新聞中心

EEPW首頁(yè) > 測(cè)試測(cè)量 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 基于SIMl-2的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀表電路設(shè)計(jì)

基于SIMl-2的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀表電路設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2009-12-08 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

1 引言
的重要特點(diǎn)是總線(xiàn)供電??偩€(xiàn)供電是指從傳輸數(shù)據(jù)的信號(hào)總線(xiàn)上獲取維持其工作所需的電源。而無(wú)需本地電源供電。但由總線(xiàn)供電的具有較嚴(yán)格的功耗約束和復(fù)雜的系統(tǒng),設(shè)計(jì)可在10 mA下工作的儀表仍具有挑戰(zhàn)性。這里提出一種基于-2的儀表方案。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/195621.htm


2 媒體結(jié)合單元(MAU)
典型的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀表由媒體結(jié)合單元MAU(Medium Attachment Unit)、數(shù)字系統(tǒng)、A/D轉(zhuǎn)換器、信號(hào)調(diào)理電路和傳感器組成。其中MAU電路通常與數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)在一個(gè)圓形線(xiàn)路板上,因此又稱(chēng)為“通訊圓卡”。
MAU電路分為總線(xiàn)供電和非總線(xiàn)供電兩種類(lèi)型,主要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)邏輯信號(hào)與傳輸介質(zhì)上的物理信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換,總線(xiàn)供電的MAU電路用于從總線(xiàn)吸收電流,產(chǎn)生系統(tǒng)所需的工作電源。而早期集成的MAU電路性能差,功耗較大。其設(shè)計(jì)思想是片內(nèi)集成易于集成的器件(如運(yùn)算放大器、DC/DC變換器和基準(zhǔn)源等),而較大數(shù)值的電阻、電容和較大功率的電流調(diào)整管等器件仍使用分立元件。MAU難點(diǎn)是在滿(mǎn)足各項(xiàng)性能指標(biāo)的前提下降低其自身的工作電流以提高能量利用率。而西門(mén)子公司的-2是新型的集成化的MAU電路。


3 SIM1-2器件主要功能與使用
-2(Siemens IEC MAU)西門(mén)子現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)MAU器件采用符合IEC61158―2的曼徹斯特碼技術(shù),最大數(shù)據(jù)傳輸速率31.25 Kbit/s,采用SMD housing MLPQ40封裝,器件尺寸小。SIMl-2的結(jié)構(gòu)框圖如圖l所示。

SIMl-2支持所有發(fā)送與接收功能,吸收總線(xiàn)上附加電源電流并具有高阻特性,采用兩種穩(wěn)壓電源供電并允許電源具有電隔離。SIMl-2具有以下主要功能:支持所有發(fā)送和接收功能;對(duì)來(lái)自總線(xiàn)的能量起到高阻抗退耦作用:可連接所有曼徹斯特碼編解碼器,符合IEC61158-2的曼徹斯特碼技術(shù);MAU器件和通訊控制器之間集成接口邏輯,降低電流消耗;為用戶(hù)提供穩(wěn)定的輸出電壓,電壓設(shè)置范圍2~5 V(誤差+3%),可用電流最高可達(dá)50 mA;閑聊(JABBER)禁止。其接口邏輯是指從該器件到通訊控制器的接口,采用以下3種不同的工作模式:
(1)不采用電流式隔離 如果特殊應(yīng)用的器件的總線(xiàn)接口無(wú)需電流式隔離,此時(shí)使使能信號(hào)GIM為低電平。接收和發(fā)送信號(hào)未經(jīng)處理和轉(zhuǎn)換而通過(guò)。其電路如圖2所示。

(2)光耦隔離 為了得到數(shù)據(jù)和相關(guān)信號(hào)的線(xiàn)性電流式隔離,使用不同的隔離器件和隔離電路。常用方法是在每個(gè)信號(hào)端(TxS,TxE,RxS,RxA)放置光耦,如圖3所示。


上一頁(yè) 1 2 3 下一頁(yè)

評(píng)論


相關(guān)推薦

技術(shù)專(zhuān)區(qū)

關(guān)閉