کامیپوتر صنعتی

[1nafar]

سلام
----قبلا در این پست (You can see links before reply)در مورد دلایل عقب افتادگی صنایع ایران مقداری بحث کردیم وبه نتایج خوبی هم رسیدیم :(
یکی از دلایل مهم در عدم پیشرفت صنایع الکترونیک و کنترل ایران ، عدم وجود سخت افزار های مناسب و همچنین عدم اطمینان صنایع به طراحان بود که شما میتونید با خوندن پست های موجود در همون بحث اطلاعات بیشتری رو در این مورد بدست بیارید .
-----توی تمامی سیستم ها نیاز به یک کنترل کننده وجود داره ، این کنترلر میتونه با توجه به بودجه ی شرکت از خارج تهیه بشه ( یک PLC ) یا توسط یکی از طراحان داخلی طراحی و ساخته بشه ( همون پروژه های آشغال خودمون ) .
-----متاسفانه در اغلب موارد ، به دلیل کمبود وقت ، نبود اطلاعات کافی در مورد پروژه ، موجود نبودن اطلاعات فنی در مورد قظعات مورد نیاز و... ، پروژه به درستی انجام نمیشه و طراح با لحیم کردن یک میکرو کنترلر aVR و یک رگولاتور7805 و یک LCD و تعدادی کلید و LED کار رو به پایان میرسونه .
------ما میتونیم با مطالعه ی استاندارد های جهانی و همچنین استفاده از تجربیاتی که داریم یک برد صنعتی طراحی کنیم . تمامی نقشه ها و DOC های مروبط به این طرح به صورت رایگان در اختیار کاربران قرار خواهد گرفت و اونا میتونن بدون هیچگونه محدودتی از اون در پروژه های خودشون استفاده کنن .
----- در ادامه اطلاعات بیشتری در این رابطه درج خواهد شد .
************************************************** ***************
جزئیات بیشتر در مورد پروژه :
طبق مطالعاتی که در چند ماه اخیر روی سیستم های صنعتی موجود در ایران داشتم ، به این نتیجه رسیدم که در کلیه این سیستم ها از تجهیزات الکترونیکی برای مقاصد زیر استفاده شده :
1- کنترل دور موتور AC و DC
2- کنترل ولتاژ در منابع تغذیه ی DC و AC ( همون UPS خودمون )
3- مباحث حفاظتی (رله های حفاظتی )
4- ماژول های ارسال و دریافت داده
5- کنترل کننده های برنامه پذیر ( PLC ، که برای مقاصد مختلف استفاده میشه )
6- سیستم های جمع آوری و پردازش داده
7- اگه موردی از قلم افتاده بگید .
برد های به کار رفته در این دستگاه ها رو میشه در دو دسته ی زیر قرار داد :
- برد های دارای میکروکنترلر .
در این دسته از دستگاه ها ( شامل کنترل کننده ی دور موتور ، رله های حفاظتی و PLC ) از یک میکروکنترلر ( که معمولا به صورت کاستوم لیبل خوردن (مثلا میکروکنترلر مارک ABB) به عنوان هسته ی اصلی و از تراشه های ثانویه ای ( مثلا کنترل کننده ی LCD یا مبدل RS232 به شبکه و... ) برای انجام دادن کار های جانبی استفاده شده.
-برد های که در اونا از ای سی های CMOS و TLL ( لاجیک) استفاده شده .
در این دسته ( شامل منابع تغذیه ی DC و AC ، سیستم های جمع آوری و پردازش داده و ماژول های ارسال و دریافت داده ) از قطعات دیجیتالی مثل گیت های منطقی ، فلیپ فلاپ ها ، دیکودر ها و ... برای انجام کار استفاده شده است .
---------
نکاتی که در این دستگاه ها وجود داره :
1- پارامتر های گروه اول رو میشه به صورت دستی و از طریق پانل دستگاه یا توسط نرم افزار مخصوص اونا انجام داد .
2- در طراحی اولیه برد ها تمامی موارد در نظر گرفته شده ، مواردی مثل استفاده از تغذیه ی سوئچینگ ، استفاده از کنترل کننده ی CPU ( واچداگ سخت افزاری ) و...
3- طراحی اغلب این برد ها مربوط به سال های 1980 تا 2000 هست و حتی در ورژن های جدید نیز تغییر چندانی در اونا ایجاد نشده .
4- برای تمامی مد های کاری ( کارکرد عادی و خطا ) پیغام ها و هشدار های در نظر گرفته شده که میشه با مراجعه به راهنمای دستگاه به سادگی مشکلش رو حل کرد .
5-و...
------
برد مورد نظر ما باید دارای یک سخت افزار منعطف باشه و بتونه کلیه نیاز های بالا رو تامین کنه ، برای هر کدام از موارد بالا به تعدادی ورودی وخروجی نیاز خواهیم داشت که میشه اونا رو با ایزولاسیون مناسب به برد قدرت منتقل نمود .

اگه سوال یا نظری دارید در ادامه مطرح کنید .

[hakimzadeh]

خب مهندس بعداز اینکه این برد ساختیم باهاش چیکار کنیم؟برنامه بعدیت چیه؟

[alishekarriz]

اينطور كه من فهميدم برنامه جمع آوري اطلاعات مناسب براي طراحي هست حتما لازم نيست از اين برد استفاده بشه در پروژه ها بلكه وقتي يك برد با در نظر گرفتن تمام احتمالات ساخته ميشه و برنامه اي قوي براش نوشته ميشه در هر پروژه ميشه اي يك قسمت اون استفاده كرد .. درواقع تكنولوژي طراحي دستمون هست

خيلي خوبه .. فقط به نظرم سه هفته زمان كافي نيست .. و نياز به كار شبانه روزي داره

بعدشم صورت مسئله خيلي بزرگ هست يا حداقل من خيلي حضور ذهن ندارم كه چه پارامترهايي بايد جمع بشه

ولي متاسفانه شركتهاي ما اكثرا دلالي رو دوست دارن چه كوچيك چه بزرگ اون تعدادي هم كه تفكر توليدي دارند فشار زيادي رو تحمل ميكنن ..
همين رله هاي حفاظتي ساده (مثلا UnderVoltage - OverVoltage) واقعا چيزهاي ساده اي هستند يا ترانسديوسرها يا آلارم ويندو و چيزهايي از اين قبيل .. حالا PLC , Multifunction Relay ها رو كاري نداريم

دو عامل سد راه ساختن هست .. اول نگاه ايراني .. دوم تجهيزات لازم .. الان فكر كن يه سيتي بخواهي بزاري توي رله هر روز بخواد جنسش عوض بشه توي بازار . . معلوم نيست حواست به جنسهاي خريده شده باشه يا به بازار يابي .

اما در كل كار خيلي خوبي شروع كردي .. خوشم مياد از ديد بلندت .. فقط سرفصل بندي كن كه حداقل پله .پله بريم جلو خسته نشيم

شاد و موفق باشيم

[agape]

ایده خوبی هست - قبلا این ایده رو داشتم ولی نمیدونم دقیقا به چه دلیل ولش کردم ؛ کار تا اونجا پیش رفت که حتی زبان برنامه نویسی رو روش پیاده کرده بودم (همون بیسیک که الان به عنوان مثال برد های آتمل داره عرضه میشه ولی خوب کاملش نکردم.)

