno. Modul A2-21-DA se ugrađuje u PC-kontroler A2 i koristi se u mnogim primenama u sistemima računarskog upravljanja. Povezivanje sa procesom se vrši pomoću konektora smeštenih na prednjoj ploči modula. Konfigurisanje modula se vrši pomoću odgovarajućih kratkospojnika. Funkcije modula su programabilne i podržane su odgovarajućim softverskim drajverima. Modul zauzima jedan slobodan slot u kontroleru.

1.2. Karakteristike i mogućnosti Na slici 1.1. prikazana je blok-struktura modula A2-21-DA. Kao što je prikazano, modul ima 8 analognih izlaza. Korisnik ima mogućnost da koristi izlazne signale kao naponske, u opsezima +/-10 V ili +/-5 V, i kao strujni u opsegu od 4 do 20 mA. Konfigurisanje modula se vrši kratkospojnicima. Pri resetovanju modula, svi naponski izlazi se postavljaju na 0 (nula) volti, a strujni izlazi na donju granicu opsega. Reset signal za modul se generiše pri uključenju računara i ne generiše se <CTRL><ALT><DEL> sekvencom sa tastature. Izlazi se omogućavaju kada se modul uz pomoć softverskih drajvera inicijalizuje pozivom INIT funkcije. Svaki od izlaza modula ima mogućnost dogradnje komponenata za galvansku izolaciju i niskopropusno filtriranje, nezavisno od toga da li je izlaz strujne ili naponske prirode. Modul poseduje sopstveni stabilisani izvor za napajanje, koji obezbeđuje napone +/-15 V. Modul omogućava primenu tehnike dinamičkog osvežavanja za analogne izlazne kanale. Memorija na modulu sadrži izlazne digitalne podatke, koji su smešteni u blokove od po osam kanala (frejmove). Podaci iz frejma se upisuju u digitalnio-analogni konvertor, čiji se izlaz demultipleksira i šalje na osam sempl/hold pojačavača. Modul automatski pretražuje odabrani frejm i kontinualno osvežava izlazne kanale. Slika 1.2. prikazuje organizaciju memorije ugrađene na modulu. Kao što se vidi, memoriju na modulu čini osmo-bitni RAM veličine 2 KB, organizovan u vidu 128 osmo-kanalnih frejmova. Svaki frejm sadrži skup od osam kanala, sa 12-bitnim podacima. Aktivni frejm se selektuje upisivanjem broja frejma u registar frejmova. Prethodnim punjenjem memorije podacima koji predstavljaju zadane nivoe napona na pojedinim kanalima, izlazni nivoi na pojedinim kanalima mogu ciklično da se zadaju samo izmenom pointera frejma. Pored toga, na modulu se nalazi četvorobitni registar grupe (bank-registar), koji omogućava operacije očitavanja i upisivanja (read/write) između računara i 2KB memorije na modulu. Ovakva organizacija omogućava da se 2K-bajtnoj memoriji pristupi kroz 128-bajtne prozore u 256-bajtnom adresnom prostoru modula. Kada je u registar grupe upisan podatak, on formira gornja četiri bita efektivne adrese memorije na modulu. Na taj način, svaka grupa sadrži osam frejmova. Može se izabrati bilo koja kombinacija frejm-registra i registra grupe, bez konflikta memorije i podataka na modulu.

Electronic Design

2 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

Modul je adresabilan. Jedinstvena bazna adresa modula u memorijskoj mapi kontrolera se postavlja pomoću DIP-prekidača. Radom modula se upravlja programski, iz računara. Sve funkcije se realizuju korišćenjem gotovih softverskih drajvera, ali korisnik, ukoliko želi, može da napiše i svoje sopstvene drajvere koristeći specifikacije koje se nalaze na kraju ovog uputstva.

Slika 1.1. Blok-šema modula A2-21-DA

1.3. Minimalni zahtevi za korišćenje Da biste započeli sa radom, odnosno aplicirali modul, potrebni su:

1. Modul A2-21-DA;

2. PC-kontroler A2;

3. Softverski drajveri za modul ED Link, odgovarajući programski jezik ili neki od gotovih softverskih paketa za izradu aplikacije;

4. Program za testiranje i podešavanje modula ED SYSTEM CHECK.

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 3

1.4. Kompatibilnost

Modul A2-21-DA se može konfigurisati tako, da na registarskom nivou bude kompatibilan sa kerijerom PCI-20001C-1, kada on na sebi ima instalisan modul PCI-20021M-1B na poziciji broj jedan. Postavljanjem kratkospojnika JP1 u poziciju B (desno), ili poziciju A (levo), moguća je identifikacija kerijera bez digitalnog I/O, ili sa digitalnim I/O. Modul se standardno isporučuje sa postavljenim kratkospojnikom JP1 u poziciju B, i tada se identifikuje kao kerijer bez digitalnog I/O. Druga mogućnost je ostavljena da bi modul mogao da radi i u slučaju da softver ne podržava kerijer bez digitalnog I/O. Tada je dovoljno postaviti kratkospojnik JP1 u poziciju A. Položaj kratkospojnika JP1 na štampanoj ploči modula je prikazan na slici 2.3. Sve funkcije modula A2-21-DA podržane su softverskim drajverima ED Link. To je softverska biblioteka funkcija, koja omogućava rad sa modulom i programiranje njegovih funkcija u nekom od programskih jezika visokog nivoa (QBASIC, C/C++, Turbo Pascal, Visual Basic) ili korišćenje softverskih paketa za grafičko, inituitivno programiranje aplikacija, kao što su Visual Designer, Labtech CONTROLpro, LabVIEW i sl.

