ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ МПСУ

Подробное описание для пользователя

1 Общие технические характеристики МПСУ

МПСУ (микропроцессорная система управления) состоит из каркаса модулей (КМ), набора различных модулей (плат), в том числе модулей УСО (устройств связи с объектами), имеющих разное назначение и разные технические характеристики, а также программного обеспечения. МПСУ может работать автономно, то есть под управление внутренней программы без вмешательства оператора, может также управляться оператором или внешней программой, если контроллер МПСУ связан с "верхним уровнем" по каналу связи. . Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 0812".

МПСУ с каркасом модулей КМ8 с общими габаритами h=185, b= 220, l= 378 имеет всего 8 "посадочных мест" для модулей; с конца 90-х годов это основная конструкция МПСУ

МПСУ с каркасом модулей КМ19 позволяет устанавливать до 19-ти модулей; он предназначен для построения систем с большим количеством обслуживаемых входов-выходов или других устройств.
МПСУ с каркасом модулей КМ13 позволяет устанавливать до 13-ти модулей, имеет отдельный блок вентиляторов для охлаждения модулей и блока питания, установленных в каркасе

2 Краткие характеристики базовых (основных) модулей (устройств) МПСУ

Название модуля
Характеристики
Контроллер МПСУ, процессорный модуль М251, М252

Одноплатный контроллер (CPU) для установки в каркас МПСУ

Тип микропроцессора: 1806 ВМ2, разрядность: 16 бит; ёмкость памяти: 56 Кбайт; система команд совместима с системой команд микро-эвм "Электроника МС 1201.02"; внешние интерфейсы: 2 канала ИРПС (20 мА "токовая петля"); модификация М252 отличается наличием параллельного интерфейса (по типу однонаправленного LPT). ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием, запись программ не внешнем программаторе.

Контроллер МПСУ, процессорный модуль М253, М254 (М251М), М255
Одноплатный контроллер МПСУ, выпускается в трёх модификациях, отличающихся набором внешних интерфейсов. Продолжает линейку контроллеров на микропроцессоре 1806 ВМ2. Внешние интерфейсы: ИРПС (20 мА "токовая петля"); RS-232; RS-232 / RS-485 (М253); параллельный интерфейс (двунаправленный LPT) - только М253 и М254. ПЗУ на микросхемах флэш-памяти, запись программ непосредственно в модуле по терминальному каналу
Контроллер МПСУ, процессорный модуль М260, М260.01
Одноплатный контроллер МПСУ, в состав которого входит процессорная карта (плата), совместимая с IBM PC. Модули отличаются типом установленной платы CPU: М260 - CPU188-5 фирмы Fastwel; М260.01 - МикроРС 5025А фирмы Octagon Systems.
М103 - модуль управления коммутирующими контактами (релейный выход)
16 выходных каналов, замкнутые и разомкнутые контакты герметичных реле типа РЭС55А. Используется для построения коммутаторов входных сигналов и выходных сигналов управления
М202 - модуль дискретного вывода
8 мощных токовых каналов, номинальный выходной ток 2,0 А, максимальный ток 3,0А; тип выхода "открытый коллектор"; напряжение сигнала включённого выхода не менее 24 В +/-10%
М203 - модуль дискретного вывода
Число каналов вывода 32; тип выхода "открытый коллектор", напряжение сигнала включённого выхода не менее 24В +/-10%, выключенного выхода - не более 2,4В+/-10%; выходной ток до 500 мА; имеется гальваническая развязка по выходам
М201 - модуль дискретного ввода
Количество входных сигналов 32; входной информационный сигнал высокого уровня 24В +/-10%; сигнал низкого уровня 2,4В +/-10%; входной ток 10 мА; имеется гальваническая развязка по входам
М237 - модуль ввода дискретных сигналов переменного тока
Количество дискретных каналов: 32; входной сигнал высокого уровня: 24В ± 10% (действующее значение); входной сигнал низкого уровня: не более 2,4В (действующее значение); входной ток: не более 10мА; имеется гальваническая развязка между каналами и модульным интерфейсом
М233 - контроллер блока расширения дискретных входов (БРДВ)
Контроллер управляет сканированием матрицы БРДВ (блок расширения дискретных входов), количество обслуживаемых источников дискретных сигналов типа "сухой контакт": 256: имеется гальваническая развязка от входов БРДВ
М113 - модуль ввода аналоговых сигналов
Количество входных аналоговых каналов: 8 дифференциальных; 9 программируемых диапазонов входных сигналов от +/-40мВ до +/-10,24В; разрядность кода АЦП: 16; погрешность преобразования 0,1-0,3% в зависимости от диапазона; время преобразования не более 2мс; имеется гальваническая развязка между аналоговыми и цифровыми сигналами
М204 - модуль ввода аналоговых сигналов
Количество входных каналов: 8 дифференциальных или 16 недифференциальных; разрядность кода АЦП: 12; диапазон входных аналоговых сигналов: +10,24В…-10,24В; погрешность преобразования при выходном сопротивлении источника 10 Ком: 0,1%; время преобразования не более 50 мкс; выходное сопротивление источника не менее 2 Ком; имеется гальваническая развязка по цепям цифровых и аналоговых сигналов
М263 - модуль ввода аналоговых сигналов
Одноплатный аналог модуля М113. Характеристики совпадают с характеристиками М113 за исключением количества диапазонов измерения, которых всего 4 (±40мВ; ±80мВ; ±160мВ; ±320мВ)
М244 - модуль стабилизации токов термосопротивлений
Количество подключаемых термосопротивлений - 8; типы подключаемых датчиков температуры: ТСМ100, ТСП100, ТСМ50, ТСП50; сопротивление гальванической развязки между каналами не менее 100 Ком; сопротивление гальванической развязки между каждым каналом и искроопасными цепями питания (+5В) не менее 2 МОм при всех условиях эксплуатации;. погрешность преобразования (с модулями М113 или М263) в диапазоне температур минус 25 град.С…+150 град.С не более 0,5 град.С.; выходное сопротивление не более 1 Ком; тип искробезопасных цепей - омический.
М206 - модуль коммутации аналоговых сигналов
Количество коммутируемых аналоговых каналов: 48 одиночных или 24 дифференциальных; диапазон коммутируемых напряжений: ± 10В; погрешность передачи при нагрузке 10 КОм: не более 0,2%; время коммутации: не более 5мкс: имеется гальваническая развязка каналов от модульного интерфейса
М210 - модуль вывода аналоговых сигналов
Количество выходных каналов: 16 недифференциальных; разрядность входного кода: 12; диапазон выходных аналоговых сигналов +10,24В…-10,24В; погрешность преобразования при нагрузке 10 Ком - 0,2%; время преобразования не более 200 мкс; сопротивление нагрузки не менее 2 Ком, регенерируемое ОЗУ на 16 кодов ЦАП; имеется гальваническая развязка по цепям цифровых и аналоговых сигналов
М250 - модуль вывода аналоговых сигналов
Одноплатный аналог модуля М210.
М213 - модуль счёта числа импульсов
Количество входных каналов счёта импульсов: 3; разрядность счётчиков: 16; количество выходных каналов генератора импульсов: 3, имеется генератор внешнего таймера.
М230 - модуль счёта числа импульсов
Количество счётчиков: 32; разрядность кода числа импульсов: 16; рекомендуемый уровень входных токов в каналах: 12 мА; частота входных импульсов не более 160 Гц.
М227 - модуль преобразования "ток-напряжение"
Число каналов преобразования: 16; диапазон входных токов от 0 до 25 мА; диапазон выходных напряжений: +10В…минус 10В; возможные коэффициенты преобразования: 0,5 В/мА, 1 В/мА, 2В/мА; погрешность преобразования не более 0,1%