[hakimzadeh]

مهندس سلام.
ایده برد صنعتی رو به کجا رسوندی.؟چند درصد کار پیش رفته است.؟

[1nafar]

سلام
فعلا مشغول جمع اوری استاندارد ها و مطالعه روی برد های صنعتی موجود هستم ، یه مقدار که موضوعات این بخش بیشتر بشه کار طراحی رو شروع میکنیم

[1nafar]

سلام
من بعد از یک تاخیر طولانی برگشتم و بازگشتم رو به ایران میکرو خوش تبریک عرض میکنم . :125:
************************************************** ************************

برای طراحی برد های صنعتی استاندارد های مختلفی وجود داره .
این استاندارد ها از طرف دپارتمان های فعال در حوزه ی برق و الکترونیک و کنترل ، نظیر IEC و IEEE و... یا تولید کننده گان قطعات الکترونیک ( بیشتر تولید کننده های میکروکنترلر ها و CPU ها ) مثل اتمل و اینتل و ... صادر میشه و در اختیار کاربران قرار میگیره ، نمونه های از این استاندارد ها رو در زیر مشاهده می کنید :
en.wikipedia.org/wiki/MicroATX
en.wikipedia.org/wiki/Mini-ITX
PC/104 Consortium (You can see links before reply)


در میان این استاندارد ها ، من به دلایل زیر استاندارد PC104 رو انتخاب کردم :
- این استاندارد برای برد های میکروکنترلری ارائه شده
- این استاندارد به محصولات شرکت خاصی وابسته نیست
- همه چیز در اون به روشنی مشخصه و نکته ی مبهمی وجود نداره
- چند تا شرکت معتبر از اون استفاده میکنن
- نقشه ی چند تا مادربرد صنعتی مبتنی بر این استاندارد در اینترنت وجود داره
- ترجمه ی فارسی اون در سایت ایران میکرو ودر مجله ی PMM 18 آورده شده

البته در این استاندارد چند تا نکته هم وجود داره که ممکنه بعدا مشکلاتی رو در طراحی ما ایجاد کنه
- سوکت PCI ممکنه در بازار وجود نداشته باشه
- اندازه ی برد یه مقدار کوچک هست ( شاید هم پروژه ی ما خیلی بزرگ باشه )
- تعداد خطوط داده موجود بر روی برد خیلی زیاد هست ( توضیحات بیشتر در ادامه آورده شده )

PC104 چیست ؟
PC104 یک استاندارد برای طراحی سیستم های تعبیه شده (embedded systems ) هست که به دلیل وجود پشتیبانی و به روز آوری مناسب ، طرف داران زیادی رو به صمت خودش کشونده .
این استاندارد در چندین گروه ( نمونه ) ارائه شده که در تمامی این نمونه مباحث کلی یکی بوده و فقط برخی از جزئیات با هم تفاوت دارن .
ویژگی های کلی PC104 :
- ابعاد مادر برد باید 90 در 96 میلی متر باشه
- بر روی مادر برد باید ولتاژ 3.3 و +5 و _5 و +12 و -12 وجود داشته باشه
- بر روی برد چند تا سوکت وجود داره که این سوکت ها باید دارای سیگنال های مخصوص به خودشون ( که در متن استاندارد آورده شده ) باشن
- محل سوراخ ها و همچنین محل نصب سوکت ها باید مطابق اندازه های آورده شده در متن استاندارد باشه .
- کاربر میتونه تعداد نامحدود برد PC104 رو روی هم سوار کنه ( معمولا تا 6 عدد ) ، این برد ها از طریق دو سوکت به نام ISA و PCI با هم ارتباط برقرار میکنن

PC104 و PC104 PLUS :
در استاندارد PC104-PLUS که بعد از استاندارد PC104 ارائه شده سوکتی به نام PCI ( یک سوکت 120 پایه ) به مادر برد اضافه شده .
به دلیل پیشرفت در میکروکنترلر ها و اضافه شدن تعداد پایه های اونا ، اضافه کردن یک سوکت امری کاملا منطقی هست .
توی استاندارد PC104 سوکت PCI وجود نداره و این استاندارد بیشتر برای کار با میکروکنترلر ها که پایه های کمی دارن مناسبه .
در ادامه اطلاعات بیشتری رو در مورد این استاندارد بدست خواهید اورد .

[Pioneer]

والا دو سال قبل من خیلی دنبال این برد بودم ولی اشتباه کردم نخریدم! نمیدونمم الان چند در میاد!
امیدوارم اقای زارعی یه پرس و جویی بکنن!

[1nafar]

یکی از مزیت های اصلی pc104 ماژولار بودنش هست ، در این استاندارد کاربر میتونه بخش های مختلف پروژه رو در ماژول های مختلف طراحی کنه و در اخر تمام ماژول ها رو روی هم سوار کنه .
پروژه ی ما از پنج عدد ماژول تشکیل خواهد شد :

ماژول شماره ی یک : پورت های ورودی خروجی :
این ماژول یک ماژول کاملا صنعتی هست و شما به عنوان یک طراح صنعتی میتونید بدون هیچ مشکلی از اون در صنعت استقاده کنید . این ماژول تنها درگاه ارتباطی مادر برد با جهان خارج هست و تمامی سیگنال ها به این برد وارد یا از اون خارج میشن .
برای صنعتی شدن این برد باید موارد زیر در اون رعایت بشه :
1:سیگنال های ورودی و خروجی باید در سطوح ولتاژ استاندارد باشن
در صنعت ولتاژ 0 و 24 ولت برای سیگنال های دیجیتال و ولتاژ 0 تا 10 ولت و جریان 0 یا 4 تا 20 رو برای سیگنال های آنالوگ لحاظ میکنن .
2: سیگنال های وارد شده کاملا از مدار میکروکنترلر ایزوله باشن ( مخصوصا سیگنال های دیجیتال )
3: بر روی اون یک پورت ارتباطی پر سرعت وجود داشته باشه
بر روی میکروکنترلر های واسط های سریال مختلفی نظیر spi ، rs232 ، can و شبکه و... وجود داره ، اما در صنعت معمولا از پروتکل rs485 (ارسال داده ها به صورت تفاضلی ) استفاده میشه
4 : وقت پردازنده برای کار های همچون نمایش تصویر بر روی lcd ، اسکن صفحه کلید و... طرف نشه و این بدین معناست که برد ما توسط یک پروتکل سریال نظیر spi با یک میکروکنترلر دیگه که به یک lcd و تعدادی کلید متصل هست ، ارتباط برقرار کرده و داده های مورد نیاز جهت نمایش ( که فقط مقادیر متغیر های مورد نیاز هستند ) رو به اون می فرسته .
5 : اگه موردی مونده ، شما بگید .
این ماژول ، اولین ماژول ما خواهد بود و سایر ماژول ها در زیر اون قرار خواهد گرفت ( تصویر پیوست رو مشاهده کنید )
ماژول شماره ی دو : منبع تغذیه :
معمولا 90 درصد عوامل خرابی برد های الکترونیک طراحی شده توسط مهندسین داخلی ، عدم استفاده از منبع تغذیه ی مناسب هست ، در مواردی مشاهده شده که دوستان توانی برابر با 40 وات رو روی یک رگولاتور 7805 تلف میکنن و بعد توقع دارن برد سالیان سال کار کنه .
برای بالا برد ضریب اطمینان برد پیشنهاد من استفاده از یک مبدل dc به dc هست که بتونه ولتاژ های 3.3 و +5 و -5 و +12 و -12 که سطوح ولتاژ ذکر شده در استاندارد pc104 هستند ( و ما در ادامه ، در بخش های مختلف مدار از آنها استفاده خواهیم کرد ) و ولتاژ +24 ولت که برای تحریک ورودی ها به اون نیاز خواهیم داشت رو تامین کنه .
برای کاهش تلفات توان بر روی مادر برد و همچنین جلوگیری از گرم شدن اون ، از یک منبع تغذیه ی جداگانه برای تامین ولتاژ ورودی این منبع استفاده خواهد شد ، ولتاژ منبع تغذیه ی مذکور برابر با 24 ولت بوده و میتواند از 20 تا 40 ولت تغییر کند ( البته ممکنه این اعداد بعدا تغییر کنن )
ماژول شماره ی سه : پل ارتباطی :
جهت ارتباط با سایر ادوات و برد های الکترونیکی ، بر روی این پورت چندین پروتکل ارتباطی ایجاد میشه که در زیر تعدادی از اونا آورده شده :
1- پورت شبکه : جهت ارتباط با کامپیوتر ( مثلا نمایش داده در یک سیستم scada )
2- پورت usb : جهت ارتباط با کامیپوتر و سایر ادوات جانبی ( دخیره داده بر روی فلش دیسک ، برنامه ریزی میکروکنترلر و ... )
3- پورت spi : جهت ارتباط با برد های الکترونیکی جانبی ( مثلا یک برد میکروکنترلری که تعدادی سنسور بر روی اون وجود داره )
4- پورت سریال : جهت ارتباط با ماژول های مختلف ( مثل gps و ... )
5- پورت can : ارسال داده به ماژول ها و برد های که فاصله ی زیادی با مادربرد دارند
6- پورت rs485 : ارسال داده به ماژول ها و برد های که فاصله ی زیادی با مادربرد دارند
7- پورت های جهت اتصال موس و کیبرد
8 و...
ماژول شماره ی چهار : میکروکنترلر :
بر روی این برد میکروکنترلر و سایر ادوات مرتبط با اون قرار خواهند گرفت . میکروکنترلر و مباحث مرتبط با اون در ادامه مطرح خواهد شد .