Electronic Design

4 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

Slika 1.2. Organizacija memorije na modulu

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 5

2. KONFIGURISANJE I INSTALACIJA MODULA Da biste započeli sa radom, potrebno je da pravilno konfigurišete modul. Procedura konfigurisanja modula obuhvata: 1. Postavljanje bazne adrese modula;

2. Izbor prirode i opsega izlaznog signala;

3. Izbor nivoa prekida (interrupt) koji modul generiše ka kontroleru;

4. Konfigurisanje i ugradnja opcionih komponenata (galvanska izolacija i NF filter). Konfigurisanje vrši ED pre isporuke modula, u skladu sa zahtevima korisnika. Konfigurisanje podrazumeva ugradnju svih opcionih komponenata (izolacionih pojačavača sa NF filtrom i/ili naponsko-strujnih konvertora), kao i postavljanje odgovarajućih kratkospojnika. Određeni broj kratkospojnika je interne prirode i oni nisu dostupni korisniku, ali su neki od njih predviđeni za postavljanje od strane korisnika tokom eksploatacije modula, u skladu sa aktuelnim potrebama. Njihov položaj na štampanoj ploči modula prikazan na slici 2.3., a funkcija i način postavljanja su opisani u nastavku.

2.1. Postavljanje bazne adrese modula Da biste koristili modul, potrebno je na njemu postaviti jedinstvenu baznu adresu. Ukoliko bazna adresa nije pravilno postavljena, modul neće raditi, a takođe može onemogućiti i druge komponente u kontroleru da rade ispravno. U ovoj sekciji opisan je izbor i postavljanje bazne adrese. Modul A2-21-DA zauzima 1 Kbyte memorijskog prostora. Bazna adresa postavlja se na DIP-prekidaču sa deset pozicija, koji se nalazi na modulu. Opseg dostupnih adresa kreće se od C8000 (Hex) do DFFFF (Hex), u koracima od 400 (Hex). Prilikom izbora bazne adrese, vodite računa da birate memorijsku lokaciju koja nije iskorišćena od neke druge komponente u kontroleru, odnosno, adresa se određuje u skladu sa aktuelnom hardverskom konfiguracijom sistema. Prilikom isporuke modula A2-21-DA, bazna adresa je postavljena na D0000 (Hex). Ukoliko se u kontroleru koristi expanded memorija prema LIM specifikaciji, preporučujemo da za početak adresnog prostora ove memorije izaberete adresu D0000 (Hex), da biste adrese između CD000 (Hex) i CFC00 (Hex) učinili dostupnim za vaš modul. Na slici 2.1. prikazana je memorijska mapa PC-kontrolera, kao i preporučene adrese za modul. Kako je navedeno, bazna adresa na modulu prilikom isporuke je D0000 (Hex). Bazna adresa 1-Kbytnog bloka na modulu određuje se postavljanjem prekidača numerisanih od 1 do 10, pri čemu prekidač 1 odgovara adresnom bitu A10, a prekidač 10 odgovara adresnom bitu A19. Postavljanje prekidača u položaj "OFF", postavlja vrednost odgovarajućeg bita na vrednost logičke jedinice, dok položaj prekidača "ON" postavlja vrednost odgovarajućeg bita na vrednost logičke nule.

Electronic Design

6 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

Slika 2.2. prikazuje nekoliko primera pri izboru bazne adrese modula. Treba uočiti da je bazna adresa, određena položajem prekidača, izražena kao heksadecimalni broj od 5 cifara (20-bitna binarna vrednost), gde je moguće postavljati vrednost bita na pozicijama od 10 do 19. Takođe, u svakom od primera, bazna adresa predstavljena je u obliku SEGMENT:OFSET.

PREPORUČENE ADRESE

INTERAPT VEKTORI

BIOSDOS

128 K RAMEKSPANZIONI PROSTOR

512 K RAMEKSPANZIONI PROSTOR

EGA EKRANSKI BAFERVIDEO ADAPTERI

EGA BIOS

ROM EKSPANZIONIMEMORIJSKI PROSTOR

KORISNIČKI PROSTOR

KORISNIČKI PROSTORCFC00CFC00CFC00CFC00CFC00CFC00CFC00CFC00CFC00

FFFFFF

100000FFFFF

F0000EFFFF

E0000DFFFF

D0000CFFFF

CD000CCFFFC8000C7FFF

C4000C3FFF

C0000BFFFFB0000AFFFFA00009FFFF

800007FFFF

00500004FF00400003FF

00000

ADRESNELOKACIJE ZARAZLIČITEED SISTEME

PREPORUČENE LOKACIJEZA "LIM" EXPANDED

MEMORIJU (64 K)

KORISTI SE NA AT’u

ROM

AT EXTENDEDMEMORIJSKI PROSTOR

Slika 2.1. Memorijska mapa PC-kontrolera

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 7

1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1

ON

1 1 0 0 001011 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ( B inarno)A d r e s a C D 00 0 ( H e x) =

P R I M E R 1 . M e m o r ijs k a a d r e s a C D00: 0000

A 1 9 A 0

1 1 0 0 101011 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ( B inarno)A d r e s a C D 400 ( H e x) =

P R I M E R 2 . M e m o r ijs k a a d r e s a C D40: 0000

A 1 9 A 0

1 1 0 0 011011 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ( B inarno)A d r e s a C D 800 ( H e x) =

P R I M E R 3 . M e m o r ijs k a a d r e s a C D80: 0000

A 1 9 A 0

1 1 0 0 111011 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ( B inarno)A d r e s a C D C0 0 ( H e x) =

P R I M E R 4 . M e m o r ijs k a a d r e s a C DC0: 0000

A 1 9 A 0

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

ON

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

ON

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

ON

Slika 2.2. Primeri postavljanja bazne adrese modula

Electronic Design

8 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

2.2. Izbor prirode i opsega izlaznog signala Modul A2-21-DA ima mogućnost da generiše i naponske i strujne izlazne signale. Standardno, modul se isporučuje sa naponskim izlazima, konfigurisanim za opseg +/-10 V. Pored toga, modul se može konfigurisati i za naponski opseg od +/-5 V. Konfigurisanje naponskih opsega se vrši pomoću kratkospojnika JP2, u skladu sa sledećom tabelom: Tabela 2.1. Konfigurisanje naponskih izlaznih opsega

IZLAZNI OPSEG POLOŽAJ KRATKOSPOJNIKA JP2 ± 5 V IN ±10 V* OUT

(*) Konfiguracija pri isporuci modula VAŽNA NAPOMENA Ako se tokom eksploatacije modula izvrši promena izlaznog naponskog opsega, neophodno je obaviti novo podešavanje, u skladu sa procedurom opisanom u poglavlju 4. TESTIRANJE I KALIBRACIJA. Opciono, modul se može konfigurisati i sa strujnim izlaznim signalima. U ovoj opciji, na priključnom konektoru modula (slika 2.4.) na raspolaganju su i naponski i strujni izlazni signali. VAŽNA NAPOMENA Ukoliko imate ugrađene strujne izlaze i želite da ih koristite, morate da konfigurišete modul da radi u opsegu +/- 10V. Na izlaz treba da šaljete upravljački napon u bipolarnom naponskom opsegu. Položaj kratkospojnika na štampanoj ploči modula prikazan je na slici 2.3.