Примечание: В разделе 4. смотрите описание характеристик ряда специальных модулей МПСУ, не вошедших в данную таблицу основных модулей

3 Полные технические характеристики основных модулей МПСУ

3.1 Контроллер МПСУ М251, М252

Контроллер МПСУ представляет собой систему функциональных устройств, связь между которыми осуществляется через системный канал обмена информацией, который соответствует интерфейсу МПИ ГОСТ 26765.51-86. Адресное пространство контроллера содержит 32К 16-разрядных слов системного адресного пространства HALT, а также 32К 16-разрядных слов адресного пространства USER, в котором принято использовать память от 0(8) до 376(8) как область векторов прерываний, а от 160000(8) до 177776(8) как область регистров и памяти внешних устройств.

Процессор

Основным устройством контроллера является микропроцессор, который выполняет все необходимые операции по приему команд, их выполнению, по обработке внешних и внутренних прерываний программы. Используется микропроцессор типа 1806 ВМ2.

Технические характеристики

Состав контроллера

Функциональный состав контроллера: процессор, запоминающее устройство, два устройства последовательного обмена, программируемая логическая матрица, генератор тактовых импульсов, приемники/передатчики сигналов канала с интерфейсом по ГОСТ 26765.51-86.

Запоминающее устройство выполнено на двух микросхемах ОЗУ статического типа 62256 и двух перепрограммируемых ЗУ (РПЗУ) с ультрафиолетовым стиранием типа 27С512, с байтовой организацией. Распределение адресного пространства USER между ОЗУ и РПЗУ выбирается пользователем при помощи движкового выключателя SA2 (используются первые 7 движков). Положение движка "выключено" определяет подключение в адресное пространство USER соответствующего банка ОЗУ, а положение движка "включено" подключает банк РПЗУ. Каждый банк памяти имеет размер 20000(8) адресов. Например, если первый движок включен, а остальные выключены, то это обеспечит следующую конфигурацию адресного пространства: 000000(8)-177776(8)-это РПЗУ пользователя и 20000(8)-157776(8)-соответственно ОЗУ. Таким образом, включая каждый следующий движок, можно наращивать РПЗУ по 20000(8) адресов и соответственно уменьшать ОЗУ.

Отличительной особенностью контроллера М251, М252 является то, что микросхемы РПЗУ 27С512 при поставке с предприятия-изготовителя уже содержат в себе встроенное программное обеспечение, то есть системные программы, которые располагаются в старшей половине микросхем и выполняются в режиме HALT, что требует соблюдения определенных правил при записи в них прикладных программ. Запись программы пользователя необходимо производить на стандартных программаторах с учетом того, что информация и адреса для РПЗУ в составе схемы контроллера используются в прямом коде. Перед записью своей программы в РПЗУ необходимо предусмотреть сохранность системных программ, поскольку, фактически, будет осуществляться дозапись в микросхемы в первую половину адресов. Рекомендуется пользоваться специальной программой, которая поставляется с контроллером и обеспечивает компоновку файлов для программирования.

В адресном пространстве контроллера адреса 160000(8)-177776(8) отведены для адресации регистров внешних устройств. Часть из них 177600(8)-177676(8) не рекомендуется использовать, так как они задействованы для выполнения системных функций.

Устройство последовательного обмена выполнено на основе микросхем КР1801ВП1-065 и представляет из себя два асинхронных канала ввода-вывода последовательной информации по интерфейсу ИРПР "20 мА токовая петля". Первый канал предназначен для подключения терминального устройства и используется программой пультового режима работы контроллера для выполнения оператором отладочных операций. Второй канал используется прикладными программами для организации связи с другими устройствами.

Устройство параллельной передачи информации обеспечивает обмен информацией между компьютером и контроллером в обоих направлениях, при этом используется LPT-порт компьютера. Обмен может осуществляться как по сигналу готовности, так и по прерыванию. Двухсторонняя передача данных осуществляется в 2 этапа 4-х битовыми посылками.

В контроллере М251, М252, поставляемом потребителю, установлены следующие перемычки: S1, S2, S3, S4, которые обеспечивают подачу питания в токовой петле со стороны приёмников; L4-1-2 - эта перемычка отвечает за путь прохождения сигнала предоставления прерывания.