ماژول شماره ی پنج : ابزار های خاص :
بر روی این ماژول ، کاربر میتونه بسته به کاربرد مادر برد ، مدارات مختلفی رو پیدا سازی کنه ، ما در ادامه در مورد این برد تصمیم گیری خواهیم کرد .



ملاحظات طراحی :
1- طراحی باید به گونه ای باشه که کابر بتونه به سادگی اون رو مونتاژ کنه
مثلا اگه قراره روی ماژول شماره ی یک 10 تا ورودی آنالوگ قرار بگیره و کاربر به ورودی آنالوگ نیاز نداشته باشه ، چیدمان قطعات باید بگونه ای باشه که کاربر بدونه کدوم قطعه رو نباید مونتاژ کنه .
2- هدف از مطرح کردن این مبحث ، ارائه ی نکات طراحی هست ،
شما میتونید از برد نهایی ، که در انتهای این مبحث طراحی میشه ف استفاده کنید ، یا بخش های مختلف اون رو در پروزه هاتون به کار ببرید . مهم اینکه برد شما صنعتی باشه و بدون هیچ مشکلی کار کنه
3- به دلیل عدم نیاز به فرکانس بالا در پروسه های صنعتی ، حداکثر فرکانس کاری پردازنده 60 تا 70 مگا هرتز خواهد بود و قرار نیست ما در این پروژه از هسته های فلان و چنان استفاده کنیم .
4 - در آینده ما از این برد صنعتی در پروژه های مختلفی استفاده خواهیم کرد .

[AnonyJavad]

من یه سوال داشتم، هدف اینه که بتونیم همچین بردهایی رو طراحی کنیم یا دستگاه صنعتی بسازیم که بتونه این بردها رو برای ما بسازه؟!
من میگم اولویت با دومی هست، چون اگه برد رو طراحی هم کردیم بعد باید کلی هزینه بدیم بابت وارد کردن چنین دستگاهی که بتونه این بردهای چند لایه رو بزنه... یا از یکی که با هزینه زیاد دستگاهشو وارد کرده بخوایم این برد رو واسمون بسازه ...که در نهایت بازم از نظر هزینه به صرفه نیست.

یک علت مهم عقب ماندگی ما در صنایع این هست که درس های دانشگاهیمون دیر به روز میشن...مثلا همین ساخت مدار چاپی الان داره به سمت مدارها و المنت های کوچک نانو تیوبی میره ولی توی دانشگاه های ما هنوز در مورد ور رفتن با پروتل حرف می زنند!

[AnonyJavad]

این یه سایت چینی هستش، شاید چیزای کمیابی در مورد همین طراحی بورد pc104 پیدا بشه منتها به زبون چینی :
You can see links before reply
شما هم که آواتار ژاپنی و چینی گذاشتی شاید بلد باشی زبونشونو به دردت بخوره:0013:

[1nafar]

من یه سوال داشتم، هدف اینه که بتونیم همچین بردهایی رو طراحی کنیم یا دستگاه صنعتی بسازیم که بتونه این بردها رو برای ما بسازه؟!
سلام
هدف ما طراحی یک برد جامع هست ، این برد میتونه در چنین دستگاهی ( خطوط تولید و مونتاژ ) هم استفاده بشه

من میگم اولویت با دومی هست، چون اگه برد رو طراحی هم کردیم بعد باید کلی هزینه بدیم بابت وارد کردن چنین دستگاهی که بتونه این بردهای چند لایه رو بزنه... یا از یکی که با هزینه زیاد دستگاهشو وارد کرده بخوایم این برد رو واسمون بسازه ...که در نهایت بازم از نظر هزینه به صرفه نیست.
هدف من از مطرح کردن این بحث ، انتشار تجریباتی هست که در زمینه ی طراحی برد های صنعتی داشتم و -این شما هستید که به عنوان یک طراح تصمیم نهایی رو می گیرید که :
برد رو مطابق با استاندارد ها بسازید و در اون نکات فنی رو رعایت کنید . در این حالت ضریب عمل کرد برد بالا میره و اعتماد مشتری جهت استفاده از محصولات تولید شده در داخل جلب میشه .
-برد رو به صورت سنتی بسازید و عملکرد دستگاه و ... رو به خدا بسپارید . قطعا بعد از گذشت چند ماه برد دچار مشکل میشه و شما کسی هستید که آبروی تمامی طراحان داخلی رو بردید .

با مقداری مطالعه بر روی تاریخچه ی شرکت های بزرگ صنعتی متوجه میشید که :
این دوستان کار خودشون رو از مدت ها قبل شروع کردند ، درست زمانی که پدرمان ما به جای درس خوندن و مطالعه بر روی دانش های جدید و ... مشغول خوش گذرونی یا کشتن همدیگه بودن .
زمانی که مسولین کشور ما به جای سرمایه گذاری توی صنعت و تقویت صنایع پایه ، داشتن کیسه ی خودشون رو پر میکردن .
و...
ما نمی توانیم :
شما یک ربات که برای مونتاژ کردن قطعات smd از اون استفاده می شه رو در نظر بگیر . برای طراحی و ساخت این ربات سالها وقت و کلی هزینه صرف شده ، این ربات در ورژن های مختلف تولید شده و هر چند ماه یک بار ، با انجام دادن تست های مختلف در دست مشتری ها ، عیب های اون در ورژن های بعدی تصحیح شده .
قطعا طراحی این ربات چیزی نیست که بشه توی یک انجمن برق و الکترونیک روش بحث کرد ،
حتی اگه ما بحث روی ساخت این ربات رو هم شروع کنیم به دلیل عدم وجود بازده مالی ، بحث در اواسط راه متوقف میشه .
نمیدونم متوجه منظورم میشید یا نه ، اما در حال حاضر بازار های جهانی بین تولید کنندگان مختلف تقسیم شده و جایی برای ما در اون وجود نداره .

حتی اگه شما موفق به تولید چنین دستگاهی هم بشید ، مشتری زیادی برای اون وجود نخواهد داشت . چون شرکت های خارجی در طی سال های گذشت موفق به کسب چیزی شدن که شما در ابتدای کار اون رو ندارید و اون چیز اعتبار ( قابلیت اطمینان ) هست
در مطالب بالا ربات یک مثال هست و میشه خیلی چیز های دیگه رو به جای اون قرار داد .
حقیقت چیست ؟
حقیقت این هست که اغلب طراحان ما برای افرادی پروژه انجام میدن که توانایی خرید تجهیزات صنعتی خارجی رو ندارن ، یا از وجود اونا بی اطلاع هستند .

چاره ی کار چیست ؟
صنعت یک رودخانه ی جاری هست ، اگه ما به وسط این رودخانه شیرجه بزنیم ، قطعا به ملکوت خواهیم پیوست ، پس بهتر هست در حاشیه ی این رودخانه ی بزرگ حرکت کنیم و فعلا به خیس شدن پاهامون اکتفا کنیم ، بعد از گذشت مدتی میتونیم با خیال راحت به داخل این رودخانه بریم و ....