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 9

2.3. Izbor nivoa prekida

Modul A2-21-DA može da generiše prekid prema kontroleru, a nivo prekida može da se selektuje kratkospojnicima. Prekid se koristi u situaciji kada modul "zahteva akciju" od kontrolera. Da bi zahtev za prekid bio prosleđen ka kontroleru, treba postaviti kratkospojnik za nivo prekida. Nivo prekida se određuje kratkospojnicima W1-W6, u skladu sa Tabelom 2.3. Ne treba instalisati više od jednog kratkospojnika istovremeno. Pri isporuci modula, konfiguracija je W1-W6 OUT. Prekidi se detektuju kada izvor prekida bude na vrednosti logičke nule. Tabela 2.3. Određivanje nivoa prekida

NIVO PREKIDA POSTAVLJEN KRATKOSPOJNIK IRQ7 W6 IRQ6 W5 IRQ5 W4 IRQ4 W3 IRQ3 W2 IRQ2 W1

2.4. Konfigurisanje opcionih komponenata Na modulu su predviđena odgovarajuća mesta na koja mogu da se ugrade opcione komponente (izolacioni pojačavača sa NF filtrom i/ili naponsko-strujni konvertori). Ove komponente se ugrađuju prema potrebi, za svaki kanal posebno, u skladu sa zahtevima konkretne aplikacije. Ugradnja opcionih komponenata i njihovihovo konfigurisanje se obavlja u ED-u, pre isporuke modula, u skladu sa definisanim zahtevima. Specifikacija karakteristika ugrađenih opcionih komponenata je dokumentovana prilikom isporuke modula, i ona predstavlja sastavni deo ovog korisničkog uputstva. Određen broj kratkospojnika je interne prirode i oni nisu dostupni korisniku (J5 do J20). Ovi kratkospojnici se postavljaju u ED-u, u standardnoj konfiguraciji modula, pri kojoj se ne ugrađuje galvanska izolacija kanala. Ako se tokom eksploatacije ukaže potreba za ugradnjom izolacionih pojačavača, ove kratkospojnike treba ukloniti pre njihove ugradnje. Ugradnju izolacionih pojačavača treba obaviti u ED-u.

Electronic Design

10 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

AB

GAIN

OFFSET

Slika 2.3. Raspored komponenata na modulu A2-21-DA

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 11

2.5. Postavljanje modula u kontroler

UPOZORENJE

Pre instalisanja ili vađenja modula, proverite da li je napajanje isključeno!

Ako ne isključite napajanje dok postavljate ili menjate module u kontroleru, možete oštetiti module, a vrlo verovatno i sam kontroler !

1. Odaberite slobodan ekspanzioni slot u kontroleru u koji ćete postaviti modul; 2. Uklonite prednju masku sa ekspanzionog slota; 3. Postavite modul u vođice izabranog slota i pomoću plastičnih ručica za postavljanje /

vađenje (slika 2.4.), gurnite modul do kraja slota. Povećajte silu pritiska, kako bi se modul uključio u konektor. Ako osetite veći otpor, nemojte pokušavati da uključite modul povećavanjem sile, već pogledajte razlog smetnje u pravilnom vođenju i uključenju modula u konektor;

4. Po pravilnom uključenju modula na željenu poziciju, potrebno je modul fiksirati sa dva zavrtnja na ručicama modula;

5. Pri vađenju modula, odvrnite zavrtnje za fiksiranje i simultanim polukružnim pokretom na obe ručice za vađenje, u smeru gornje, odnosno donje strane modula, oslobodite modul iz konektora, pa zatim izvucite modul iz slota.

2.6. Povezivanje sa procesom

Modul A2-21-DA zauzima jedan slobodan slot u kontroleru i prikazan je na slici 2.4. Izlazni signali se povezuju sa procesom preko dva konektora koji se nalaze na prednjoj ploči modula. Prednji deo konektora sa priključnim mestima se skida, čime je omogućeno olakšano priključenje signalnih kablova. Nakon priključenja signalnih provodnika, taj deo konektora se postavlja u fiksni deo konektora i priteže zavrtnjima.

2.6.1. Priključenje izlaznih signala Osam izlaznih kanala grupisano je u 2 grupe od po 4 kanala (kanali 0-3 i 4-7), pri čemu svaka grupa zauzima po jedan priključni konektor. Za svaki izlazni kanal na raspolaganju su četiri priključka: jedan za naponski izlaz, jedan za strujni izlaz (ako je ta opcija ugrađena na modul), jedan za zajedničku lokalnu masu datog kanala, i jedan za spoljni izvor napajanja za strujni izlaz. Apsolutni opseg spoljnog napona za strujni izlaz je od 7,5V do 36V pri čemu je: Minimalni potrebni napon – Umin za izlaznu struju od 20mA

Umin = 7,5 + 0.02*RL[V] gde je:

RL – merni otpornik za strujnu petlju [Ω] U opciji sa ugrađenim izolacionim pojačavačima, lokalne mase pojedinih kanala su međusobno izolovane. Ako izolacioni pojačavači nisu ugrađeni, lokalne mase pojedinih kanala su međusobno povezane preko zajedničke mase internog izvora za napajanje.

Electronic Design

12 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

Signalni provodnici odgovarajućeg preseka (videti specifikacije modula) se priključuju na kleme izlaznog konektora i pritežu zavrtnjima. Priključenje se vrši na skinutom prednjem delu konektora, nakon čega se on postavlja u fiksni deo konektora i priteže zavrtnjima.

