Festo

Tratamiento Analógico
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 AnalógicosConvertidor 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...