با وجود مافیای بزرگ در صنایع x که از واردات تجهیزات صنعتی خارجی سود زیادی نصیبشون میشه و هم چنین عدم اطمینان به صنایع داخلی ( باید قبول کرد که اجناس داخلی واقعا بی کیفیت هستند ) فعلا تولیدات ما جایگاهی در صنایع بزرگ نخواهد داشت .
پس باید به همین صنایع کوچک بچسبیم و با انجام طراحی های مناسب اونا رو از دست ندیم .



یک علت مهم عقب ماندگی ما در صنایع این هست که درس های دانشگاهیمون دیر به روز میشن...مثلا همین ساخت مدار چاپی الان داره به سمت مدارها و المنت های کوچک نانو تیوبی میره ولی توی دانشگاه های ما هنوز در مورد ور رفتن با پروتل حرف می زنند!


به نظر من این حرف درست نیست که ما در دانشگاه چیزی یاد نمیگیریم و مطالب همه قدیمی هستند . این ما هستیم که باید گشادی رو کنار بزاریم و شروع کنیم به یادگیری مطالب جدید ، مطالبی که توی اینترنت فراوان هست و به صورت رایگان در دسترس ما قرار داره .
همون طور که قبلا هم گفتم ما هیچ وقت توانایی ساختن یک میکروکنترلر رو نخواهیم داشت ( منظور من دانش طراحی نیست، منظور من توان خرید تجهیزات یا زمان مورد نیاز برای انجام تحقیقات هست ) ، اما میتونیم از میکروکنترلر های آماده استفاده کنیم و با اونا تجهیزات جدیدی رو بسازیم .
تلبت های که امروزه در بازار زیاد به چشم میخورن مگه چی دارن ؟
داخلشون یک میکروکنترلر arm ، چند تا حافظه ی جانبی و ... هست ، سیستم عاملش هم که برای ما رایگانه و فقط یکی رو میخواد روش زوم کنه و بازار داخل رو به دست بگیره :
واردات mini pc یا raspberry pi نظر بدین! - صفحه 30 - ایـــــــــران میـــــــکرو ™ (You can see links before reply)

[AnonyJavad]

سلام
هدف ما طراحی یک برد جامع هست ، این برد میتونه در چنین دستگاهی ( خطوط تولید و مونتاژ ) هم استفاده بشه

هدف من از مطرح کردن این بحث ، انتشار تجریباتی هست که در زمینه ی طراحی برد های صنعتی داشتم و -این شما هستید که به عنوان یک طراح تصمیم نهایی رو می گیرید که :
برد رو مطابق با استاندارد ها بسازید و در اون نکات فنی رو رعایت کنید . در این حالت ضریب عمل کرد برد بالا میره و اعتماد مشتری جهت استفاده از محصولات تولید شده در داخل جلب میشه .
-برد رو به صورت سنتی بسازید و عملکرد دستگاه و ... رو به خدا بسپارید . قطعا بعد از گذشت چند ماه برد دچار مشکل میشه و شما کسی هستید که آبروی تمامی طراحان داخلی رو بردید .

با مقداری مطالعه بر روی تاریخچه ی شرکت های بزرگ صنعتی متوجه میشید که :
این دوستان کار خودشون رو از مدت ها قبل شروع کردند ، درست زمانی که پدرمان ما به جای درس خوندن و مطالعه بر روی دانش های جدید و ... مشغول خوش گذرونی یا کشتن همدیگه بودن .
زمانی که مسولین کشور ما به جای سرمایه گذاری توی صنعت و تقویت صنایع پایه ، داشتن کیسه ی خودشون رو پر میکردن .
و...
ما نمی توانیم :
شما یک ربات که برای مونتاژ کردن قطعات smd از اون استفاده می شه رو در نظر بگیر . برای طراحی و ساخت این ربات سالها وقت و کلی هزینه صرف شده ، این ربات در ورژن های مختلف تولید شده و هر چند ماه یک بار ، با انجام دادن تست های مختلف در دست مشتری ها ، عیب های اون در ورژن های بعدی تصحیح شده .
قطعا طراحی این ربات چیزی نیست که بشه توی یک انجمن برق و الکترونیک روش بحث کرد ،
حتی اگه ما بحث روی ساخت این ربات رو هم شروع کنیم به دلیل عدم وجود بازده مالی ، بحث در اواسط راه متوقف میشه .
نمیدونم متوجه منظورم میشید یا نه ، اما در حال حاضر بازار های جهانی بین تولید کنندگان مختلف تقسیم شده و جایی برای ما در اون وجود نداره .

در مطالب بالا ربات یک مثال هست و میشه خیلی چیز های دیگه رو به جای اون قرار داد .
حقیقت چیست ؟
حقیقت این هست که اغلب طراحان ما برای افرادی پروژه انجام میدن که توانایی خرید تجهیزات صنعتی خارجی رو ندارن ، یا از وجود اونا بی اطلاع هستند .

چاره ی کار چیست ؟
صنعت یک رودخانه ی جاری هست ، اگه ما به وسط این رودخانه شیرجه بزنیم ، قطعا به ملکوت خواهیم پیوست ، پس بهتر هست در حاشیه ی این رودخانه ی بزرگ حرکت کنیم و فعلا به خیس شدن پاهامون اکتفا کنیم ، بعد از گذشت مدتی میتونیم با خیال راحت به داخل این رودخانه بریم و ....

با وجود مافیای بزرگ در صنایع x که از واردات تجهیزات صنعتی خارجی سود زیادی نصیبشون میشه و هم چنین عدم اطمینان به صنایع داخلی ( باید قبول کرد که اجناس داخلی واقعا بی کیفیت هستند ) فعلا تولیدات ما جایگاهی در صنایع بزرگ نخواهد داشت .
پس باید به همین صنایع کوچک بچسبیم و با انجام طراحی های مناسب اونا رو از دست ندیم .





به نظر من این حرف درست نیست که ما در دانشگاه چیزی یاد نمیگیریم و مطالب همه قدیمی هستند . این ما هستیم که باید گشادی رو کنار بزاریم و شروع کنیم به یادگیری مطالب جدید ، مطالبی که توی اینترنت فراوان هست و به صورت رایگان در دسترس ما قرار داره .
همون طور که قبلا هم گفتم ما هیچ وقت توانایی ساختن یک میکروکنترلر رو نخواهیم داشت ( منظور من دانش طراحی نیست، منظور من توان خرید تجهیزات یا زمان مورد نیاز برای انجام تحقیقات هست ) ، اما میتونیم از میکروکنترلر های آماده استفاده کنیم و با اونا تجهیزات جدیدی رو بسازیم .
تلبت های که امروزه در بازار زیاد به چشم میخورن مگه چی دارن ؟
داخلشون یک میکروکنترلر arm ، چند تا حافظه ی جانبی و ... هست ، سیستم عاملش هم که برای ما رایگانه و فقط یکی رو میخواد روش زوم کنه و بازار داخل رو به دست بگیره :
واردات mini pc یا raspberry pi نظر بدین! - صفحه 30 - ایـــــــــران میـــــــکرو ™ (You can see links before reply)

در مورد مافیای واردات و اینکه نمی تونیم به راحتی تجهیزات پیشرفته رو تولید کنیم و بقیه مطالب موافقم. ولی دانشگاه های ما حداقل کاری که می تونن بکنن اینه که به دانشجو ها جهت بدن که بعد از فارق التحصیلی برن دنبال پژوهش و نوآوری، اما الان تنها کاری که خیلی هاشون دارن انجام میدن، کشیدن شیره ی دانشجوها و مکیدن انگیزه ی اون ها برای گرفتن نمره و هنگام جمع و تفریق های ریاضی وار سر جلسه ی امتحان هست.
در مورد بحثی هم که شروع کردید چند تا مجله به درد بخور هست مثلا:
PC/104 and small form factors
Military Embedded systems
و چندتا مطلب دیگه که در مورد آخرین نوآوری های همین برد های مدار مجتمع و صنعتی
هست، به زودی در این تاپیک قرار می دم. اگه شما راضی باشید.