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 13

Slika 2.4. Raspored priključaka na konektorima

MASA KANALA 0 NAPONSKI IZLAZ KANALA 0

STRUJNI IZLAZ KANALA 0 SPOLJNO NAPAJANJE KANALA 0

NC MASA KANALA 1

NPONSKI IZLAZ KANALA 1 STRUJNI IZLAZ KANALA 1

SPOLJNO NAPAJANJE NC

MASA KANALA 2 NAPONSKI IZLAZ KANALA 2

STRUJNI IZLAZ KANALA 2 SPOLJNO NAPAJANJE

NC MASA KANALA 3

NAPONSKI IZLAZ KANALA 3 STRUJNI IZLAZ KANALA 3

SPOLJNO NAPAJANJE NC

MASA KANALA 4 NAPONSKI IZLAZ KANALA 4

STRUJNI IZLAZ KANALA 4 SPOLJNO NAPAJANJE KANALA 4

NC MASA KANALA 5

NPONSKI IZLAZ KANALA 5 STRUJNI IZLAZ KANALA 5

SPOLJNO NAPAJANJE NC

MASA KANALA 6 NAPONSKI IZLAZ KANALA 6

STRUJNI IZLAZ KANALA 6 SPOLJNO NAPAJANJE

NC MASA KANALA 7

NAPONSKI IZLAZ KANALA 7 STRUJNI IZLAZ KANALA 7

SPOLJNO NAPAJANJE NC

Electronic Design

14 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

3. PROGRAMIRANJE MODULA Kontroler upravlja funkcijama modula A2-21-DA preko registara, koji su memorijski mapirani u adresnom području računara, a nalaze se unutar 1Kbajtnog bloka memorije. Ova sekcija je prvenstveno posvećena objašnjenju funkcija koje obavljaju kontrolni registri i registri podataka koji se nalaze na modulu A2-21-DA. Programski alat koji koristite, mora imati mogućnost apsolutnog adresiranja.

Preporučujemo vam korišćenje gotovih softverskih drajvera. Oni će vam omogućiti da realizujete sve funkcije modula i uštedeće vam vreme na izradi aplikacije. Međutim, ako želite da pišete vlastite softverske drajvere, sledeća razmatranja obezbeđuju važne informacije.

3.1. Ulazno - izlazni registri Registrima se pristupa posredstvom njihovih adresa, ofsetovanih u odnosu na baznu adresu modula. Registri mogu biti namenjeni samo za čitanje (R), samo za upisivanje (W), ili istovremeno i za čitanje i za upisivanje (R/W). U nekim slučajevima, isti registar se može koristiti za dve različite funkcije, u zavisnosti da li se iz njega podatak očitava, ili se podatak u njega upisuje. U takvim slučajevima, ili u slučajevima kada je registar namenjen samo za upisivanje, nije moguće očitati podatak prethodno upisan u registar. Zato, ako je potrebno ponovo koristiti taj podatak, neophodno ga je sačuvati u nekoj memorijskoj lokaciji kontrolera. U nekim slučajevima, operacija očitavanja ili upisivanja može prouzrokovati neku akciju, nezavisno od samog podatka koji je pri tome očitan ili upisan. Treba obratiti pažnju da se primenom takve komande ne izazove neka neželjena akcija kontrolera.

3.2. Adresiranje memorije Familija mikroprocesora 8086 i njegovih naslednika koristi princip apsolutnog adresiranja. Da bi se odredila 20-bitna APSOLUTNA ADRESA, koristi se 16-bitni SEGMENT registar u kombinaciji sa 16-bitnim OFSET registrom. Apsolutna adresa se određuje na sledeći način:

APSOLUTNA ADRESA = SEGMENT * 16 + OFSET . Većina programskih jezika obezbeđuje mogućnost za ovakvo pristupanje memorijskim adresama. Potrebno je da u uputstvu za programiranje pronađete instrukcije o načinu kako se očitava i upisuje u memorijske lokacije koristeći apsolutno adresiranje. Treba naglasiti da je potpuno nevažno kako ćete ADRESU podeliti na njen SEGMENT i OFSET deo, ali ćemo, zbog jednostavnosti, pretpostaviti da je bazna adresa na modulu izabrana tako da počinje sa OFSETOM 0 i odgovarajućom vrednošću SEGMENT'a. Kada je OFSET 0, tada 20-bitna ADRESA tačno odgovara postavljenim prekidačima za baznu adresu na modulu.

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 15

3.3. Pregled ofseta registara

Ofseti registara u odnosu na baznu adresu modula A2-21-DA, prikazani su u Tabeli 3.1. Sve lokalne adrese registara izražene su u heksadecimalom obliku (hex). Iz tabele se vidi koji registri su ulazni, za čitanje, koji su izlazni, za upisivanje, a koji su istovremeno i za čitanje i za upisivanje. Takođe, za svaki registar navedena je njegova namena. Ostatak poglavlja detaljnije opisuje svaki od ovih registara. Tabela 3.1. Relativne adrese (ofseti) registara modula

Relativna adresa registra Funkcija [ulaz (R) / izlaz (W)] 180-1FF Memorijsko područje na modulu (R/W). 102-17F Ne koristi se.

101 4-bitni registar grupe (W). 100 ID kod modula (R). 100 7-bitni frejm-registar (W). 040 Status prekida (R) 000 ID kod (R)

3.3.1. Detaljan opis korištenja registara Ofset 000: Čitanje ID koda Čitanje ovog registra vraća normalno kod 7B Hex, što znači da se modul identifikuje kao kerier PCI-20001C bez digitalne I/O sekcije. Ukoliko se u budućnosti pojave softverski paketi koji ne podržavaju kerier bez digitalnog I/O, ovaj kod je moguće promeniti. To se vrši premeštanjem kratkospojnika JP1 iz pozicije B u poziciju A. Tada se modul identifikuje kodom 7D Hex kao kerijer PCI-20001C sa digitalnim I/O. Naravno, digitalni I/O se ne nalazi stvarno na modulu. Ofset 040: Status prekida Čitanje ovog registra vraća status prekida. Treba testirati bit 7 registra. Ofset 100: Identifikacija modula (R) i 7-bitni frejm-registar (W).

Očitavanje ovog registra vraća 8-bitni identifikacioni kod modula: 1101 1101 (DDhex).