3.2 Контроллер МПСУ М253, М254, М255

Контроллер М253 по большинству технических характеристик соответствует рассмотренному выше контроллеру М251, М252. Используется тот же самый микропроцессор типа 1806 ВМ2, поэтому сохраняется совместимость системы команд и всего программного обеспечения с микро-эвм "Электроника МС 1201.02". Отличие данного контроллера состоит в новой схеме запоминающих устройств и внешних каналов связи (последовательных и параллельного интерфейсов). В комплексах и системах управления контроллер М253 (как более новая модификация) заменил контроллер М252, прежде всего, в тех случаях, когда потребовалось использование дополнительных каналов с интерфейсом RS-232 или RS-485.

Модификации данного контроллера М254 и М255 отличаются набором внешних интерфейсов (см. "технические характеристики").

Технические характеристики

Модификации исполнения контроллера:

Модификация
Особенности исполнения
терминальный ИРПС
каналы RS-232
канал RS-485
параллельный канал
М253
1
1
1
1
М254
2
нет
1
1
М255
2
нет
нет
1

Для подключения кабелей параллельного канала и канала RS-485 устанавливается дополнительная планка шириной 19,5 мм

Запоминающее устройство

Запоминающее устройство состоит из двух частей: оперативного запоминающего устройства, выполненного на микросхемах ОЗУ статического типа 62256, и энергонезависимого ЗУ на двух микросхемах флэш-памяти. В контроллере могут быть установлены микросхемы флэш-памяти AT29C512 или микросхемы AM29F010. Принципиальным отличием от контроллера М251, М252 является возможность программирования программ пользователя во флэш-память (область адресации "user") непосредственно на плате контроллера. Для этого поставляется специальная программа, и в составе системных встроенных программ имеется утилита программирования флэш-памяти

Внешние каналы связи (устройства обмена):

3.3 Контроллер МПСУ М260, М260.01

Наиболее подробное описание характеристик и свойств этого контроллера, а также руководство пользователя приведено в следующих документах: "Программное обеспечение контроллера МПСУ на базе MicroPC. Тесты контроллера М260 с платой CPU188-5 Fastwel. Руководство оператора"; "Программное обеспечение контроллера МПСУ на базе MicroPC. Тесты контроллера М260.01 с платой CPU 5025А Octagon Systems. Руководство оператора".

Каждый из указанных документов поставляется с соответствующим контроллером.

3.4 М103 - модуль управления коммутирующими контактами (релейный выход)

Принцип работы модуля М103, который обеспечивает управление коммутируемыми контактами реле, заключается в преобразовании параллельного 16-ти разрядного двоичного кода в соответствующее (поразрядное) состояние переключающихся изолированных контактов реле. В режиме "вывод" данные записываются в приёмный регистр, с выхода которого информация поразрядно поступает на силовые транзисторы и далее на реле (К1…К16), осуществляя тем самым коммутацию соответствующих контактов (размыкается один контакт и замыкается другой контакт).

Технические характеристики

3.5 М202 - модуль дискретного вывода

Модуль М202 имеет небольшое (8) число каналов вывода дискретных сигналов, но они достаточно мощные для того, чтобы включать различные устройства, потребляющие ток до 3 ампер. Имеется светодиодная индикация включения каналов.

Технические характеристики

3.6 М203 - модуль дискретного вывода

Модуль М203 имеет 32 канала дискретного вывода (2 регистра по 16 разрядов), применяется для управления устройствами (включение / выключение), потребляющими ток до 500 мА.

Технические характеристики

Примечание: существует несколько модификаций модуля М203 (М203.01; М203.02), которые отличаются максимальным выходным током, временными параметрами установки выходных сигналов и т.д.

3.7 М201 - модуль дискретного ввода

Модуль М201 преобразует информацию, поступающую в виде дискретных сигналов высокого (24В +- 10%) и низкого ( < 2,4В ) уровней на 32 входа, в два 16-разрядных слова и осуществляет их передачу в контроллер МПСУ по команде ввода. Источник сигналов должен обеспечивать ток сигнала высокого уровня не менее 10 МА. Для подключения сигналов типа "сухой контакт" требуется дополнительный источник питания и выполнение входных цепей по типу "токовая петля".

Входное сопротивление каждого канала составляет около 2,2 КОм. Фильтры высоких частот, которые стоят после оптронной развязки, позволяют выполнить предварительную аппаратную фильтрацию сигналов. По желанию заказчика параметры фильтров а также входное сопротивление каналов могут быть изменены.

Технические характеристики

Примечание: существует несколько модификаций модуля М201 (М201.01; М201.02), которые отличаются напряжением питания входных сигналов, временными параметрами RC-фильтров для входных сигналов и т.д.

3.8 М237 - модуль ввода дискретных сигналов переменного тока

Используется для приёма дискретных сигналов (включение / выключение переменного тока) по 32-м линиям. М237 по своему устройству и внешним контактам аналогичен модулю М201. Отличие от М201 заключается в способности принимать сигналы отрицательного напряжения (+/-24 В), а также принимать дискретные сигналы переменного тока частотой более 50 Гц (производится выпрямление и сглаживание сигнала).

Технические характеристики

3.9 М233 - контроллер блока расширения дискретных входов (БРДВ)

Контроллер блока расширения дискретных входов (БРДВ), модуль М233, предназначен для сбора, хранения, предварительной обработки и передачи данных в контроллер МПСУ.

Модуль включает в себя микропроцессор типа К1816ВЕ35, обеспечивающий взаимодействие с матрицей, реализованной в БРДВ. Модуль асинхронно функционирует по отношению к контроллеру МПСУ в режимах работы "чтение", "запись" и прерывание программы".

В отсутствие обмена данными по магистрали с контроллером МПСУ микропроцессор К1816ВЕ35 производит сканирование секций блока БРДВ (матрицы из 32-х секций по 8 дискретных входов), определяет изменившиеся состояния входов и в зависимости от режима маскирования конкретных разрядов и наличия разрешения прерывания вызывает требование прерывания программы процессора МПСУ.

Технические характеристики

3.10 М113 - модуль ввода аналоговых сигналов

Модуль (устройство) ввода аналоговых сигналов М113 предназначен для приема и аналого-цифрового преобразования напряжения постоянного тока в 9-ти диапазонах от восьми дифференциальных источников с программно управляемой коммутацией входов на один АЦП и программным управлением переключения диапазона преобразования входных напряжений. Модуль обладает хорошей помехоустойчивостью при измерении напряжений в младших диапазонах входных напряжений.

