Zastosowania mikrokontrolerów w przemyśle

Podobne dokumenty
Zastosowania mikrokontrolerów w przemyśle

Zaliczenie Termin zaliczenia: Sala IE 415 Termin poprawkowy: > (informacja na stronie:

Współpraca procesora z urządzeniami peryferyjnymi

Współpraca procesora ColdFire z urządzeniami peryferyjnymi

Współpraca procesora z urządzeniami peryferyjnymi

Wbudowane układy komunikacyjne cz. 1 Wykład 10

Interfejsy systemów pomiarowych

Wykład 4. Interfejsy USB, FireWire

Problematyka sieci miejscowej LIN

Współpraca procesora z urządzeniami peryferyjnymi

1. Cel ćwiczenia. Celem ćwiczenia jest zestawienie połączenia pomiędzy dwoma sterownikami PLC za pomocą protokołu Modbus RTU.

Na początku lat dziewięćdziesiątych międzynarodowy przemysł samochodowy stanął przed dwoma problemami dotyczącymi rozwoju samochodów: jak poprawić kom

Kurs Certyfikowany Inżynier Sieci PROFIBUS DP. Spis treści. Dzień 1

Architektura Systemów Komputerowych. Transmisja szeregowa danych Standardy magistral szeregowych

Systemy wbudowane - wykład 8. Dla zabicia czasu Notes. I 2 C aka IIC aka TWI. Notes. Notes. Notes. Przemek Błaśkiewicz.

Magistrala LIN

Materiały dodatkowe Krótka charakterystyka protokołu MODBUS

MIKROKONTROLERY - MAGISTRALE SZEREGOWE

MAGISTRALE MIKROKONTROLERÓW (BSS) Zygmunt Kubiak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska

OKABLOWANIE W WYBRANYCH SYSTEMACH KOMUNIKACJI

Wykład 4. Interfejsy USB, FireWire

Interfejs transmisji danych

Spis treści. Dzień 1. I Wprowadzenie do diagnostyki sieci PROFIBUS (wersja 1303) II Warstwa fizyczna sieci PROFIBUS DP (wersja 1401)

TEMPERATURE CONTROL SYSTEM BY THE CAN BUS UKŁAD REGULACJI TEMPERATURY POPRZEZ MAGISTRALĘ CAN

Interfejsy. w systemach pomiarowych. Ryszard J. Barczyński, 2016 Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Wykład 3. Interfejsy CAN, USB

Zygmunt Kubiak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska

Rozproszony system zbierania danych.

Sieci miejscowe stosowane w układach serwonapędowych. Zagadnienia komunikacji w nowoczesnych układach serwonapędowych R Θ. R ω R M

TECHNOLOGIE SIECI LAN

Komunikacja w mikrokontrolerach Laboratorium

Mikroprocesory i Mikrosterowniki Magistrala szeregowa I2C / TWI Inter-Integrated Circuit Two Wire Interface

Protokół Modbus RTU / Sieć RS-485

Architektura komputerów. Układy wejścia-wyjścia komputera

Transmisja w paśmie podstawowym

dokument DOK wersja 1.0

Ethernet. Ethernet odnosi się nie do jednej, lecz do wielu technologii sieci lokalnych LAN, z których wyróżnić należy cztery podstawowe kategorie:

Podstawy Projektowania Przyrządów Wirtualnych. Wykład 9. Wprowadzenie do standardu magistrali VMEbus. mgr inż. Paweł Kogut

DigiPoint mini Karta katalogowa DS 6.00

DigiPoint Karta katalogowa DS 5.00

NX70 PLC

Komunikacja z urzadzeniami zewnętrznymi

Zastosowania mikrokontrolerów w przemyśle. Cezary MAJ Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych

Autor: Jakub Duba. Interjesy

Uniwersalny Konwerter Protokołów

Podstawy Informatyki. Inżynieria Ciepła, I rok. Wykład 13 Topologie sieci i urządzenia

Wykład Mikrokontrolery i mikrosystemy Cele wykładu:

W standardzie zarządzania energią ACPI, dopływ energii do poszczególnych urządzeń jest kontrolowany przez:

Zygmunt Kubiak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska

WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY KATEDRA TELEKOMUNIKACJI I APARATURY ELEKTRONICZNEJ. Instrukcja do zajęć laboratoryjnych. Numer ćwiczenia: 4

ORGANIZACJA ZAJĘĆ WSTĘP DO SIECI

Interfejs urządzeń peryferyjnych

Zastosowania mikrokontrolerów w przemyśle

Architektura komputerów

Sprawdzian test egzaminacyjny 2 GRUPA I

1.10 MODUŁY KOMUNIKACYJNE

Zarządzanie infrastrukturą sieciową Modele funkcjonowania sieci

MOBOT-RCR v2 miniaturowe moduły radiowe Bezprzewodowa transmisja UART

Katedra Inżynierii Systemów Sterowania WEiA PG. Przemysłowe Sieci Informatyczne Laboratorium

Charakterystyka mikrokontrolerów. Przygotowali: Łukasz Glapiński, Mateusz Kocur, Adam Kokot,

Podstawy sieci komputerowych

Sieć Interbus. Automatyzacja przed 20 laty z PLC. dr inŝ. Stefan Brock. Wprowadzone PLC zastąpiły układy logiki stykowej.

Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki

Sieci komputerowe. ABC sieci - podstawowe pojęcia. Ewa Burnecka / Janusz Szwabiński. ewa@ift.uni.wroc.pl / szwabin@ift.uni.wroc.pl

Spis treúci. Księgarnia PWN: Krzysztof Wojtuszkiewicz - Urządzenia techniki komputerowej. Cz. 2. Przedmowa Wstęp... 13

Plan wykładu. 1. Sieć komputerowa 2. Rodzaje sieci 3. Topologie sieci 4. Karta sieciowa 5. Protokoły używane w sieciach LAN 6.

Media transmisyjne w sieciach komputerowych

Zastosowania mikrokontrolerów w przemyśle

TCP/IP. Warstwa łącza danych. mgr inż. Krzysztof Szałajko

Programowalne układy logiczne kod kursu: ETD Układy sekwencyjne W

INTERFEJSY SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH. Interfejsy klasy RS

WPROWADZENIE Mikrosterownik mikrokontrolery

Magistrale szeregowe

KOMPUTEROWE SYSTEMY POMIAROWE

Charakterystyka mikrokontrolerów

MODEM. Wewnętrzny modem PCI, 56Kbps DATA/FAX/VOICE, V.92

Interfejsy szeregowe TEO 2009/2010

2.7 MODUŁY KOMUNIKACYJNE

Warstwy i funkcje modelu ISO/OSI

Wykład Mikroprocesory i kontrolery

STEROWNIK MODUŁÓW PRZEKAŹNIKOWYCH SMP-8

Instrukcja MM-717 Tarnów 2010

Plan wykładu. 1. Urządzenia peryferyjne 2. Rodzaje transmisji danych 3. Interfejs COM 4. Interfejs LPT 5. Plug and Play

1.1 SCHEMATY DLA PROJEKTANTÓW

Wykład 6. Ethernet c.d. Interfejsy bezprzewodowe

Protokoły sieciowe model ISO-OSI Opracował: Andrzej Nowak

Wydział Elektryczny. Katedra Automatyki i Elektroniki. Instrukcja. do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: SYSTEMY CYFROWE 1.

Przemysłowe sieci informatyczne

2. Zawartość dokumentacji. 1. Strona tytułowa. 2. Zawartość dokumentacji. 3. Spis rysunków. 4. Opis instalacji kontroli dostępu. 3.

Sieci komputerowe test

HC541 8-bitowy bufor jednokierunkowy HC245 8-bitowy bufor dwukierunkowy HC244 dwa 4-bitowe bufory jednokierunkowe

Konwerter sygnału RS-232 na RS-485

Komunikacja w mikrokontrolerach. Magistrala szeregowa I2C / TWI Inter-Integrated Circuit Two Wire Interface

5R]G]LDï %LEOLRJUDğD Skorowidz

Interfejs USB-RS485 KOD: INTUR. v.1.0. Zastępuje wydanie: 2 z dnia

Akademickie Centrum Informatyki PS. Wydział Informatyki PS

Wittmann 4.0 wtryskarka jako centrum sterowania urządzeniami peryferyjnymi

o Instalacja środowiska programistycznego (18) o Blink (18) o Zasilanie (21) o Złącza zasilania (22) o Wejścia analogowe (22) o Złącza cyfrowe (22)

Zygmunt Kubiak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska

prowadzący: mgr inż. Piotr Prystupiuk

Transkrypt:

Zastosowania mikrokontrolerów w przemyśle Cezary MAJ Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych

Interfejsy komunikacyjne Interfejs Urządzenie elektroniczne lub optyczne pozwalające na komunikację miądzy dwoma innymi urządzeniami, których bezpośrednio nie da się ze sobą połączyć.