Upisivanje u ovu lokaciju puni 7-bitni frejm-registar bitovima podataka D0 do D6, radi selektovanja frejma, čiji će sadržaj preko DAC-a biti poslat na 8 izlaznih kanala modula. Početni upis u ovu lokaciiju omogućava aktiviranje analognih izlaznih kanala. Pogledajte sliku 1.2. ili Tabelu 3.3. radi razjašnjavanja odnosa između frejmova i grupa.

Electronic Design

16 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

Ofset 101: 4-bitni registar grupe (W). Upisivanje u ovu lokaciju puni 4-bitni registar grupe bitovima podataka D0 do D3, koji formiraju gornji deo adrese za pristup memoriji modula. Pogledajte sliku 1.2. ili Tabelu 3.3. radi razjašnjavanja odnosa između frejmova i grupa. Ofset 102-107: Ne koristi se. Ofset 180-1FF: Memorijsko područje na modulu (R/W). Ovo je donji deo adrese memorije na D/A modulu. Prvih sedam bita ovih adresa (A0-A6), kombinovanih sa 4-bitnim podacima iz registra grupe, formiraju 11-bitne efektivne adrese za 2KB memoriju, kao što je prikazano u Tabeli 3.2. Tabela 3.2. Formiranje 11-bitne adrese memorije na modulu

D3 = Adr 10D2 = Adr 9D1 = Adr 8

4-bitni registar grupe

D0 = Adr 7

A6 = Adr 6A5 = Adr 5A4 = Adr 4A3 = Adr 3A2 = Adr 2A1 = Adr 1

Adresni bitovi

za ofsete 180 - 1FF

(Napomena: bit A7 mora biti

postavljen na 1.) A0 = Adr 0

11-bitna adresa memorije na modulu

Svaka grupa, na koju ukazuje registar grupe, sadrži osam frejmova. Svi frejmovi su numerisani redosledno (od grupe do grupe) od 0 do 127 (Tabela 3.3.).

Svaki frejm sadrži podatke za osam izlaznih kanala. 12 bitova podataka za svaki izlazni kanal se memorišu u vidu 2-bajtne reči (Tabela 3.4.)

Tabela 3.3. Brojevi grupa i brojevi frejmova

GRUPA FREJM GRUPA (Hex) FREJM 0 0-7 8 64-71 1 8-15 9 72-79 2 16-23 10 (A) 80-87 3 24-31 11 (B) 88-95 4 32-39 12 (C) 96-103 5 40-47 13 (D) 104-111 6 48-55 14 (E) 112-119 7 56-63 15 (F) 120-127

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 17

Tabela 3.4. Bajtovi kanala

LSB BAJT D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 (LSB) MSB BAJT X X X X D11 (MSB) D10 D9 D8

(MSB – najviši bit, LSB – najniži bit, X – ne koristi se) Da bi podatak bio upisan u memoriju na modulu, registar grupe mora biti postavljen tako da omogući pristup odgovarajućem frejmu, koristeći informacije date u Tabeli 3.3. Kao što prikazuje Tabela 3.3., svaka 128-bajtna grupaa sadrži osam frejmova. Svaki 16-bajtni frejm sadrži osam kanala, od kojih svaki ima 2 bajta podataka. Da bi se odredile tačne adrese i podaci koje treba upisati, pratite korake u proceduri koja sledi. Vrednosti su prikazane u decimalnom obliku.

1. Izaberite frejm i kanal na koji želite da upisujete podatke. Izaberite podatke koje želite da upišete u ovaj frejm i kanal. Možete da birate u sledećem opsegu važećih vrednosti:

Frejm može biti u opsegu od 0 do 127;

Kanal može biti u opsegu od 0 do 7;

Podaci mogu biti u opsegu od 0 do 4095.

2. Izračunajte broj grupe u kojoj se ova kombinacija frejm/kanal nalazi:

Grupa = INT ( Frejm / 8 ) .

3. Upišite broj grupe koji ste upravo izračunali u BYTE (BA + 101hex).

4. Upišite odabrane podatke u:

WORD [BA + ( Frejm MOD 8 ) + Kanal * 2) + 128]. Na primer, da bi se promenili podaci za osam kanala u frejmu broj 90 (5A hex), prvo odredite broj grupe iz Tabele 3.3. Postavite registar grupe na 11 upisivanjem 11 (B hex) na ofset 101. Zatim, primenjujući formule, izračunajte ofsete adresa za kanale 0 do 7 u odabranom frejmu:

KANAL OFSET ADRESE LSB PODATKA 0

(5A * 10) + (0 * 2) - (B * 80) + 80 = A0 hex (90 * 16 ) + (0 * 2) – (11* 128) + 128 = 160 dec

1

(5A * 10) + (1 * 2) - (B * 80) + 80 = A2 hex (90 * 16 ) + (1 * 2) – (11* 128) + 128 = 162 dec

: : : 7

(5A * 10) + (7 * 2) - (B * 80) + 80 = AE hex (90 * 16 ) + (7 * 2) – (11* 128) + 128 = 174 dec

Electronic Design

18 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

Ofset adrese MSB podatka se dobija kao (ofset adrese LSB podatka) + 1. Da bismo kompletirali primer, upišite LSB deo podatka za kanal 0 na ofset A0 hex, a MSB deo podatka za kanal 0 na ofset A1 hex. Zatim, upišite LSB deo podatka za kanal 1 na ofset A2 hex, a MSB deo podataka za kanal 1 na ofset A3 hex. Na ovaj način treba ažurirati svih osam kanala.