Конструкция модуля двухплатная, аналоговые и цифровые части находятся на разных платах, аналоговая часть защищена металлическим экраном.

Технические характеристики

Для получения заявленных показателей допустимой основной погрешности преобразования параметры входных аналоговых сигналов и схема их подключения должны удовлетворять определенным требованиям, которые указаны в паспорте на модуль М113

3.11 М204 - модуль ввода аналоговых сигналов

Модуль М204 предназначен для измерения аналоговых сигналов (при дифференциальном и недифференциальном подключении) со временем преобразования не менее 50 мкс. Основным диапазоном входных напряжений является диапазон ±10,24В. По желанию заказчика аппаратно может быть установлен диапазон ±5,12В.

Аналоговые сигналы М204 (как и другие модули ввода аналоговых сигналов, входящие в состав МПСУ) измеряются в заданных диапазонах, симметричных относительно нулевого сигнала. Модуль М204 фактически имеет один фиксированный диапазон измеряемых напряжений. Например, если при настройке на предприятии-изготовителе в М204 выставляется диапазон ± 10,23 вольт, то в этом случае вес младшего разряда кода мантиссы составляет 5,00 милливольт. Мантисса длиной 11 бит содержит код величины измеренного напряжения. Измеренный положительный сигнал представляется в прямом коде, а отрицательный сигнал представляется в инверсном коде.

Старший бит кода определяет знак измеренного сигнала. Значение "0" соответствует положительному сигналу, значение "1" соответствует отрицательному сигналу.

Код диапазона указывает диапазон, для которого сформирована мантисса. Для М204 код диапазона имеет одно значение - 8hex.

Примеры некоторых кодов АЦП, переданных из модуля М204 в контроллер МПСУ при измерении определенных значений сигналов:

Сигнал +10,23 В Код 043776oct
Сигнал +9.99 В Код 043716oct
Сигнал + 0,00 В Код 040000oct
Сигнал - 0.00 В Код 143777oct
Сигнал - 9.99 В Код 140061oct
Сигнал -10,23 В Код 140001oct

При другой настройке (например, ± 10,24 вольт или ± 10,00 вольт) вес младшего разряда изменится, поэтому следует это учитывать. В диапазоне ± 5,12 вольт просто на 2 увеличивается коэффициент передачи аналогового сигнала, поэтому, например, код напряжения +5,12 вольт будет тем же самым что в диапазоне ± 10,24В код напряжения +10,24 вольт

Технические характеристики

3.12 М263 - модуль ввода аналоговых сигналов

Данный модуль является практически полным аналогом модуля М113. В отличие от М113 этот модуль конструктивно состоит из одной платы, а также имеет несколько меньшее число диапазонов измеряемых напряжений. Можно измерять напряжения в четырёх диапазонах: ±40мВ; ±80мВ; ±160мВ; ±320мВ. М263 специально был разработан для приёма сигналов с низким уровнем напряжений, которые вырабатываются устройствами, непосредственно снимающими сигналы с датчиков. Так, например, для измерения температуры предлагается схема, состоящая из датчиков типа ТСП или ТСМ, модуля М244 (см. следующий пункт) и модуля М263 (или М113). С выхода модуля М244 поступают сигналы, которые при любых допустимых датчиках ТСП, ТСМ и соответствующих им диапазонах температуры имеют значение напряжения, не превышающие указанные диапазоны. М263 имеет другой тип внешнего сигнального разъёма по сравнению с М113.

3.13 М244 - модуль стабилизации токов термосопротивлений

Модуль стабилизации токов термосопротивлений М244 предназначен для формирования задающих токов для термосопротивлений типа ТСМ50, ТСМ100, ТСП50, ТСП100 по 8 каналам, для компенсации смещения нуля при нуле (0°С) с целью последующей регистрации данных с помощью АЦП напряжения низкого уровня.

Модуль М244 может быть использовано в качестве связанного электрооборудования с видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ 22782.5-78 с маркировкой [Ex ia] II ,C (МПСУ с модулем М244 размещается во взрывобезопасной зоне ).

Технические характеристики

3.14 М206 - модуль коммутации аналоговых сигналов

Модуль М206 предназначен для программно-управляемой коммутации напряжения постоянного тока от 48-ми раздельных или 24 дифференциальных источников аналоговых сигналов со временем установления сигнала на выходе не более 5 мкс. Модуль рекомендуется для использования в схемах последовательной обработки (измерения) множества аналоговых сигналов при помощи одного АЦП.

Технические характеристики

3.15 М210 - модуль вывода аналоговых сигналов

Модуль М210 предназначен для программно-управляемого формирования аналоговых сигналов постоянного тока по 16-ти выходным каналам. Модуль осуществляет хранение 16-ти значений (кодов) аналоговых сигналов в ОЗУ с динамической регенерацией, а также выборку и преобразование этих кодов при помощи 12-тиразрядного ЦАП. Модуль рекомендуется к применению для управления аналоговыми приёмниками, пропорционально управляемыми приводами, устройствами компенсации и сдвига уровня, устройствами сигнализации и индикации, а также в качестве имитатора аналоговых сигналов заданной формы.

Технические характеристики

3.16 М250 - модуль вывода аналоговых сигналов

Технические характеристики

3.17 М213 - модуль счёта числа импульсов

Модуль М213 предназначен для формирования заданных интервалов времени и для работы в режиме счетчика внешних событий. Счёт числа импульсов во входных сигналах производится по трём независимым каналам, имеющим гальваническую развязку. Генератор тактовых импульсов обеспечивает вывод дискретных импульсных сигналов также по трём независимым каналам с гальванической развязкой.

Модуль работает в следующих режимах:

Технические характеристики

3.18 М230 - модуль счёта числа импульсов

Модуль М230 предназначен для работы в режиме счетчика внешних событий по 32 входным каналам с разрядностью счёта до 16 бит, максимальный счёт до 216. В конкретных системах АСУТП на основе данного модуля удобно построение счётчиков электроэнергии при необходимости работать с многочисленными датчиками с импульсным выходом. Каждый канал независим от другого, не требуется мультиплексирование входов.

