Z-139 částečně kanibalizovaná

OCR návodu Z-139

TESLA ELTOS STÁTNÍ PODNIK

DIZ

SAPI-1

APLIKAČNÍ PŘÍRUČKA

Z-139

Obsah:

1. Úvod
2. Technické parametry
3. Instalace
4. Popis funkce
5. Programování
6. Testování
7. Údržba
8. Všeobecné údaje
9. Bezpečnostní požadavek
10. Z-139 zapojení X1
11. Z-139 zapojení X2
12. Adresní pole Z-139
13. Adresní propojky jednotky Z-139
14. Rozpiska součástí Z-139
15. Rozložení součástek Z-139

Přílohy:

1. Schéma Z-139

Úvod

Jednotka Z-139 "Analogovo-frekvenční převodník" je v systému CHP 3000 využívána jako zdroj přesného kmitočtu 200Hz pro časovač a galvanicky oddělený A/F převodník se strmostí 0 - 200 kHz/V.

Mikropočítačový systém CHP 3000 byl vyvinut v Chemoprojektu, odštěpném závodě Praha 9 - Satalice.

Účelem aplikační příručky je poskytnout uživateli základní informace pro instalaci a použití jednotky Z-139.





Technické parametry

Napájení jednotky:	+5V +-0,25V
	+5V +-0,25V	galvanicky odděleno
	+15V +-0,50V	galvanicky odděleno
	-15V +-0,50V	galvanicky odděleno
Odběr proudu:	+5V 100 mA
	+5V 250 mA	galvanicky odděleno
	+15V 50 mA	galvanicky odděleno
	-15V 80 mA	galvanicky odděleno
Rozměr desky:		140 x 150 x 15 mm
Hmotnost:		150 g
Počet modulů:		1
Počet integrovaných obvodů:		20
Počet vstupů:		1
Vstupní napětí:		0 - 10V





Instilace

Před instalací jednotku Z-139 zkontrolujeme, zda nedošlo během přepravy nebo skladování k mechanickému poškození desky nebo konektorů.

Jednotku Z-139 “Analogovo-frekvenční převodník" je možno připojit na sběrnici typu ARB-1 nebo IOB-1.

Po zasunutí jednotky Z-139 do vany a připojení na sběrnici kontrolujeme, zda nedošlo k nedovolenému, zatížení sběrnice.





Popis funkce

Jednotka Z-139 "Analogovo-frekvenční převodník" je interface jednotkou systému CHP 3000. Je adresovatelná v celém I/O adresním prostoru. Lze připojit na sběrnici typu ARB-1 nebo IOB-1. Adresa z adresní části sběrnice je dekódována obvody IO15 a IO16 (MH 3205). Vývody 0 - 7 obvodů IO15 a IO16 jsou vyvedeny na přepojovací pole, na kterém lze propojkami I, IIa, IIb zvolit adresu jednotky podle tabulky "Adresní propojky". Propojka IIa určuje čtveřici adres pro časovač integrovaného obvodu IO1 (8253), propojka IIa určuje čtveřici adres pro klopný obvod IO8 (MH 7474). Obvodem IO8 lze volit plnící frekvenci časovače IO1 (8253) buď 200Hz nebo výstupní frekvenci A/F převodníku 0 - 1MHz. "Propojkové pole" znázorňuje běžné zapojení jednotky Z-139 nastavené při samostatných dodávkách z výrobního závodu. Propojkami I, Ila, IIb jsou vymezeny čtveřice adres 0E8H -0EBH a 0ECH - 0EFH.

Datová část sběrnice je impedančně oddělena budiči obousměrné sběrnice IO3, IO4 (MH 3216) od vnitřní datové sběrnice jednotky.

Jednotka Z-139 je obvodově rozdělena na dvě části. První část tvoří obvody galvanicky spojené s napájecím napětím systému CHP 3000. Jsou to obvody dekodérů adresy, budičů sběrnice a časovače.

Druhou část jednotky tvoří galvanicky oddělený A/F převodník se strmostí 0 - 100 kHz/V respektive 0 - 200 kHz/V a zdroj přesného kmitočtu 200 Hz pro časovač. Jako zdroj přesné frekvence je užit krystalem řízený oscilátor 10 MHz tvořený obvodem IO13 (MH 74S00) - C1 - R9 a krystalem K. Pro potřeby A/F převodníku je tato frekvence dělena obvodem IO12 (MH 7493) na 5 MHz a 2,5 MHz a obvodem IO11 (MH 74S74) dále pak na 2,5 MHz a 1,25 MHz.

Druhá část děličky frekvence složená z obvodů IO14 (MH 7490), IO10 (MHB 4513), IO9 (MHB 4518) dělí kmitočet oscilátoru až na frekvenci 200 Hz, která je převáděna optoelektronickým oddělovačem OP1 (WK 16412/4) do galvanicky neoddělené části jednotky jako hodinový kmitočet pro potřeby časovače IO1 (8253).