3.4. Rad sa modulom Pri uključenju napajanja, ili pri generisanju reset-impulsa za kontroler, izlazni kanali će biti onemogućeni. Izlazi će biti omogućeni kada se modul inicijalizuje pozivom INIT funkcije, odnosno pri prvom upisu u frejm-registar. U radu sa modulom, treba slediti sledeću proceduru:

1. Postavite registar grupe da pokazuje na jednu od 16 grupa u memoriji na modulu;

2. Upišite izlazne podatke za osam kanala u jedan od frejmova u grupi izabranoj u koraku 1;

3. Upišite u modul broj frejma iz koraka 2, da biste selektovali podatke za izlazne kanale koje ste upisali, i da postavite željene napone (ovim se omogućavaju izlazi). PODATAK koji treba da pošaljemo DA konvertoru za željeni NAPON, računa se na sledeći način:

Opseg ±5V: Izlazni PODATAK = (NAPON + 5) * (4096 / 10)

Opseg ±10V: Izlazni PODATAK = (NAPON + 10) * (4096 / 20) Ukoliko imate ugrađene strujne izlaze, opseg upravljačkog napona koji se šalje na izlaze dat je Tabelom 2.2. Vrednost napona koji treba da generišete na određenom kanalu, da biste dobili željenu struju, data je, u zavisnosti od konfigurisanih opsega, sledećim izrazima: Tabela 3.5. Zadavanje upravljačkog napona

OPSEG UPRAVLJAČKOG

NAPONA [V]

OPSEG IZLAZNE

STRUJE [mA]

UPRAVLJAČKI NAPON [V] U FUNKCIJI ŽELJENE IZLAZNE STRUJE [mA]

-10 - +10 4-20 U = 5/4 * i – 15

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 19

3.5. Specifične programske procedure

3.5.1. Procedura za analogne izlaze

Ovaj postupak će vam omogućiti da upišete početne podatke za svih osam kanala i da omogućite izlaz ovih podataka:

Korak 1. Odaberite broj frejma. Zatim odredite broj grupe:

Grupa = celobrojni deo ( Frejm / 8 ).

Setujte registar grupe upisivanjem broja grupe u BYTE (BA + 101 hex). Korak 2. Odredite relativni broj frejma unutar grupe, RF, kao i korekciju adrese frejma, FA:

RF = Frejm – ( 8 * Grupa ).

FA = RF * 16. Korak 3. Upišite inicijalne podatke za osam kanala upisivanjem željenih podataka na sledeće

adrese: WORD (BA + 100 hex + FA + 80 hex) za kanal 0; WORD (BA + 100 hex + FA + 82 hex) za kanal 1; WORD (BA + 100 hex + FA + 84 hex) za kanal 2; WORD (BA + 100 hex + FA + 86 hex) za kanal 3; WORD (BA + 100 hex + FA + 88 hex) za kanal 4; WORD (BA + 100 hex + FA + 8A hex) za kanal 5; WORD (BA + 100 hex + FA + 8C hex) za kanal 6; WORD (BA + 100 hex + FA + 8E hex) za kanal 7.

Korak 4. Upišite osam-kanalni frejm podataka upisivanjem broja frejma u BYTE(BA+100hex+00hex). To je sada tekući aktivni frejm.

Procedurom koja sledi ažuriraće se izlazi na svih osam kanala. Ova procedura se može koristiti za ažuriranje izlaza pojedinih kanala kopiranjem izlaznih podataka za druge kanale iz trenutno aktivnog frejma.

Korak 1. Odaberite broj frejma različit od tekućeg aktivnog frejma. Napomenimo da grupa mora biti ista kao u prethodnim koracima.

Korak 2. Odredite relativni broj frejma unutar grupe, RF, kao i korekciju adrese frejma, FA:

RF = Frejm – ( 8 * Grupa ).

FA = RF * 16.

Upišite podatke za osam kanala upisivanjem željenih podataka na sledeće adrese:

Electronic Design

20 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

WORD (BA + 100 hex + FA + 80 hex) za kanal 0; WORD (BA + 100 hex + FA + 82 hex) za kanal 1; WORD (BA + 100 hex + FA + 84 hex) za kanal 2; WORD (BA + 100 hex + FA + 86 hex) za kanal 3; WORD (BA + 100 hex + FA + 88 hex) za kanal 4; WORD (BA + 100 hex + FA + 8A hex) za kanal 5; WORD (BA + 100 hex + FA + 8C hex) za kanal 6; WORD (BA + 100 hex + FA + 8E hex) za kanal 7.

Korak 3. Upišite osam-kanalni frejm podataka upisivanjem broja frejma u BYTE (BA+100hex+00hex). Ovaj novi frejm je sada tekući aktivni frejm.

3.5.2. Procedura za generisanje talasnog oblika Ovaj postupak vam omogućava da na izlaznim kanalima generišete 8 nezavisnih niskofrekventnih talasnih oblika pod softverskom kontrolom.

Korak 1. Odredite najviše 128 vrednosti koje će sekvencijalno biti prosleđene na izlaz svakog od

kanala. Korak 2. Odaberite grupu 0 upisivanjem broja grupe, 0 hex, u BYTE (BA + 100hex + 01hex). Korak 3. Odredite relativni broj frejma unutar grupe, RF, kao i korekciju adrese frejma, FA:

RF = Frejm – ( 8 * Grupa ).

FA = RF * 16. Korak 4. Upišite inicijalne podatke za osam kanala upisivanjem željenih podataka na sledeće

adrese: WORD (BA + 100 hex + FA + 80 hex) za kanal 0; WORD (BA + 100 hex + FA + 82 hex) za kanal 1; WORD (BA + 100 hex + FA + 84 hex) za kanal 2; WORD (BA + 100 hex + FA + 86 hex) za kanal 3; WORD (BA + 100 hex + FA + 88 hex) za kanal 4; WORD (BA + 100 hex + FA + 8A hex) za kanal 5; WORD (BA + 100 hex + FA + 8C hex) za kanal 6; WORD (BA + 100 hex + FA + 8E hex) za kanal 7.

Korak 5. Upišite sledećih sedam frejmova u tekuću grupu, kao u koraku 4. Korak 6. Ponovite korake od 3 do 5, dok se svi podaci ne upišu u tekuću grupu. Korak 7. Inkrementirajte broj grupe i upišite novu vrednost u BYTE (BA + 100hex + 01hex). Korak 8. Ponovite korake od 3 do 7, dok se svi izlazni podaci ne upišu u grupe od 0 do 15.

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 21

Korak 9. Upišite prvi frejm podataka u prvu grupu upisivanjem broja grupe, 0 hex, u BYTE (BA +

100hex + 01hex) i broja frejma, 0 hex, u BYTE (BA + 100hex + 0hex). Korak 10. Upišite programirane talasne oblike na izlazne kanale periodičnim upisivanjem

narednog broja frejma u BYTE (BA + 100hex + 0hex). Kada je dostignut poslednji programirani frejm u grupi, frejm počinje ponovo od 0hex. U tom trenutku, inkrementirajte broj grupe i upišite novu vrednost u BYTE (BA + 100hex + 01hex).

