Festo
Automatización Industrial
Índice
TEMA – Tratamiento Analógico 1. – Conversiones D/A, A/D 2. – Tarjetas de Entradas y Salidas Analógicas 3. – Representación Digital de Valores Analógicos 4. – Configuración de las Tarjetas de Entradas y Salidas Analógicas 5. – Tiempos de Ciclo y Conversión 6. – Ajuste de Valores Analógicos 7. – Normalización de Valores AnalógicosConvertidor Digital-Analógico, D/A
23 22 21
20 Ve 5 v
b a
Amplificador sumador
d
c
R/8
R/4
R/2
R
Rf
i
SALIDA ANALOGICA
i
Red de resistencias
+
Vs
i=
Ve V =− s Re Rf
A=
Rf Vs =− Ve Re
Convertidor Digital-Analógico, D/A
A= R Vs =− f Ve Re
- Supongamos Rf = 20 K, y R = 150 K, sin tener en cuenta el cambio signo queda:
a) A =
b) A =
20 =0.133 150
20 = 0.266 75
Vs = Ve * 0.133 = 5 * 0.133 = 0.665
Vs = Ve * 0.266 = 5 * 0.266 = 1.33
c) A =
d)A =
20 = 0.533 37.5
20 = 1.066 18.7
Vs = Ve * 0.533 = 5 * 0.533 = 2.665
Vs = Ve *1.066 = 5 *1.066 = 5.33
byc) A =
37.5 * 75 20 = 25 byc) Av = = 0.8 37.5 + 75 25
Vs = Ve * 0.8 = 5 * 0.8 = 4
Convertidor Analógico-Digital, A/D – Convertidor en Rampa
RELOJ
RESETENTRADA ANALOGICA
+ -
&
CONTADOR DE
N BITS
COMPARADOR
B S U A FDL FE I E D R A
SALIDA DIGITAL
Convertidor D/A - Lentos en la conversión - Tiempo de conversión variable - Aumenta con el valor que se tiene que convertir
Convertidor Analógico-Digital, A/D – Convertidor por Aproximaciones Sucesivas
REGISTRO DE APROXIMACIONES SUCESIVAS
RELOJ ENTRADA ANALOGICA
+ -CIRCUITO DE CONTROL
REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO B S SALIDA U A DIGITAL FDL FE I E D R A
COMPARADOR
Convertidor D/A - Rápidos - Tiempo de conversión fijo
Convertidor A/D MK 50808 de MOSTEK
Control de Convertidores A/D (I)
Por sondeo I0
M U L T I P L E X O R
µP
A/D
OE START
Puerto
I7
3
ALE
- Hay que programar un tiempo de espera necesario para la conversión
Controlde Convertidores A/D (II)
Por interrupción
I0
I7
M U L T I P L E X O R
µP
A/D
OE EOC START INT
Puerto
3
ALE
- No hay que programar tiempo de espera
Tarjetas de Entradas Analógicas – Diagrama de Bloques
• La conversión A/D se realiza mediante tarjetas de entradas analógicas
Tarjetas de Entradas Analógicas – Módulo SM 331
Tarjetas de Salidas Analógicas – Diagramade Bloques
• La conversión D/A se realiza mediante tarjetas de salidas analógicas
Tarjetas de Salidas Analógicas – Módulo SM 332
Direccionamiento de Tarjetas Analógicas
• El identificador de direcciones es: - PIW para las entradas analógicas
Rack Fuente de IM 3 alimentac. (Receptor) 640 a 654 512 a 526 656 a 670 528 a 542
- PQW para las salidas analógicas
672 a 686 544 a 558 688 a702 560 a 574 704 a 718 576 a 590 720 a 734 592 a 606 736 a 750 608 a 622 752 a 766 624 a 638
Rack Fuente de IM 2 alimentac. (Receptor)
Rack Fuente de 1 alimentac.
IM
(Receptor)
384 a 398
400 a 414
416 a 430
432 a 446
448 a 462
464 a 478
480 a 494
496 a 510
Rack 0
CPU y fuente de alimentac.
IM
(Emisor)
256 a 270
272 a 286
288 a 302
304 a 318320 a 334
336 a 350
352 a 366
368 a 382
Valores Analógicos de Trabajo
Valores en Tensión
• Unipolares 1a5V • Bipolares ± 10 V ± 500 mV 0 a 10 V ±5V ± 250 mV ± 2,5 V ± 80 mV ±1V
Valores en Intensidad
• Unipolares 0 a 20 mA • Bipolares ± 20 mA 4 a 20 mA ± 10 mA ± 3,2 mA
Valores en Resistencia
10 kΩ 150Ω 300Ω 100Ω
Representación Digital – Resolución
• • • • La resoluciónmáxima es de 15 bits La resolución es inferior, los dígitos insignificantes se rellenan con 0 La resolución depende del tipo de tarjeta analógica y de su parametrización La misma tarjeta se puede parametrizar: • para intensidad o tensión. Unipolar o bipolar • el signo: “0” -->+, “1” --> • las direcciones utilizadas son: PIW 288 y PIW 290. PQW 304 y PQW 306
Resolución
Peso del bit
Valor...
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