-----------------
ویرایش:
لینک مجله ها، شاید بیشتر جنبه تجاری و تبلیغاتی داشته باشن ،برای طراحی هم پیدا کردم اضافه می کنم:
You can see links before reply

[1nafar]

سلام
ماژول شماره ی یک : پورت های ورودی خروجی :
تعداد ورودی های دیجیتال بر روی این ماژول 6 تا 8 عدد خواهد بود .

ملاحضات طراحی :
1- در صنعت ولتاژ 0 و 24 ولت DC برای سیگنال های دیجیتال استفاده میشود ، در این حالت ، ولتاژ بیشتر از 10 ولت به عنوان سطح منطقی یک و ولتاژ زیر 10 ولت به عنوان سطح منطقی صفر در نظر گرفته میشود .
2- به دلیل عبور سیم های حامل سیگنال های فوق از مکان های پرنویز ، این ورودی ها باید کاملا از مدار ایزوله باشند .
همون طور که میدونید نویز میتونه از طریق سیم مثبت ، یا سیم منفی ( گراند ) به سیستم وارد بشه ، پس ایزوله کردن سیم مثبت به تنهایی کافی نیست .
3-برای جلوگیری از شلوغی مدار و همچنین راحت کردن سیم کشی بین ماژول و سیگنال ها ورودی ، تعداد ورودی ها باید به تعداد مورد نیاز باشند و از ایجاد ورودی های بی استفاده جلوگیری کرد .
ولتاژی ورودی باید دارای رنج بزرگی باشد تا در صورت اعمال ولتاژ بیشتر از 24 ولت برد آسیب نبیند .
4- اگه مورد دیگه ای هست شما بگید .

اطلاعات بیشتر :
چرا از ولتاژ 24 ولت استفاده میشود ؟ ، آیا میتوان از ولتاژ 5 یا 12 یا 100 ولت هم برای تحریک ورودی ها استفاده نمود ؟
در صنعت سطوح ولتاژ استاندارد برابر با 12 - 24 و 48 ولت DC جهت ارسال و دریافت داده و24 و 48 و 110 و 250 ولت DC جهت تغذیه ی مدارات هستند .
----به دلیل اینکه دامنه ی سیگنال های نویز میتواند از 5 ولت بیشتر شود ، ولتاژ 5 ولت برای دریافت سیگنال های دیجیتال مورد استفاده قرار نیمگیرد ( چون سیم های حاوی سیگنال ممکنه چندین متر دور از دستگاه متصل بشن و از محل های نویز داری عبور کنن )
-----در شرایط نرمال ولتاژ بیشتر از 65 ولت برای انسان خطر ناک هست ، از اونجا که کاربر مستقیما باید با این برد کار کنه ، پس ولتاژ استفاده از ولتاژ های بیشتر از 48 ولت منتفی هست .
پس در این برد ما میتونیم از ولتاز های 12 یا 24 یا 48 استفاده کنیم ، که من محدوده ی ولتاژ 24 ولت رو به عنوان ولتاژ ورودی نامی انتخاب میکنم .

طراحی :
در فایل زیر مراحل طراحی ورودی/ خروجی های دیجیتال آورده شده است :
You can see links before reply

[prison break]

سلام منبع تون رو هم برای قرار دادن این اطلاعات معرفی نمایید

[1nafar]

خروجی های دیجیتال :
تعداد خروجی های دیجیتال بر روی این ماژول 3 تا 5 عدد خواهد بود .
ملاحضات طراحی :
1- در برد های صنعتی از خروجی های دیجیتال عموما جهت انتقال وضعیت صفر و یک به دستگاه های جانبی استفاده میشود ، وضعیت صفر و یک میتواند جهت روشن یا خاموش کردن ، فعال یا غیر فعال کردن یا ... دستگاه جانبی مورد استفاده قرار گیرد .
2- با توجه به نامعلوم بودن ماهیت دستگاه جانبی ، خروجی دیجیتال باید یک کنتاکت رله ( اصطلاحا کنتاکت خشک ) باشد ، ارسال ولتاژ ،ارتباط مستقیم با دستگاه جانبی و... باعث کاهش پایداری مادر برد میگردد .
3- جهت سهولت پروژه های اینده میتوان یک خروجی 24 ولت که کاملا از تغذیه ی برد های کنترلری مجزا است را در کنار خروجی های دیجیتال تعبیه کرد .

شروع طراحی :
برای این بخش ما به تعدادی رله و مدارات درایور آنها نیاز خواهیم داشت در زیر شماتیک مورد نیاز رو مشاهده میکنید :
You can see links before reply


استفاده از رله ها در مدارات الکترونیکی ، مشکلات مختلفی مانند ریست شده میکروکنترلر ، ایجاد نویز ، قطع شدن تغذیه و... رو ایجاد میکنه که با رعابت نکاتی میشه تمام این موارد رو حل کرد ، اما قبلش باید دید رله چگونه باعث ایجاد مشکلات فوق میشه :

You can see links before reply
همانطور که در تصویر بالا مشاهده میکنید ، تغذیه ی رله در حالت عادی قطع هست در این حالت ولتاژ ورودی (V-R ) دارای شکلی صاف و جریان رله ( I-R) برابر با صفر است . ( در مدار با دیود هرزگرد رسم نشده است )
با وصل شدن کلید ، ولتاژ V-R به دو سر رله اعمال میشه . بوبین رله از یک سیم پیچ تشکیل میشه که این سیم پیچ ( سلف) در حالت اولیه دشارژ هست .
با اتصال ولتاژ به دو سر پیچ ، سیم پیچ به دلیل داشت خاصیت سلفی به سرعت شروع به شارژ میکنه که این امر منجر به افرایش جریان و افت ولتاژ میشه . ولتاژ میتونه بر روی منبع با مسیر های موجود بر روی فیبر مدار چاپی افت کنه . جریان راه اندازی رله 5 تا 7 برابر جریان نامی بوبین اون هست .
بعد از گذشت 5 ثابت زمانی ، بوبین شارژ میشه و کنتاکت های رله تغییر وضعیت میدن ، در این حالت جریان I-R به جریان مصرفی بوبین رله کاهش پیدا میکنه و ولتاژ دوباره به مقدار قبلی خودش برمیگرده .
افت ولتاژ در هنگام راه اندازی رله ها معمولا تانصف ولتاژ کاری اونا ایجاد میشه ، برای مثال یه رله ی 5 ولتی ممکنه در هنگام راه اندازی ولتاژ دو سر خودش رو تا 2.5 ولت کاهش بده .

*******************************************
برای اینکه این افت ولتاژ بروی سایر مدارات جانبی تاثیر نزاره روش های مختلفی وجود داره که دو تاش استاندارد هست :
1- استفاده از تغذیه ی مجزا برای رله :
در این حالت منبع تغذیه دارای یک خروجی جهت مدارات میکروکنترلری و یک خروجی دیگر جهت رله ها میباشد . در این آرایش گراند های هر دو خروجی به یکدیگر متصل شده و سر های مثبت به رله و میکروکنترلر متصل می گردد .
2- استفاده از رله ای با ولتاژ تغذیه ی 4 تا 6 برابر تغذیه ی میکروکنترلر
در صورتی که به منبع تغذیه با دو خروجی دسترسی نداشته باشیم میتوانیم از رله ای با ولتاژ تغذیه ی بالا تر استفاده کنیم ، مثلا اگر ولتاژ تغذیه ی میکروکنترلر 3.3 ولت ، از رله های 24 ولتی استفاده بشه .
در این ولتاژ ولتاژ تغذیه که 24 ولت هست به رله ها اعمال میشه و سپس توسط یک گولاتور 3.3 ولتی به میکروکنترلر می رسه .
با این آرایش افت ولتاژ میتونه تا 5 ولت هم ادامه پیدا کنه بدون اینکه خللی در عمل کرد پردازنده ایجاد بشه . ما در مدارمون از این آرایش استفاده خواهیم کرد .
توی مدار بالا رله ها با ولتاژ 24 ولت کار میکنن .