Electronic Design

22 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

4. TESTIRANJE I KALIBRACIJA

Modul A2-21-DA se testira i kalibriše pre isporuke. Tokom eksploatacije može doći do manjih odstupanja podešenih parametara, pa je za tačan i pouzdan rad u dužem vremenskom periodu korisno vršiti povremenu proveru i, po potrebi, obaviti dodatno podešavanje, odnosno kalibraciju. Pored toga, proceduru kalibracije je neophodno izvršiti nakon eventualne promene izlaznog opsega (paragraf 2.2.) ili posle naknadne ugradnje opcionih komponenata (izolacionih pojačavača sa NF-filtrom). Period provere zavisi od eksploatacionih uslova i zahteva za tačnošću, i korisnik ga procenjuje iskustveno.

Pre podešavanja, neophodno je izvršiti temperaturnu stabilizaciju kontrolera (nakon uključenja napajanja, neophodno je sačekati barem 15 minuta, pa tek zatim izvršiti podešavanje).

Kalibracija modula obuhvata podešavanje naponskog ofseta i punog opsega D/A konvertora. Podešavanje se vrši pomoću trimer-potenciometara P1 i P2, čiji je položaj na štampanoj ploči modula prikazan na slici 2.3.

Prilikom isporuke, modul A2-21-DA se standardno konfiguriše za rad u izlaznom naponskom opsegu od ±10 V (paragraf 2.2.), ako se drugačije ne zahteva. Pored podešavanja D/A konvertora, koje je opisano u paragrafu 4.2., podešavaju se i opcione komponente, ako su ugrađene. Pre njihovog podešavanja, neophodno je da A/D konvertor modula bude podešen u skladu sa procedurom opisanom u paragrafu 4.2.

Podešavanje ofseta izolacionog pojačavača i NF-filtra, korisnik vrši u skladu sa procedurom koja je opisana u paragrafu 4.3.

4.1. Merno-kalibraciona oprema ◊ Precizni digitalni voltmetar (DVM), sa tačnošću od ±100 μV na mernom području od ±10 V;

◊ Mala izolovana odvrtka za podešavanje trimer-potenciometara;

◊ PC-kontroler A2 sa priključenim monitorom, tastaturom i mišem;

◊ Softverska rutina za proveru i podešavanje modula (standardna isporuka uz modul).

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 23

4.2. Procedura podešavanja

4.2.1. Podešavanje D/A konvertora

[1] Isključite napajanje kontrolera;

[2] U skladu sa instrukcijama datim u paragrafu 2.5. postavite modul u jedan od slobodnih slotova kontrolera;

[3] Uključite kontroler i sačekajte 15-30 minuta da postigne radnu temperaturu;

[4] Postavite odgovarajući naponski opseg na multimetru i priključite ispitne kablove na naponski izlaz kanala 0 ( priključna mesta 1 (-) i 2 (+) na priključnom konektoru modula, slika 2.4.. Ako je na modulu ugrađen izolacioni pojačavač sa NF-filtrom, tada priključne kablove multimetra treba postaviti na izlaz S/H pojačavača na kanalu 0 (pinovi 1 i 4 na U5, odnosno između mesta za ugradnju kratkospojnika J5 i J6 - desna strana prema ISA-konektoru modula, slika 2.3.;

[5] Pokrenite program za testiranje i pošaljite vrednost 0hex na kanal 0;

[6] Podešavajte trimer-potenciometar R3 (P2) dok na multimetru ne dobijete očitavanje u skladu sa Tabelom 4.1. Tabela 4.1. Kalibracioni podaci za podešavanje donje granice opsega

ULAZNI OPSEG POTENCIOMETAR KOJI SE PODEŠAVA

IZLAZ MODULA

±5 V -5.000 V ± 1.5 mV ±10 V

P1 -10.000 V ± 1.5 mV

[7] Koristeći program za testiranje, pošaljite na izlaz kanala 0 vrednost 4095 (FFFFhex);

[8] Podešavajte trimer-potenciometar P2 dok na multimetru ne dobijete očitavanje u skladu sa Tabelom 4.2. Tabela 4.2. Kalibracioni podaci za podešavanje gornje granice opsega

ULAZNI OPSEG POTENCIOMETAR KOJI SE PODEŠAVA

IZLAZ MODULA

±5 V +4.9976 V ± 1.5 mV ±10 V

P2 +9.9951 V ± 1.5 mV

[9] Na svaki od izlaznih kanala pošaljite vrednost 0hex i uverite se multimetrom da je

svaki kanal unutar granica od ±3 mV u odnosu na izlaz kanla 0;

[10] Na svaki od izlaznih kanala pošaljite vrednost 4095 (FFFhex) i uverite se multimetrom da je svaki kanal unutar granica od ±3 mV u odnosu na izlaz kanla 0;

[11] Kraj kalibracione procedure.

Electronic Design

24 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

4.3. Podešavanje ofseta izolacionog pojačavača i NF-filtra

Ako su na modulu ugrađeni instrumentacioni pojačavači sa NF-filtrima, neophodno je izvršiti podešavanje naponskog ofseta za svaki izlazni kanal.

Pre podešavanja ofseta izolacionih pojačavača i NF-filtera, NEOPHODNO JE PRETHODNO OBAVITI KALIBRACIJU D/A KONVERTORA, u skladu sa procedurom opisanom u paragrafu 4.2.

Obavite korake [1] - [3] opisane u paragrafu 4.2. [4] Postavite odgovarajući naponski opseg na multimetru i priključite ispitne kablove na

naponski izlaz kanala 0 (priključna mesta 1 (-) i 2 (+) na priključnom konektoru modula, slika 2.4.);

[5] Pokrenite program za testiranje i pošaljite vrednost 0hex na kanal 0;

[6] Podešavajte trimer-potenciometar P18 dok na multimetru ne dobijete očitavanje u skladu sa Tabelom 4.3. Tabela 4.3. Kalibracioni podaci za podešavanje ofseta izolacionog pojačavača

ULAZNI OPSEG POTENCIOMETAR KOJI SE PODEŠAVA

IZLAZ MODULA

±5 V -5.000 V ± 1.5 mV ±10 V

P18 -10.000 V ± 1.5 mV

[7] Trimer-potenciometrom P17 izvršite fino podešavanje ofseta.