Vlastní A/F převodník je složen z:

- integrátoru IO18 (MAC 156)	- R13 - R14 - R15 - R19 - R20
	- R21 - C3 - C6
- komparátoru IO17 (MAC 160)	- D3 - D4 - D9
	- R12 - R18 - C4 - C5
- klopného obvodu D	- IO11 (MH 7474)
- zdroje proudu IO19 (MAC 01)	- IO20 (MAA 741)
	- T4 (KC 811)- T5 (KFY 18)
	- D5 až D8 - C7 až C9 - C18
	- R16 - R22 až R32

Vstupní měřený signál je přiveden na vstup integrátoru, jehož výstup je vyhodnocován komparátorem. Vstupní napětí vyvolá odezvu , jejíž rychlost je přímo úměrná velikosti vstupního napětí. Odezva integrátoru je vyhodnocována rychlým komparátorem na jehož výstupu se po průchodu nulou objeví napětí log. úrovně H TTL. Tato úroveň je přivedena na vstup D obvodu IO11, který jí s nejbližší čelní hranou hodinového kmitočtu převede na výstupy /Q, Q.

Výstup /Q otevře hradlo IO13 (MH 74S00), které počne propouštět hodinový kmitočet 1,25 resp. 2,5 MHz. Kmitočet na výstupu IO13 je zároveň výstupním kmitočtem převodníku.

Výstup Q obvodu IO11 připojí prostřednictvím spínače T4 (KC 811) zdroj proudu na výstup integrátoru a odvede tím vstupní proud. Integrátor a komparátor se vrátí zpět do základní polohy.

Obvod D IO11 se s nejbližší čelní hranou hodinového kmitočtu překlopí zpět, odepne zdroj proudu od vstupu integrátoru a přeruší průchod výstupní frekvence hradlem IO13. Vstupní napětí na vstupu integrátoru způsobí opět odezvu integrátoru a celý cyklus se opakuje.

Výstupní frekvence A/F převodníku je převáděna do galvanicky neoddělené části jednotky Z-139 obvodem T2 - T3 - D1 - D2 - TR1 - R5 - R10 - R11, Tato frekvence je čítána dvěma v sérii spojenými čítači obvodu IO1 (8253). Stav těchto čítačů je čten procesorem. Třetí čítač časovače 8253 je užit jako časovač s přerušením na konci čítání. Pracuje s hodinovou frekvencí 200 Hz. Přerušovací úroveň je vyvedena na konektor X2.





Programování

Programová obsluha jednotky Z-139 "Analogovo-frekvenční převodník“ se týká integrovaného obvodu IO1 (časovač 8253) a klopného obvodu IO8 (MH 7474). Pro tento účel jsou z celého I/O adresního prostoru propojkami I, IIa, IIb vybrány dvě čtveřice adres.

Poznámka: U jednotek Z-139 samostatně dodávaných jsou z výroby nastaveny čtveřice 0E8H - 0EBH, 0ECH -0EFH.

Programování obvodu IO1 8253

Obvod IO1 se programuje vysláním řídicího slova na první adresu ze čtveřice vymezené propojkami I, IIa (běžně 0E8H). Pomoci obousměrné datové sběrnice lze obvodu 8253 naprogramovat režim práce, naplnit registry čítačů číselnou hodnotou a číst okamžitý stav čítačů.




Tabulka řídících signálů operacích čtení a zápisu

Řídící signály
/CB	/RD	/WR	A1	A0	Jimi určená činnost
0	1	0	0	0	Zápis do registru č. 0
0	1	0	0	1	Zápis do registru č. 1
0	1	0	1	0	Zápis do registru č. 2
0	1	0	1	1	Zápis řídícího slova
0	0	1	0	0	Čtení z registru č. 0
0	0	1	0	1	Čteni z registru č. 1
0	0	1	1	0	Čtení z registru č. 2
0	0	1	1	1	žádná činnost




Tvar řídícího slova

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
SC1	SC0	RL1	RL0	M2	M1	M0	BCD




Tabulky významů signálů ve tvaru řídícího slova

RL1	RL0	Význam
0	0	Zkopírování obsahu čítače do paměti registru
0	1	Čtení/zápis pouze vyšší slabiky
1	0	čteni/zápis pouze nižší slabiky
1	1	čtení/zápis nejdříve nižší potom vyšší slab.




M2	M1	M0	Režim	Význam	čítač
0	0	0	0	Přerušení na konci čítání	2
0	1	1	3	Generátor kmitočtu se střídou 1:1	0 a 1

Poznámka: S ostatními řeži my, které časovač 8253 připouští, jednotka Z-139 nepočítá.