Технические характеристики

3.19 М227 - модуль преобразования "ток-напряжение"

Модуль М227 осуществляет преобразование "ток-напряжение" по 16 каналам, при этом взаимодействие с контроллером МПСУ не требуется. Модуль удобно использовать для преобразования стандартных токовых сигналов 5 мА в напряжение для последующего измерения при помощи модуля АЦП типа М204, тем более, что коэффициент преобразования специально выставляется в соответствии с диапазоном входных напряжений для М204.

Технические характеристики

4 Технические характеристики других устройств и модулей МПСУ

4.1 Каркас модулей КМ8

Каркас модулей КМ8 предназначен для одновременного размещения и подключения до восьми функциональных одноплатных модулей и устройства питания.

Технические характеристики

4.2 Устройство питания "Электроника МС 9040", модуль М235

Предназначено для обеспечения вторичными питающими напряжениями модулей, установленных в каркас модулей КМ8. Обеспечивает МПСУ стабилизированным напряжением постоянного тока +5В, +12В, минус 12В, а также осуществляет включение и выключение напряжений питания и стартовых сигналов интерфейса МПИ в определённом порядке, защищает цепи питания от токовых перегрузок и перенапряжений. Первичное питание осуществляется от сети переменного тока 220 В 50 Гц. Имеется возможность управления включением/выключением питания при помощи кнопок на передней панели МПСУ. Есть кнопки останова программы и перезапуска контроллера МПСУ.

Технические характеристики

4.3 Модуль дискретного ввода/вывода М220

Модуль предназначен для приема дискретных сигналов по 16 входным каналам и вывода дискретных сигналов по 16 выходным каналам.

Технические характеристики

4.4 Устройство асинхронного последовательного обмена М236, М236М

Устройство асинхронного последовательного обмена (модуль М236) предназначено для подключения до четырёх внешних устройств с последовательным интерфейсом ИРПС "20 мА токовая петля". Возможно подключение двух внешних устройств по интерфейсу RS-232С и двух по интерфейсу ИРПС (версия модуля М236М).

Модуль М236 используется для управления модемами по интерфейсу RS-232, может применяться для построения радиальных сетей контроллеров, для осуществления связи по последовательным каналам с компьютерами и контроллерами других типов.

Технические характеристики

4.4.1 Устройство асинхронного последовательного обмена М243

Это одна из модификаций модуля М236. Модуль М243 имеет четыре канала RS-232 с гальванической развязкой.

4.4.2 Устройство асинхронного последовательного обмена М248

Это одна из модификаций модуля М236. Модуль М248 имеет два канала RS-232, два канала с интерфейсом RS-485 и один канал ИРПС.

Устройство асинхронного последовательного обмена предназначено для подключения двух внешних устройств по гальванически изолированному интерфейсу RS-232, двух устройств по гальванически изолированному интерфейсу RS-485 и одного устройства с последовательным интерфейсом ИРПС "20 мА токовая петля". М248 по условиям эксплуатации удовлетворяет требованиям группы 2 ГОСТ 21552-84.

Модуль М248 может использоваться для управления модемами по интерфейсу RS-232, может применяться для построения последовательных сетей контроллеров по интерфейсу RS-232, для осуществления связи по каналу ИРПС с компьютером или другим контроллером.

Технические характеристики

4.4.3 Модули гальванической развязки интерфейса RS-232: М249, М259

Модули М249, М259 обеспечивают дополнительную гальваническую развязку для полного интерфейса RS-232 (два канала)

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МОДУЛИ МПСУ

4.5 Адаптер параллельного канала М221

Адаптер параллельного канала М221, установленный в МПСУ, обеспечивает возможность создания инструментального или технологического комплекса, включающего МПСУ и компьютер при соответствующем программном обеспечении, поддерживающем эмуляцию в компьютере логических дисков с операционной системой RT-11SJ. В документации на программно-технологические комплексы (ПТК) на базе МПСУ можно встретить такое обозначение, как АПКС (аппаратно-программный комплекс сопряжения). Один из вариантов построения АПКС предусматривает применение для связи по параллельному каналу модуля М221

Технические характеристики М221

  • Режимы работы параллельного канала: "по флагу" и по прерыванию
  • Длина кабелей связи параллельного канала: 3 - 5 метров
  • Скорость обмена по параллельному каналу 400-500 кб/с

4.6 Устройство счета числа импульсов с реверсом М226

Модуль М226 реализует функцию реверсивного счёта числа импульсов по двум независимым каналам. Различие первого и второго каналов заключается лишь в разрядности счётчиков: счетчик первого канала содержит 32 разряда, счётчик второго канала содержит 16 разрядов. Наличие регистра переполнения позволяет контролировать процесс счёта.

Реверсирование счёта происходит при изменении фазы входных импульсных сигналов, поступающих с датчиков на входы модуля. При появлении сигнала "сброс" происходит обнуление счётчиков, сброс триггеров переполнения счётчиков. После обнуления счётчиков независимо от соотношения фазы входных сигналов, счёт производится с наращиванием значений. Имеется встроенный генератор тестовых сигналов, позволяющий проверить правильность работы счётчиков.

Модуль имеет гальваническую развязку по входам, а также специальные средства повышения помехозащищённости в цепях передачи входных сигналов, что позволяет устранить ложную информацию, вызванную дребезгом переключающихся контактов датчиков.

Наиболее известным применением данного модуля является использование совместно с импульсными датчиками положения исполнительных механизмов, перемещающихся по направляющим, когда нужно отслеживать конкретное положение механизмов на направляющих.