[8] Kraj kalibracione procedure.

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 25

5. SPECIFIKACIJA

SPECIFIKACIJA KARAKTERISTIKA MODULA ED21-DA

Sve vrednosti iz specifikacije odnose se na temperaturne uslove od 25°C

PARAMETAR OPIS SPECIFIKACIJA Broj izlaznih D/A kanala 8 Rezolucija 12 bita Naponski opsezi ± 5 V, ± 10 V Strujni izlazi (opcija) 4-20 mA Tačnost Pojačanje Temperaturni koeficijent pojačanja Greška linearnosti Naponski ofset Temperaturni koeficijent ofseta Šum (RMS) Monotonost Uticaj kanala na kanal

0 do 50°C 0 do 50°CC 0 do 50°C DC do 10 KHz max. 0 do 70°C

±0.5 LSB ±30 ppm/°C ±0.5 LSB ± 2 mV ±15 ppm/°C ± 1 LSB 12 bita ± 1 LSB max.

Izlazna struja naponskog kanala ±1 mA Vreme setlovanja 500 μsec max. Vreme refrešovanja (ciklus od 8 kanala) 128 μsec. Propusni opseg 2 KHz (2000 izlaznih nivoa/sec.) Potrošnja +15 V -15 V +5 V

600 mA max. 50 mA max. 50 mA max.

Presek provodnika za ožičenje Preporučeni presek: 0,25 do 0,5 mm² Radna temperatura modula 0 do 70°C Dimenzije modula Štampana ploča:

Globalne:189 mm × 122 mm 217.6 mm × 135 mm

Electronic Design

26 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

5.1. OPCIJE 5.1.1. Izolacioni pojačavač

VREDNOST PARAMETAR USLOV MIN. TIP. MAX.

JEDINICA

IZOLACIJA Napon AC, 50 Hz Kontinuirano 1500 VRMS CMRR 60 Hz 140 dB Impedansa 1014 || 2 Ω || pF Struja curenja VISO = 240 VRMS, 60 Hz 0.18 0.5 μARMS POJAČANJE VO = ±10 V Nominalno poj. 1 V/V Greška pojačanja ±0.05 ±0.5 % F.S.R. Temperaturni drift ±10 50 ppm /°C Nelinearnost ±0.005 ±0.010 % F.S.R. ULAZNI OFSET Inicijalni ofset ±20 ±50 mV Temperaturni drift ±200 μV/°C Naponski drift ±2 mV/V Šum ±20 μV/√Hz UL. STRUJA Bias 50 nA Ofset 4 nA ULAZ Naponski opseg ±10 ±12.5 V Otpor 200 kΩ IZLAZ Naponski opseg ±10 ±12.5 V Struja ±5 ±15 mA Kapacit. optereć. 0.1 μF Ripl napon 20 mVp-p

FREKV. ODZIV Mali signali VO = ±10 V 50 kHz Brzina porasta 2 V/μs Vreme postavljanja 0.1% 50 μs 0.01% 350 μs Vreme oporavka 150 μs TEMP. OPSEG Specifikacije -25 +85 °C Radni opseg -25 +85 °C

Electronic Design

V2.0.1001 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu 27

5.1.2. Izlazni aktivni LP-filter

VREDNOST PARAMETAR USLOV MIN. TIP. MAX.

JEDINICA

TIP FILTRA Butterworth-ov, LP, aktivni, 2 reda, -40 dB/dekadi

fGR -3 db, podesiva, mali signali 3 30000 Hz OFSET Podesiv na: 50 500 1000 μV NELINEARNOST 0.02 % ULAZNI OPSEG -10 +10 V IZLAZ Napon -10 10 V Struja ±5 ±15 mA Opterećenje 0.1 μF 5.1.3. Naponsko-strujni konvertor

VREDNOST PARAMETAR USLOV

MIN. TIP. MAX. JEDINICA

Ulazni opseg 0 +10 V Izlazna struja Io 4 20 mA Nelinearnost 16 mA/20 mA opseg 0.01 0.025 % F.S.R. Ofset struja Ios Io = 4 mA Inicijalno 0.2 0.4 % F.S.R. vs temperatura 0.0003 0.005 % F.S.R./°C vs napajanje 0.0005 0.005 % F.S.R./V Greška punog opsega Io = 20 mA Inicijalno 0.3 0.6 % F.S.R. vs temperatura 0.0025 0.005 % F.S.R./°C vs napajanje 0.003 0.005 % F.S.R./V Izlazna otpornost 10 x 109 Ω Ulazna otpornost 27 kΩ Dinamički odziv Vreme postavljanja na 0.1% F.S. 15 μs na 0.01% F.S. 20 μs Brzina porasta 1.3 mA/μs Napon napajanja +13.5 +40 V TEMP. OPSEG Specifikacije -40 +85 °C Radni opseg -55 +125 °C

Electronic Design

28 A2-21-DA Uputstvo za upotrebu V2.0.1001

Prilog: Zbirni pregled kratkospojnika i potenciometara za podešavanje KRATKOSPOJNIK FUNKCIJA STRANA

W1 IRQ2 W2 IRQ3 W3 IRQ4 W4 IRQ5 Određivanje nivoa prekida.

9 W5 IRQ6 W6 IRQ7 JP2 Identifikacija modula: PCI-20021M-1B + kerier PCI-

20001C-1 bez I/O (poz. B) ili sa I/O (poz. A) 3, 14 JP1 Konfigurisanje naponskih opsega: ±5 V (IN), ±10 V (OUT) 8 J5 Interni kratkospojnici. Postavlja ih proizvođač. J6 Postavljaju se (IN) kada nema ugrađenih izolacionih pojačavača. J7 J19 Interni kratkospojnici. Postavlja ih proizvođač. J20

POTENCIOMETRI ZA PODEŠAVANJE POTENCIOMETAR FUNKCIJA STRANA

P1 Podešavanje gornje granice opsega D/A konvertora 22

P2 Podešavanje donje granice opsega D/A konvertora 22

P18 Podešavanje ofseta izolacionog pojačavača (fino) 24

P17 Podešavanje ofseta izolacionog pojačavača (grubo) 24