در پست شماره 14 ، مطالب تکمیل تری وجود داره ( در فایل AP241292.rar )

[1nafar]

سلام

سلام منبع تون رو هم برای قرار دادن این اطلاعات معرفی نمایید
منبع من اطلاعاتی هست که در حین کار بدست آوردم ، اگه برای برخی از مطالب ار کتاب یا مقاله ای استفاده بشه ، اسمش در پست اورده میشه .

مهندس از این مادربورد تو بال هواپیماهم میشه استفاده کرد؟
به زودی استفاده هاش رو خواهیم دید ...
************************************************** *******************
توی پست های قبلی ورودی و خروجی های دیجیتال بررسی شد ، در این پست به بررسی ورودی های آنالوگ و در پست بعدی به بررسی خروجی های آنالوگ خواهیم پرداخت .
ورودی های انالوگ :
در صنعت ورودی های آنالوگ به دو دسته تقسیم بندی میشن :
1- جریان 4 تا 20 میلی امپر ( و برخی از مواقع 4 تا 24 میلی امپر )
2- ولتاژ 0 تا 10 ولت
تعداد ورودی های آنالوگ بر روی این ماژول 4 عدد خواهد بود . ( دو عدد ولتاژ و 2 عدد جریان )

ملاحضات طراحی :
1- در صنعت از جریان 4 تا 20 میلی امپر برای انتقال داده در مسافت های دور ( بین 5 تا 200 متر ) و از ولتاژ 0 تا 10 ولت برای انتقال داده در مسافت های نزدیک ( زیر 5 متر ) استفاده میشه .
2- با توجه به اینکه مسیر های آنالوگ دارای نویز زیادی هستند ( حتی بر روی سیم های شیلد و گراند ) ، کلیه ورودی های انالوگ باید ایزوله باشن .
3- ورودی های ولتاژ باید دارای مقاومت ورودی بزرگی باشن تا سیگنال ورودی تضعیف نشه .
4- ورودی های دیجیتال باید دارای مقاومت ورودی کوچکی باشن تا جریان به خوبی بتونه اندازه گیری بشه
5- کلیه ورودی ها باید در برابر اضافه ولتاژ محافظت بشن .
5- اگه مورد دیگه ای هست شما بگید .

اطلاعات بیشتر :
چرا ولتاژ و جریان ؟
1- ساختن آن آسان است :
برای ایجاد کردن ولتاژ 0 تا 10 ولت یا جریان 4 تا 20 میلی آمپر به قطعات کمی نیاز داریم ( مثلا برای ایجاد ولتاژ 0 تا10 ولت به یک پتانسیومتر و یک منبع تغذیه ی ثابت 10 ولتی نیاز است )
2- اندازه گیری آن ساده است :
برای اندازه گیری ولتاژ یا جریان به تعدادی OP-AMP یا مبدل انالوگ به دیجیتال نیاز داریم .
3- دستگاه های زیادی با آن سازگاری دارند .
تقریبا خروجی تمامی سنسور ها آنالوگ است ، سنسور های دیجیتال بزرگتر و دارای قیمت بیشتر هستند و برای کار به یک منبع تغذیه ی جانبی نیاز دارند ، برای مثال یک سنسور دما رو در نظر بگیرید ، داده ی خروجی این سنسور رو میشد با پروتکل RS485 هم انتقال داد ، در این حالت پیاده سازی پروتکل RS485 درون یک سنسور باعث افزایش قابل ملاحظه ی حجم و قیمت اون میشد ، همچنین برای ای سی های مبدل موجود در اون یه یک منیع تغذیه نیاز بود .
4- انتقال آن بسیار ساده است .
برای انتقال سیگنال های آنالوگ به دو سیم به همراه یک شیلد نیاز است .

ورودی های آنالوگ در کجا استفاده میشود ؟

ورودی های آنالوگ رو میتونیم در هر کجا که نیاز به انتقال یک بازه از اطلاعات هست ، استفاده کنیم .
به عنوان مثال ما میتونیم ولتاژ 0 تا 10 ولت رو به یک VFD ( درایو سرعت متغیر ) بدیم ، در این حالت موتور متصل شده به خروجی VFD به ازای ولتاژ 0 دارای کمترین سرعت و به ازای ولتاژ 10 ولت دارای بیشترین سرعت خواهد بود ، مقادیر بین 0 تا 10 ولت باعث ایجاد سرعتی بین کمترین و بیشترین سرعت خواهند شد .
یا یک شیر برقی رو در نظر بگیرید که به ازای جریان 4 میلی آمپر کاملا بسته و به ازای جریان 20 آمپر کاملا باز خواهد شد ، این شیر به ازای مقادیر بین 4 تا 20 آمپر ، خروجی رو بین 0 تا 100 درصد باز میکنه ( مثلا به ازای جریان 12 میلی امپر شیر 50 درصد باز خواهد شد )
کلیه ورودی های آنالوگ بعد از رفع نویز و تقویت دامنه به مبدل های آنالوگ به دیجیتال 10 (یا 12 یا 16 )بیتی اعمال میشن ، این یعنی به ازای ولتاژ 0 تا 10 ولت ما 1024 حالت (10 بیت )خواهیم داشت ( یعنی سرعت موتور ذکر شده میتونه در 1024 پله کنترل بشه )

مگر جریان 4 تا 20 میلی آمپر ، یک ولتاژ متغیر نیست که بر روی یک مقاومت ثابت تلف میشود ؟
در تمامی مدارات الکترونیک قانون اهم ( V=RxI) برقرار است . دلیل استفاده از جریان به جای ولتاژ کاهش نویز در ورودی مدارات آنالوگ است .


You can see links before reply
در مدار بالا ، ولتاژ 0 تا 10 ولت توسط یک پتانسیومتر تامین میشه ، در این مدار چون مقاومت ورودی خیلی زیاد هست ، هر نویزی میتونه ولتاژ ورودی رو کم و زیاد کنه . از طرفی چون مقدار جریان خروجی مقاومت ( که میشه به جای اون یک سنسور گذاشت ) محدود هست ، امکان کم کردن مقدار مقاومت ورودی وجود نداره .
پس بهتر هست که از ولتاژ 0 تا 10 ولت فقط برای مسیر های نزدیک و بی نویز استفاده بشه و برای مسیر های طولانی از جریان 4 تا 20 میلی امپر استفاده کنیم .
برای تامین کردن جریان 4 تا 20 میلی امپر از منابع جریان استفاده میشه . منبع جریان ، مداری هست که مقدار جریان خروجی اون به ازای بار های مختلف ( البته در یک رنج خاص ) ثابت هست ، مثلا اگه توی مدار بالا مقدار مقاومت R2 بشه 200 اهم باز هم جریان 20 میلی آمپر از اون عبور خواهد کرد ، چون منبع جریان برای ثابت نگه داشتن جریان ، مقدار ولتاز رو به چهار ولت افزایش میده .
در این مدار چون مقاومت ورودی کم هست ، نویز تاثیری روش نداره .
نویز سیگنالی ناخواسته با دامنه ای در حد میلی ولت و ولت هست که توان ناچیزی داره ، این سیگنال که در هه جا وجود داره ، بر روی خطوط آنالوگ و دیجیتال القاء شده و باعث تغییر سطح ولتاژ اونا میشه .
اکثر ا تاثیر نویز رو بر روی پایه های ورودی میکروکنترلر ها ، هنگامی که مقاومت PULLUP یا PULLDWON ازشون حذف میشه دیدیم .