BCD	Význam
1	Určuje čítání v kódu BCD
0	Určuje čítáni v binárním kódu




Programování klopného obvodu IO8 MH 7474

Volba plnící frekvence časovače se programuje vysláním řídicího slova na libovolnou adresu z druhé čtveřice adres vymezené propojkami I, IIb (z výroby nastavena 0ECH-0EFH).




Tvar řídícího slova

D7  D6  D5  D4  D3  D2  D1  D0
|   +---+---+---+---+---+---+---bez významů
+-------------------------------H ... 200Hz pro čítač
+-------------------------------L ... výstup A/F převodníku





Testování

Jednotka Z-139 je ve výrobním závodě testována pomocí testovacího programu TES139.





Údržba

Údržba desky spočívá v udržováni kontaktů FRB konektoru. Tyto kontakty je nutno chránit před znečištěním a mechanickým poškozením, aby byla zajištěna spolehlivá funkce systému. Před každým zasunutím desky do sběrnice je nutno zkontrolovat, zda nejsou špičky konektoru ohnuty, aby nedošlo k jejich ulomení. Servis desky zajišťuje dodavatel systému TESLA DIZ prostřednictvím servisních středisek. V Případe odeslání desky do opravy je nutno ji zabalit do původního přepravního obalu.





Všeobecné údaje

Pracovní podmínky:	teplota okolí	...	+5°C až +40°C
	relat. vlhkost	...	40 – 80%. při 30°C
	prostředí	...	neklimatizované,
			bez agresivních plynů a par
	atmosfér.tlak	...	84 - 107 kPa
	prašnost	...	max. 1mg/m3
			částice max. 10 µm
	vibrace-odolnost	..	0.1 mm při 25 Hz

Krytí dle ČSN 33 0330 je IP 00.

Deska je napájena ze zdroje, který odpovídá ČSN 36 9060.

Kvalifikace obsluhy a údržby - pracovník poučený dle § 4 vyhlášky 50/78Sb.

Skladování:

skladovací prostor musí být suchý, dobře větraný bez mechanických otřesů a chemických vlivů, skladovací teplota musí být v rozmezí -5 až +35°C a relativní vlhkost max. 75%, výrobky musí být skladovány v neporušeném obalu, při vybalování systému (zvláště v zimním období) je nutné ponechat výrobek v přepravním obalu 4-5 hodin v pracovních podmínkách, aby nedošlo k orosení desek.

Záruka:

dodavatel ručí za jakost výrobku po dobu 6 měsíců ode dne splnění dodávky za předpokladu, že deska nebyla mechanicky poškozena hrubým, nebo neodborným zásahem.





Bezpečnostní požadavek

Všechna zařízení a přístroje připojené na vstupy a výstupy jednotky Z-139 musí splňovat požadavek ochrany zvýšenou isolaci podle normy ČSN 36 9060 na min. 2,5 kV.





Z-139 zapojení X1

číslo konektoru:	X1	konektor:	TY 517 6211
deska:	Z-139	klíčování:	C6

číslo	signál	název	typ
(PIN)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10	/IOR	čtení z portu	INP
11
12	/IOW	zápis do portu	INP
13
14
15	+5V	napájení	NAP
16	+5V	napájení	NAP
17	+5V	napájení	NAP
18	+5V	napájení	NAP
19	0V	zem	NAP
20	0V	zem	NAP
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31	D4	data	BD
32	D3	data	BD
33	D6	data	BD
34	D5	data	BD
35	D2	data	BD
36	D7	data	BD
37	D0	data	BD
38	D1	data	BD
39	A1	adresa	INP
40	A0	adresa	INP
41	A3	adresa	INP
42	A2	adresa	INP
43	A5	adresa	INP
44	A4	adresa	INP
45	A7	adresa	INP
46	A6	adresa	INP
47
48
49
50
51
52
53	0V	zem	NAP
54	0V	zem	NAP
55
56
57
58
59
60
61
62

INP	vstupní
BD	obousměrný
OUT	výstupní
NAP	napájení





Z-139 zapojení X2

číslo konektoru:	X2	konektor:	TY 513 3011
deska:	Z-139	klíčování:	D1

číslo	signál	název	typ
(PIN)
1
2	0V	signálová zem	NAP
3
4	U vst	vstupní napětí A/F	INP
5
6
7
8	+15V	napájení galvanicky oddělené	NAP
9
10	-15V	napájení galvanicky oddělené	NAP
11
12
13
14
15
16
17	0V	napájeni galvanicky oddělené	NAP
18	0V	napájeni galvanicky oddělené	NAP
19	0V	napájeni galvanicky oddělené	NAP
20	0V	napájeni galvanicky oddělené	NAP
21
22
23	+5V	napájeni galvanicky oddělené	NAP
24
25
26	F výst	výstupní frekvence A/F	OUT
27
28	+5V	napájeni galvanicky oddělené	NAP
29	/INT	žádost o přerušení	OUT
30	200Hz	frekvence	OUT

INP	vstupní
BD	obousměrný
OUT	výstupní
NAP	napájení





Adresní Pole Z-139

Deska PS Z-139, pohled se strany součástek



Poznámka: Znázorněno je standardní zapojení propojek I a II dodávané výrobním závodem. Propojky vymezují čtveřice adres 0E8H - 0EBH a 0ECH - 0EFH.