Технические характеристики М226

  • Число входных каналов………………………………………………………………. 2
  • Разрядность счётчиков………………………………………Сч1 32 разряда, Сч2 16 разрядов
  • Параметры входных импульсов каждого канала:
    • входы "данные1" и "данные2"…………………………………..входной ток 0 - 30 мА
    • вход "сброс"………………………………………………..входное напряжение 0 - 12В
  • Частота входного сигнала………………………………………………………….до 0,1 МГц
  • Наличие входного фильтра высоких частот для снижения помех………………………есть
  • Направление счёта:…………………………………………………………..прямое и обратное
  • Имеется гальваническая развязка каждого входа (20 мА токовая петля)
  • Напряжение питания модуля………………………………………………………….. +5 ±0,1В
  • Потребляемая мощность…………………………………………………………....не более 5 вт

4.7 Устройство запоминающее репрограммируемое емкостью 128 Кбайт М225

Модуль М225 представляет собой РПЗУ ёмкостью 128 Кбайт (64 К слов) и используется как внешнее ПЗУ для записи, считывания и длительного хранения программ и данных. В настоящее время при использовании контроллеров МПСУ типа М251…М255, в которых уже имеется функция хранения программ пользователя, целесообразно применение данного модуля только для долговременного хранения дополнительных программ и данных.

Технические характеристики

4.8 Устройство контроля уровней М228

Модуль М228 предназначен для контроля заданных уровней сигналов напряжения по шестнадцати аналоговым входным каналам.

Технические характеристики

4.9 Модуль охранного таймера М219

Модуль выполняет две функции: охранный таймер и часы реального времени. Поскольку каркас модулей КМ8 имеет встроенный охранный таймер, то первая функция М219 может применяться в качестве дублирующей. Часы реального времени (с индикатором часов, минут и секунд) позволяют непосредственно в МПСУ вести отсчёт времени работы с момента установки часов (оператором или программно).

Технические характеристики

5 Перечень снятых с производства и "редких" устройств для МПСУ

В СКБ ВТ на базе МПСУ разрабатывались различные системы, для которых иной раз требовались новые уникальные модули. В данном разделе даётся перечень таких модулей. Кроме этого, имеются модули, которые были разработаны ещё в период производства УСО, когда название МПСУ ещё никто не упоминал. Прежние модули, как правило, позднее были сняты с производства, и для них была предложена замена в виде новых модулей МПСУ.

Предлагаемая информация интересна с точки зрения обширности номенклатуры модулей для МПСУ, а также знакомства с историей совершенствования МПСУ.

КМ13 - каркас модулей, предназначенный для одновременного размещения и подключения до 13-ти функциональных модулей и модуля (блока) питания; обеспечивает 120-омное согласование линий системного интерфейса QBUS; габаритные размеры каркаса 483 х 177 х 540 мм; масса каркаса без блока питания и модулей не более 7 кГ. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 9505". Каркас модулей КМ13 снят с производства. Предлагаемая замена: КМ8.

М111 - модуль питания для каркаса КМ13.

  • Первичное напряжение - однофазная сеть 220 В, 50 Гц;
  • выходные напряжения постоянного тока: (+5В 12А); (+12В 1,5А); (-12В 1,5А);
  • нестабильность выходного напряжения не более 2%;
  • потребляемая мощность не более 200 вт;
  • масса не более 6 кГ.

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 9001". М111 снят с производства.

 

КМ19 - каркас модулей, предназначенный для одновременного размещения и подключения до 19-ти функциональных модулей и модуля (блока) питания; обеспечивает 120-омное согласование линий системного интерфейса QBUS.

  • Габаритные размеры каркаса КМ19 443 х 241 х 371 мм.
  • Масса каркаса с установленным блоком питания М211, но без модулей не более 15 кГ.

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 9509". Каркас модулей КМ19 снят с производства.

 

М211 - модуль питания для каркаса КМ19. Является съемным, устанавливается с тыльной стороны каркаса модулей.

  • Первичное напряжение - однофазная сеть 220 В, 50 Гц;
  • выходные напряжения постоянного тока: (+5В 18А); (+12В 4А); (-12В 4А); (+18…26В 0,1А);
  • нестабильность выходного напряжения не более 2%;
  • потребляемая мощность не более 280 вт;
  • масса не более 6 кГ.

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 9023". М111 снят с производства.

М126 - модуль контроллера МПСУ.

  • Системный интерфейс QBUS;
  • разрядность 16 бит;
  • емкость ОЗУ 56 Кбайт;
  • быстродействие 600 тыс. оп./с;
  • система команд совместимая с микро-ЭВМ "Электроника МС 1201.02";
  • внешние интерфейсы: 1 последовательный канал ИРПС 20 мА "токовая петля".

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 2718". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М251…М255.

М131 - модуль контроллера МПСУ.

  • Системный интерфейс QBUS;
  • разрядность 16 бит;
  • емкость ОЗУ 56 Кбайт;
  • быстродействие 600 тыс. оп./с;
  • система команд совместимая с микро-ЭВМ "Электроника МС 1201.02";
  • внешние интерфейсы: 2 последовательных канала ИРПС 20 мА "токовая петля".

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 2718.01". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М251…М255.

М231 - модуль контроллера МПСУ.

  • Системный интерфейс QBUS;
  • разрядность 16 бит;
  • емкость ОЗУ 56 Кбайт (возможна замена микросхем ОЗУ на микросхемы ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием);
  • быстродействие 600 тыс. оп./с;
  • система команд совместимая с микро-ЭВМ "Электроника МС 1201.02";
  • внешние интерфейсы: 1 или 2 последовательных канала ИРПС 20 мА "токовая петля".

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 2718.02". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М251…М255.

 

М109 - модуль инженерного пульта (см. фото КМ13); предназначен для контроля, настройки и отладки модулей УСО. Обеспечивает возможность обращения к модулям УСО по интерфейсу QBUS без наличия контроллера МПСУ, временные диаграммы обращения соответствуют командам ввода / вывода. Пульт работает в режимах "такт", "цикл", "непрерывный"; габаритные размеры 262 х 175 х 80 мм.Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 9201". Модуль снят с производства.
  М108 - модуль удлинитель магистрали, предназначен для ретрансляции и согласования сигналов, поступающих от канала микро-ЭВМ в канал каркаса модулей и обратно; уровни сигналов соответствуют ТТЛ, ретрансляция сигналов на расстояние до 15 метров. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 8903". Модуль снят с производства.

 

М101 (М101М) - модуль дискретного ввода, число каналов цифрового ввода: 16х1 , или каналов прерывания: 16х1; гальваническая развязка по входу. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 8403".Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М201.