ورودی ولتاژ 0 تا 10 ولت :
از این ورودی برای دریافت ولتاژ 0 تا 10 ولت از یک منبع خارجی که در نزدیکی مادربرد نصب شده ، استفاده میکنیم . منبع خارجی دارای دو سیم هست که یکی از سیم ها دارای ولتاژ 0 ولت ( گراند منبع خارجی ) و سیم دیگر دارای ولتاژ 0 تا 10 است ( سیم مثبت ) .
اولین قدم برای اندازه گیری این ولتاژ تبدیل کردن آن به رنج مورد نیاز یعنی 0 تا 5 ولت هست ، ساده ترین و بدترین راه برای این کار استفاده از تقسیم ولتاژ مقاومتی هست که ما از این به بعد به هیچ عنوان از آن استفاده نخواهیم کرد . :0013:

برای اندازه گیری این ولتاژ از یک تقویت کننده ی عملیاتی که در آرایش دیفرانسیلی بسته شده استفاده میکنیم ، در این آرایش مقدار ولتاژ خروجی برابر با بهتره ی تقویت X ( ولتاژ ورودی منفی - ولتاژ ورودی مثبت خواهد بود ) :
Differential Amplifier (Voltage Subtractor) (You can see links before reply)
Building a differential amplifier : Operational Amplifiers (You can see links before reply)
Differential amplifier - Wikipedia, the free encyclopedia (You can see links before reply)
چرا آرایش دیفرانسیلی ؟
در این آرایش مقدار مقاومت ورودی بسیار بالا است
در سیستم های آنالوگ سه سیم وجود دارد ، سیم مثبت ، سیم منفی و شیلد ، در صورتی که از کابل های استاندارد استفاده کنیم ، نویز باعث تغییر ولتاژ هر دو سیم مثبت و منفی و افزایش ولتاژ آنها به یک انداره میشود ، ما میتوانیم با تفریق کردن ولتاژ موجود در هر دو سیم ، تفاضل آنها را بدست اورده و تقویت کنیم .
و...
مطابق فرمول های سایت electronics-tutorials جلو میریم ، مقدار ولتاژ خروجی رو 4.5 ولت در نظر میگیرم ( تا .5 ولت براش جای افزایش در شرایط اضطراری میزارم ) ، اختلاف ولتاژ ورودی برابر با 10 ولت هست ، مقدار مقاومت R1 رو میدم 220 کیلو ( چون این مقاومت ، تعیین کننده ی مقدار R.in ( R.equal) مدار خواهد بود ) و سایر مقاومت ها رو بدست میارم . مدار رو توی پروتوس شبیه سازی میکنم و با تغییر دادن مقادیر ، اون رو به رنج استاندارد می رسونم : R1=R2=220+12K و R3=R4=100K شد .
در این حالت به ازای ولتاژ 10 ولت خروجی برابر با 4.33 ولت میشه .
برای حفاظت بیشتر مدار یک دیود زنر 4.6 ولتی رو در خروجی OP-AMP و یک دیود زنر 10 ولتی رو به صورت معکوس در ورودی قرار میدم ، مدار نهایی میشه :
You can see links before reply
برای ورودی های جریان هم از مداری مشابه مدار بالا استفاده می شه ، برای محاسبه المان ها مقدار ولتاژ ورودی برابر با 2.4 ولت ( جریان 24 میلی آمپر X مقاومت 100 اهم ) و مقدار ولتاژ خروجی برابر با 4.5 ولت در نظر گرفته میشه .
You can see links before reply
توی این مدار و مدار قبلی مقاومت های R5 و R6 برای حفاظت از منبع ورودی در شرایط اتصال کوتاه شدن دیود زنر در نظر گرفته شدن و مقدار اونا رو میشه کم یا زیاد کرد ( تا 50 درصد ) همچنین خازن C1 برای دفع کردن ریپل های ناگهانی ورودی گذاشته شده و با توجه به زیاد بودن مقاومت ورودی OP-AMP باید مقدارش خیلی کم باشه ( تا سریع دشارژ شه و ولتاژ رو تو خودش ذخیره نکنه ) .
توی برنامه ای که در آینده برای ADC خواهیم نوشت باید با یک افست جریان 4 میلی آمپر رو حذف کنیم تا مقادیر جریان 0 تا 4 میلی آمپر که ولتاژ 0 تا .5 ولت رو در خروجی OP-AMP ایجاد میکنه ، مشکلی در عمل کرد مدار ایجاد نکنه .
اگه سوالی تا اینجا دارید مطرح کنید .

[Ma3ood]

مهندس هاشمی کلی بهره بردیم ممنون :wink:
یه سوال؟ مدارات zero span هم با توجه به اینکه شاید سنسوری رنج پایین ولتاژی داشته باشه (درحد میلی ولت ) و اگه بخواهیم همین ولتاژو انتقال بدیم شاید دچار نویز بشه و اطلاعات از دست بره حالا میتونه این نوع مدارات در این کامپیوتر صنعتی موثر واقع بشه و به کار بیاد:0013:

[1nafar]

بازم سلام

یه سوال؟ مدارات zero span هم با توجه به اینکه شاید سنسوری رنج پایین ولتاژی داشته باشه (درحد میلی ولت ) و اگه بخواهیم همین ولتاژو انتقال بدیم شاید دچار نویز بشه و اطلاعات از دست بره حالا میتونه این نوع مدارات در این کامپیوتر صنعتی موثر واقع بشه و به کار بیاد
برای انتقال اطلاعات سنسور های که در فاصله ی دور قرار دارن ، فقط باید از جریان 4 تا 20 میلی آمپر استفاده بشه .
(اگه بخواییم برد ما کاملا صنعتی باشه و بدون هیچ مشکلی کار کنه ، این مورد حتما باید رعایت بشه ) .
در صنعت برای سنسور ها و دستگاه های که دارای خروجی ولتاژ هستند از دستگاهی به نام transmitter استفاده میشه ، ترانسمیتر ها دارای نمونه های مختلفی هستند و میشه مقادیر zero span رو بر روی اونا تنظیم کرد .
transmitter ها بین سنسور و ورودی های جریانی مادر برد قرار میگره و دارای تعدادی ورودی ولتاژی یا جریانی هست که تمامی این ورودی ها در داخل ترانسمیتر به جریان تبدیل میشن ، در پست های بعدی چندین مدل ترانسمیتر رو با هم طراحی خواهیم کرد . ترانسمیتر باید نزدیک به سنسور نصب بشه ( در نزدیکترین مکان ممکنه ) .

zero span چیست ؟

zero span مداری هست که از اون برای کالیبره کردن سنسور ها ، ترانسمیتر ها و ... استفاده میشه ، برای مثال یک سنسور دما رو در نظیر بگیرید که در دمای 0 درجه دارای خروجی 0 ولت و در دمای 150 درجه دارای خروجی 150 میلی ولت هست ، قطعا اگه بخواییم این ولتاژ رو مستقیما و از طریق سیم به دستگاه اندازه گیری انتقال بدیم ، دچار مشکل میشیم .
ما خروجی این سنسور رو به یک transmitter میدیم و مقادیر zero و span رو بر روی ترانسمیتر کالیبره میکنیم ( معمولا بر روی ترانسمیتر ها به ازای هر ورودی دو تا پتانسیومتر وجود داره که یکیش برای zero و دیگری برای span استفاده میشه . )
بر روی ترانسمتر پتانسیومتر zero رو تغییر میدیم تا در دمای صفر درجه خروجی برابر با 4 میلی آمپر بشه.
بر روی ترانسمتر پتانسیومتر span رو تغییر میدیم تا در دمای 150 درجه خروجی برابر با 20 میلی آمپر بشه .

در این حالت :
مادر برد با اندازه گیری بازه ی 4 تا 20 میلی آمپر میتونه ی دمای 0 تا 150 درجه رو بخونه .
اگه برای سیم های ارتباطی یا ترانسمیتر یا سنسور مشکلی پیش بیاد ، مثلا یکی از سیم ها قطع بشه ، جریان 4 میلی امپر ( zero ) رو نخواهیم داشت و مادربرد به سادگی از قطعی سیم یا بروز مشکل آگاه میشه .
اگه کالیبراسیون سیستم به هم بخوره ، جریان span از 20 میلی امپر بیشتر میشه و مادر برد میفهمه که یه مشکلی وجود داره
و...
در برنامه ای که برای پردازنده ی مادربرد خواهیم نوشت ، تمامی این موارد لحاظ خواهد شد .