Adresní propojky jednotky Z-139

I.	II.
	0	1	2	3	4	5	6	7
0	00-03	04-07	08-0B	0C-0F	10-13	14-17	18-1B	1C-1F
1	20-23	24-27	28-2B	20-2F	30-33	34-37	38-3B	3C-3F
2	40-43	44-47	48-4B	4C-4F	50-53	54-57	58-5B	5C-5F
3	60-63	64-67	68-6B	6C-6F	70-73	74-77	78-7B	7C-7F
4	80-83	84-87	88-8B	8C-8F	90-93	94-97	98-9B	9C-9F
5	A0-A3	A4-A7	A8-AB	AC-AF	B0-B3	B4-B7	B8-BB	BC-BF
6	C0-C3	C4-C7	C8-CB	CC-CF	D0-D3	D4-D7	D8-DB	DC-DF
7	E0-E3	E4-E7	E8-EB	EC-EF	F0-F3	F4-F7	F8-FB	FC-FF





Rozpiska součástí Z-139

Součástka			Pozice
Odpor	TR 191	4K7	R1
		1K0	R2, R5
		15K0	R3
		220R	R4, R6
		2K2	R7
		470R	RS
		100R	R9-R11, R29
		10K0	R15, R21, R25
		120R	R17
		330R	R18, R19
		270R	R26
		220R	R30
		390R	R31
	TR 161	10K0	R13, R14
		5K6	R16, R23, R24, R28
		1K5	R22, R27
	TR 636	220R	R12
Qdp.trimr	TP 095	2K2	R20
		150R	R32
Kondenzátor	TC 210	330p	C1
	TC 210		Cx dolaďovací
	TK 733	10n	C3
		100n	C2, C4, C5, C7-C11, C13, C15, C19
	TGL 2155	330p	C6
	TE 131	47µ	C12, C14
	TE 986	10µ	C16-C18
I.O.	KR 580 VI 53		IO1
	MH 3216		IO2-IO4
	MH 7403		IO5
	MH 7404		IO6
	MH 7408		IO7
	MH 7474		IO8
	MHB 4518		IO9, IO10
	MH 74S74		IO11
	MH 7493		IO12
	MH 74S00		IO13
	MH 7490		IO14
	MH 3205		IO15, IO16
	MAC 160		IO17
	MAC 156		IO18
	MAC 01		IO19
	MAA 741		IO20
Tranzistor	KC 508		T1
	KSY 71		T2, T3
	KC 811		T4
	KFY 18		T5
Dioda	KA 206		D1-D5
	KZ 260 5V6		D9
Krystal	THK 10,0MHz		K
Konektor FRB	TY 517 62 11		X1
	TY 513 3041		X2
Tor.trafo	mat. N1 Φ 6,3		P=S=12z Φ 0,25 CuT
Optron	WK 164 12-4		OP





Rozložení součástek Z-139




DPS Z-139

Popis a vyobrazení v této příručce jsou nezávazné a výrobní závod si vyhrazuje právo v duchu technického rozvoje a v zájmu uživatelů přístrojů provádět změny sloužící zlepšení funkce a spolehlivosti přístrojů, Z toho důvodu se nemusí všechny údaje v textu a všechna vyobrazení shodovat s dodaným přístrojem.

Vývoj:

CHEMOPROJEKT O.Z. PRAHA 9 - SATALICE

Výroba:

JZD BUDOUCNOST Blatnice

Dodavatel:

TESLA-ELTOS-DIZ

poštovní schránka 27

pošta 45

145 00 Praha 4

Přílohy:

Schéma Z-139


Schéma Z-139 a černobílá verze ZDE.

Obsah:

1. Úvod
2. Technické parametry
3. Instalace
4. Popis funkce
5. Programování
6. Testování
7. Údržba
8. Všeobecné údaje
9. Bezpečnostní požadavek
10. Z-139 zapojení X1
11. Z-139 zapojení X2
12. Adresní pole Z-139
13. Adresní propojky jednotky Z-139
14. Rozpiska součástí Z-139
15. Rozložení součástek Z-139

Přílohy:

1. Schéma Z-139