 

М102 - модуль дискретного вывода, число каналов цифрового вывода 16х1; выходной каскад - транзистор с открытым коллектором; выходной номинальный ток 0,5 А; имеется гальваническая развязка схемы модуля и выходных цепей, имеется защита от к.з. по выходу. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 8404". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М203.

 

М104 - модуль программируемого таймера, число входных каналов счетчика числа импульсов - 3, число выходных каналов программируемых генераторов частоты - 3; программируемые метки времени; ТТЛ уровни входных и выходных сигналов. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 4402". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М213.

 

М105 - модуль коммутатора аналоговых сигналов; выполняется коммутация входных аналоговых каналов 32 на 1 или 16 на 2; диапазон коммутируемых напряжений +/- 5 В; время коммутации не более 5 мкс; коэффициенты передачи аналоговых сигналов (масштабирование) равны 1, 2 или 4; имеется гальваническая развязка цепей цифровых и аналоговых сигналов. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 8902". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М206.

М106 - модуль аналого-цифрового преобразователя

  • количество входных каналов: 8 дифференциальных или 16 однопроводных;
  • диапазон напряжений входных аналоговых каналов +/- 5 В;
  • разрядность цифрового двоичного кода 12 (11 информационных и 1 знаковый);
  • погрешность преобразования не более 0,1 %;
  • время преобразования не более 150 мкс;
  • имеется гальваническая развязка цепей цифровых и аналоговых сигналов.

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 8204". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М204.

 

М238, М239 - специализированные модули аналого-цифрового преобразователя (ввода аналоговых сигналов). Разработаны и изготовлены по специальному заказу.

 

М107 - модуль цифро-аналогового преобразователя, разрядность входного двоичного цифрового кода 12; число выходных каналов 2; диапазон напряжений выходных аналоговых каналов +/- 5 В; погрешность преобразования не более 0,1 %; время преобразования не более 25 мкс; сопротивление нагрузки не менее 1 Ом; имеется гальваническая развязка цепей цифровых и аналоговых сигналов. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 8205". Модуль снят с производства. Предлагаемая замена: модуль М210 или М250.

М122 - модуль устройства запоминающего репрограммируемого; микросхемы РПЗУ типа К573 РФ2 с ультрафиолетовым стиранием; адресация памяти в адресном поле, совпадающем с полем ОЗУ (требуется отключение соответствующих банков памяти ОЗУ контроллера МПСУ; емкость ПЗУ 16 Кбайт (8 Кслов); программирование или стирание микросхем производится в составе модуля при подключении внешнего источника +18…26 вольт.

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 3410". Модуль снят с производства.

М125 - модуль устройства запоминающего репрограммируемого "внешнего". Используются микросхемы РПЗУ типа К573 РФ2 с ультрафиолетовым стиранием; не занимает адресацию памяти в адресном поле ОЗУ контроллера МПСУ, доступ выполняется последовательно через регистры, адреса которых находятся в поле внешних устройств; емкость ПЗУ 32 Кбайт (16 Кслов); программирование или стирание микросхем производится в составе модуля при подключении внешнего источника +18…26 вольт и при использовании специальной программы записи.

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 3411". Рекомендуемая замена - модуль М225.

М208 (М208.01) - модуль энергонезависимого ОЗУ (ЭОЗУ) с последовательным доступом. Является ОЗУ-аналогом модуля М125. Используются микросхемы ОЗУ типа К573РУ10 (М208) или К573РУ17 (М208.01). Емкость ЭОЗУ 64 Кбайта (М208) и 128 Кбайт (М208.01). Позволяет при включенной батарейке хранить программы и данные в течение 240 часов. Используется как накопитель данных.

Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 3202".

 

М209 - модуль энергонезависимого ОЗУ (ЭОЗУ) с прямым доступом. Является энергонезависимым аналогом части ОЗУ контроллера МПСУ. Используются микросхемы ОЗУ типа К573РУ10. При установке данного модуля отключаются соответствующие банка ОЗУ контроллера МПСУ. Емкость ЭОЗУ 32 Кбайта. (М208). Позволяет при включенной батарейке хранить программы и данные в течение 240 часов. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 3203".

 

М216 (модуль ЭД) - модуль электронного диска. Модуль предназначен для оперативной замены (без выключения питания МПСУ) памяти на гибких магнитных дисках с целью повышения быстродействия системы. В практической работе МПСУ начальная загрузка операционной системы с магнитного диска, затем программное обеспечение копировалось в электронный диск, затем вся забота выполнялась только с электронным диском, а при завершении работы обновлённые файлы вновь копировались на магнитный диск. Емкость ЭД составляет (1792 х 512) байт; имеется коррекция вероятных ошибок с использованием кодов Хемминга. Имеется драйвер обмена DW.SYS для операционной системы RT11-SJ. Модуль снят с производства.

 

М224 (модуль КГД) - модуль контролера графического дисплея; обеспечивает вывод монохромной графической информации на экран дисплея 15ИЭ-00-013 или монитора "Электроника МС 6105"; размер изображения 400 х 286 точек. Совместим по свойствам с платой КГД ДВК-2М, ДВК-3.01. Поддерживается в операционной системе RT11-SJ. Модуль снят с производства.

М215 (модуль КЦГД) - модуль контролера цветного графического дисплея. Конструктивно состоит из двух модулей стандартного размера, которые устанавливаются в каркасе модулей рядом и объединяются кабелями-перемычками через внешние разъёмы. Модуль является интеллектуальным, он управляется встроенным микропроцессором К1801ВМ2. М215 обеспечивает вывод алфавитно-цифровой и цветной графической информации на экран цветного монитора "Электроника МС 6106"; В алфавитно-цифровом режиме формат изображения соответствует 24-м строкам и 80-ти символам в строке, в графическом режиме размер изображения 400 х 240 точек; количество цветов 16. Поддерживается в операционной системе RT11-SJ. Модуль снят с производства.