Interfejsy komunikacyjne Szeregowe UART/USART RS232/422/485 I2C SPI CAN USB LAN Ethernet

Topologie połączeń Point to point Multi dropped Multi point

UART/USART Układy służące do translacji pomiędzy równoległym i szeregowym zapisem Asynchroniczne/synchroniczne W pełni konfigurowalny sposób transmisji

UART

UART Half duplex lub full duplex

UART

RS232 Standard przesyłu danych Definiuje: Charakterystykę elektryczną sygnałów Odstępy czasowe Znaczenie sygnałów Fizyczną wielkość Wyprowadzenia w konektorach

RS232 - poziomy

RS232 - transmisja

RS232 ch-ka elektryczna

RS232 - kabel

RS232 sterowanie przepływem

RS232 pełny kabel

RS232 - konwersja

RS232 - konwersja

RS422 Transmisja zrównoważona przesyłanie sygnału parą przewodów Podwyższenie szybkości transmisji do 10Mbps Odległość do 1200m Topologia: point to point, multi dropped

RS232 vs RS422

RS232 vs RS422

RS422 - kabel

RS485 Transmisja analogiczna jak dla RS422 Szybkość: 35Mbps (10m), 100kbps (1200m) Zastosowanie: głownie sieci przemysłowe transmisja różnicowa zapobiega wpływowi zakłóceń zewnętrznych (indukcyjne, np. silniki) Topologia: point to point, multi dropped, multi point

RS485

I2C Interfejs dwuprzewodowy: dane, zegar Transmisja dwukierunkowa masterslave, master-master Szybkość: 100kbps (standard) 400kbps (fast) 3,4Mbps (high speed) Adresowanie urządzeń Arbitraż

I2C - magistrala

I2C - transmisja

I2C - transmisja

SPI Transmisja synchroniczna Full-duplex, master-slave lub master-multi slave Szybkość >12mbps Zastosowanie Układy peryferyjne (ADC, DAC, RTC, EEPROM, termometry) Pomocnicze (Matryce CCD z interfejsem równoległym) Karty pamięci

SPI

SPI

SPI Topologia: master-slave, master-multi slave wybor poprzez sygnal CS

Porównanie interfejsów

USB Transmisja: asynchroniczna, szeregowa, różnicowa Detekcja podłączenia/odłączenia Automatyczna detekcja korekcja błędów

USB - kabel

USB - kodowanie NRZI non return to zero inverted

USB - kodowanie Samosynchronizacja brak sygnału zegarowego Wstawianie zer ochrona pętli PLL przed zablokowaniem

USB sygnal elektryczny

USB potok danych

USB transmisja i komunikaty

USB transfer sterujacy

USB transfer masowy i przerwaniowy

USB transfer izochroniczny

USB enumeracja

USB 3.0

USB 3.0

CAN Przemysł samochodowy Urządzenia podwyższające komfort Urządzenia podwyższające bezpieczeństwo Problem z komunikacja wszystkich urządzeń (liczba wiązek kabli)

CAN Wymagania: Przenoszenie danych z mala 5kbps i duża szybkością 1Mbps Bezbłędne przenoszenie danych Łatwość utrzymania, niskie koszty Komunikacja w topologii magistrali

Topologia

Wyprowadzenia

Sposoby wymiany informacji Adresowanie Stacja 25 przesyła wiadomość do stacji 37 Niezbędny adres stacji nadawczej i odbiorczej Określona wiadomość Stacja A wysyła wyniki z identyfikatorem 935

Standardowa ramka danych Bit startu SOF synchronizacja odbiornikow Identyfikator ramki RTR rzadanie transmicji IDE rozszerzenie identyfikatora R0 rezerwa dla ewentualnego rozszerzenia DLC ilosc bajtow danych

Schemat obwodu

Stany dominujące i recesywne Dominujący 0 jedno zero ustawia zero na całej magistrali (AND na drucie) Recesywny 1 może być przykryty przez stan dominujący Arbitraż unikanie konfliktów poprzez wysłanie stanu na magistrale i sprawdzeniu czy nie został przykryty

Arbitraż

Detekcja błędów Przy prędkości 500kbps na kazde 0,7sek. Przypada jeden błędny bit. Wbudowany system korekcji błędów gwarantuje, ze przez 100lat ciągłej pracy tylko JEDEN bit nie zostanie wykryty.

Sieci lokalne Master-slave Broadcast Token Brak kontrolera Unikanie kolizji control token Awaria jednego połączenia = awaria całego systemu

Moduły sieciowe Zapewnienie funkcji komunikacyjnych i kontrolnych ModBus najbardziej popularny protokół komunikacyjny, możliwość komunikacji z urządzeniami innych producentów

Moduł komunikacji szeregowej RS232 RS422/485 SNP/CCM (protokoly komunikacyjne GE) Modbus

Przykładowe konfiguracje

Modul GCM (Genius) Peer to peer, master-slave Wykorzystuje specjalne adresy SBA Blokowe wysyłanie danych Dane: %I/%Q wejścia/wyjścia binarne, %AI/%AQ wejścia/wyjścia analogowe, %G zmienne globalne, %R zmienne rejestrowe

Przykład transmisji Mozliwosc ignorowania czesci bądź calosci odbieranych danych

Przykładowa siec

Ethernet Realizacja protokołu SRTP (protokół wbudowany do TCP/IP) Polaczenie koncentrykiem (10Mbps) magistrala lub skrętka (100Mbps) gwiazda Magistrala niekorzystna w przypadku uszkodzeń

Przykładowy system