 

М132 - модуль контроллера локальной сети МПСУ. Обеспечивает связь до 125 абонентов в сети типа "кольцо"; физическая среда канала связи - витая пара; максимальная скорость передачи в сети 125 Кбит/с; максимальное расстояние между двумя взаимодействующими абонентами - 1500 метров; интерфейс подключения к контроллеру МПСУ - ИРПС (20 мА "токовая петля"). Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 2482". Модуль снят с производства.

М205 - модуль последовательного интерфейса; обеспечивает подключение до 6-ти устройств с последовательным интерфейсом ИРПС (20 мА "токовая петля"); один из каналов может быть переключен на связь по интерфейсу "Стык С2". Скорость передачи в каналах до 19200 бод. Обозначение по классификатору МЭП "Электроника МС 4626". Модуль снят с производства. Рекомендуемая замена: М236, М243

 

М223 (модуль ВОЛС) - модуль обмена по волоконно-оптической линии связи. Число каналов ВОЛС - 12. Разработан и изготовлен по специальному заказу. Модуль снят с производства.

 

М232 (модуль УПО) - модуль последовательного интерфейса; обеспечивает подключение 1-го устройства с последовательным интерфейсом ИРПС (20 мА "токовая петля"); скорость передачи в каналах до 19200 бод. Использовался для расширения возможностей МПСУ по подключению последовательных устройств, когда избыточность числа каналов (6 в модуле М205) была нежелательна. Модуль снят с производства.

 

М214 (КГМД) - модуль контроллера накопителя на гибких магнитных дисках. Полностью совместим по формату данных и интерфейсу с платой КГМД ДВК-2М, ДВК-3, поддерживается драйвером MX.SYS операционной системы RT11-SJ. Обеспечивает работу с дисководами НГМД-6022, "Электроника МС 5305", "Электроника МС 5309" для гибких магнитных дисков диаметром 133 мм (5.25'')и количеством дорожек 40 или 80.

 

М217 (КМД) - модуль контроллера накопителя на гибких магнитных дисках. Полностью совместим по формату данных и интерфейсу с платой КМД, ДВК-3М, ДВК-4, поддерживается драйвером MY.SYS операционной системы RT11-SJ. Обеспечивает работу с дисководами "Электроника МС 5311" для гибких магнитных дисков диаметром 133 мм (5.25'')и количеством дорожек 80 (720 КБ). Модуль снят с производства.

 

М112 - модуль устройства управления накопителем на магнитной ленте типа НМЛ "Изот-5005" или "СМ 5300.01". Максимальная длина одного пакета записи данных 32 Кбайт; скорость обмена с НМЛ 10 Кбайт/с. Имеется драйвер обмена MT.SYS для операционной системы RT11-SJ. Модуль снят с производства.

 

М207 - модуль контроллер интерфейса ИРПР. Обеспечивает, в том числе, подключение матричных принтеров, работающих по параллельному интерфейсу ИРПС. Наиболее часть подключался принтер типа "Epson LX800", а также ряд принтеров марки "Robotron". Кроме этого, можно подключать различные АЦПУ барабанного типа. Поддерживается драйверами LP.SYS, LR.SYS, AP.SYS (и рядом других драйверов) операционной системы RT11-SJ. Модуль снят с производства.

 

М124 (или У124) - модуль контроллер интерфейса ИРПР. Обеспечивает, в том числе, подклю - модуль управления перфоленточными устройствами: фотосчитывающим устройством FS-1501 и перфоратором ПЛ-150М. Поддерживается драйверами FS.SYS, PL.SYS операционной системы RT11-SJ. Модуль снят с производства.

 

У120; У121; У129 - три модуля программатора, предназначенные для программирования различных микросхем ПЗУ, которые устанавливаются в выносное контактирующее устройство. В частности, можно программировать микросхемы К574 РФ2, К574 РФ5, 556РT5, 556РT7 и т.д. Модули сняты с производства.

 

М218 - модуль контроллера цветного телевизионного монитора. Позволяет подключать в качестве экрана или табло бытовой цветной телевизор с использованием телевизионного сигнала по входам R-G-B.

 

М240 - модуль связи и выделения телефонных линий (до 16 линий) для системы автоматизированного переговорного пункта (АПП) районной ТТС (телефонно-телеграфной станции). Модуль снят с производства.

 

М222 - модуль коммутатора телефонных каналов для системы автоматизированного переговорного пункта (АПП) районной ТТС (телефонно-телеграфной станции). Модуль снят с производства.

 

М245 - модуль ввода-вывода дискретных сигналов, поддерживающий матрицу из 64 входных и 16 выходных линий.

 

М246 - модуль проверки магистрали (МПМ) для комплекса "Тестер ТУМС"

 

М247 - модуль контроллера коммутатора (КК) для комплекса "Тестер ТУМС"

Комплекс "Тестер ТУМС" используется для технического обслуживания систем ТУМС (микропроцессорная система телеуправления малодеятельными станциями на железной дороге).

 

М242 - модуль имитатор магистрали специализированных устройств ОЗУ и ПЗУ ЯАЦВ.467.111.005 Э3. Используется в системах контроля оборудования, построенных на базе МПСУ.

 

М262 - модуль контроля БПП; адаптер связи МПСУ с блоком постоянной памяти специальной системы управления и контроля данных в БПП.

 

М264 - модуль контроля БОП; адаптер связи и контроля блока оперативной памяти специальной системы управления.

 

М265 - модуль управления стендом автоматизированной системы контроля плат и ТЭЗ-ов.

 

М229 - модуль устройства запоминающего комбинированного (УЗК); сочетает в себе свойства модуля М122 и М209, то есть в адресном пространстве представляет прямой доступ к банкам памяти как ОЗУ, так и ПЗУ.

6 Заключение

Всего за время разработки, промышленного производства и применения МПСУ в СКБ ВТ было разработано более 80-ти устройств, относящееся к МПСУ (каркасы, блоки питания, модули, контроллеры, адаптеры и т.д.). В настоящее время, когда рынок АСУТП насыщен разнообразной микропроцессорной техникой, МПСУ, к сожалению, мало востребован, однако он далеко не исчерпал свои возможности и может быть с успехом применён при разработке систем и комплексов.

[В содержание материала]

[На главную] [На титульную]