[1nafar]

در پست قبلی ورودی های انالوگ رو بررسی کردیم ، در این پست به بررسی خروجی های انالوگ خواهیم پرداخت
خروجی های آنالوگ :
در صنعت خروجی های آنالوگ فقط جریان هستند ، مقدار این جریان 4 تا 20 میلی آمپر خواهد بود
تعداد خروجی های آنالوگ بر روی این ماژول 2 عدد و از نوع جریان خواهد بود .

ملاحضات طراحی :
1- با توجه به اینکه مسیر های آنالوگ دارای نویز زیادی هستند ( حتی بر روی سیم های شیلد و گراند ) ، کلیه خروجی های انالوگ باید ایزوله باشن . ( از مدارات پردازنده ی اصلی )
2- مقدار جریان خروجی باید به ازای بار های مختلف ثابت بشه ( مثلا اگه با بار خروجی 100 اهم مقدار جریان 10 میلی آمپر هست ، با افزایش یا کاهش بار جریان روی 10 میلی امپر ثابت بمونه )
3- این خروجی باید در برابر افزایش ولتاژ و جریان حفاظت بشه تا مشکلی برای دستگاه جانبی ایجاد نشه ( هر چند دستگاه جانبی باید دارای حفاظت در ورودی خودش باشه ( مثل ورودی های انالوگ طراحی شده در پست های قبلی ))
4-و...
اطلاعات بیشتر :
در صنعت از جریان 4 تا 20 میلی امپر برای انتقال داده در مسافت های دور استفاده میشه .
همانطور که در پست های قبلی مشاهده کردید استفاده از جریان 4 تا 20 میلی امپر دارای مزایای به شرح زیر هست :
--در ورودی های جریانی به علت پایین بودن مقاومت ورودی ، تاثیر نویز تقریبا وجود نداره و مشکلی برای داده ایجاد نمیشه .
--سیستم میتونه با ADC های 10 ( یا 12 یا 16 ) بیتی ، این جریان رو اندازه گیری کنه که نتیجه ی تبدیل میشه 1024 ( یا 4096 یا 65535 ) پله تغییرات .
--اگه برای سیم های ارتباطی یا سنسور یا... مشکلی پیش بیاد ، (مثلا یکی از سیم ها قطع بشه یا خروجی اتصال کوتاه بشه ) جریان 4 میلی امپر رو نخواهیم داشت و مادربرد به سادگی از قطعی سیم یا بروز مشکل آگاه میشه .
--اگه کالیبراسیون سیستم به هم بخوره ، جریان خروجی سنسور یا دستگاه جانبی از 20 میلی امپر بیشتر میشه و مادر برد میفهمه که یه مشکلی وجود داره .
--و...
خروجی 4 تا 20 میلی آمپر :
این بخش دارای بلوک دیاگرامی به شرح زیر است :
You can see links before reply
همون طور که توی تصویر بالا نمایش داده شده ، داده ی دیجیتال از میکروکنترلر اصلی مادر برد به یک ایزوله کننده ( اپتوکوپلر ) اعمال میشه و بعد از ایزوله شدن به یک مبدل دیجیتال به آنالوگ میره .
مبدل دیجیتال به آنالوگ ، داده ی ورودی خودش ( که از طریق یکی از پروتکل های ارتباطی نظیر Spi یا usart یا ... بهش اعمال میشه ) رو به ولتاژ 0 تا 5 ولت تبدیل میکنه . در پست های بعدی در مورد انتخاب dac بیشتر توضیح خواهم داد .
ولتاژ 0 تا 5 ولت خروجی مبدل دیجیتال به آنالوگ باید به یک مبدل ولتاژ به جریان اعمال بشه ، این مبدل دارای عمل کرد زیر خواهد بود :
You can see links before reply

دانلود فایل شبیه سازی (You can see links before reply)

1- فایل شبیه رو در محیط پروتوس باز کنید و شبیه سازی رو آغاز کنید .
2- پتانسیومتر RV2 رو روی 90 در صد تنظیم کنید ، در این حالت ولت متر ولتاژ 2 ولت رو نمایش میده ( مقدار مقاومت میشه 100 اهم ).
3- پتانسیومتر RV1 رو تغییر بدید و تغییرات جریان نمایش داده شده روی میلی امپر متر رو ببینید ( از 4 تا 20 میلی آمپر تغییرات داریم )
4- پتانسومتر RV1 رو روی 0 درصد قرار بدید ( تا جریان بشه 20 میلی آمپر ) ، مشاهده میکنید که با تغییر دادن پتانسیومتر RV2 مقدار جریان ثابت هست و ولتاژ دو سر اون ( ولتاژ بار ) متناسب با مقدار مقاومت تغییر میکنه ( رابطه ی V=RxI بر قرار است ) .
از آزمایش بالا نتایج زیر بدست میاد :
1- در منابع جریان ، برای ثابت موندن جریان باید ولتاژ خروجی تغییر کنه .
2- میزان تغییرات بار ، در مدارات عملی محدود است :
در صورتی که بار 500 اهم بشه ، ولتاژ دو سر بار از میشه 10 ولت ، اگه بار 1 کیلو اهم بشه ، مقدار ولتاژ میشه 20 ولت و .... . پس ما به دلیل وجود محدودیت در تغذیه ی مدارات انالوگ ، نمیتونیم بار رو از مقدار مشخصی بالا تر ببریم .
در صورتی که بار بشه 20 اهم ، ولتاژ دو سر اون میشه .4 ولت ( جریان 20 میلی آمپر ) ، در این حالت با کاهش جریان ، مقدار ولتاژ به 0.08 ولت کاهش پیدا میکنه ، برای بار های کمتر هم ولتاژ کمتری خواهیم داشت ، در این حالت نیز به دلیل کم شدن ولتاژ خروجی از حد استاندارد ، نمیشه بار رو از حد مشخصی کمتر کرد .
پس برای مقاومت بار یه رنج استاندارد باید وجود داشته باشه ، که این رنج معمولا بین 75 تا 750 اهم هست .
( ما توی ورودی های انالوگ جریانی این مقدار رو 100 اهم قرار دادیم . )

برای طراحی این بخش ، چند تا ایسی آماده به شماره ها ی AD694 و XTR111 و... وجود داره ، که کار باهاشون ساده است ، خوندن دیتاشیت این قطعات اطلاعات مفیدی رو در این رابطه به شما میده .
برای طراحی این بخش از OP-AMP هم میشه استفاده کرد .

طراحی با op-amp :
ادامه در پست بعدی

[1nafar]

بازم سلام
مداری که قصد طراحی اون رو داریم ، یک منبع جریان با کنترل ولتاژ (Voltage Controlled Current Source یا vccs ) هست .
برای شروع طراحی توی فایل زیر به دنبال منبع جریان میگردم :
You can see links before reply
You can see links before reply

مدار مورد نیاز پیدا شد :
You can see links before reply

اگه کسی دوست داشت نحوه ی عمل کرد مدار بدونه ، توی کتاب Op Amps For Everyone ، بخش فیدبک های ولتاژ و مدارات دیفرانسیلی رو بخونه و بعد برای ما هم توضیح بده که چی به چی هست :mrgreen:
******************************
مطابق فرمول های موجود ، مقدار Iout رو برابر با 25 میلی آمپر و Vin رو برابر با 4.5 ولت و R1 رو برابر 22 کیلو در نظر میگرم .
تعیین مقدار R5 :
از اونجا که کل جریان مورد نیاز از خروجی OP-AMP تامین میشه ( البته فعالا اینجوریه )
و مقدار Iout برابر با 25 میلی آمپر و مقدار حداکثر RL برابر با 750 اهم است :
( برای طراحی مقدایر باید طوری لحاظ بشن تا مدار در حالت کار 100 درصد ( وقتی که جریان بیشترین مقدار رو داره ) دچار مشکل نشه . ).
مقدار R5 باید جوری لحاظ بشه که ولتاژ خروجی OP-AMP بتونه جریان 25 میلی امپر رو ایجاد کنه .
مقدار مقاومت خروجی OP-AMP برابر است با : R5 + RL
مقدار جریان خروجی برابر با : ولتاز خروجی OP-AMP تقسیم بر مقدار مقاومت موجود در خروجی
با فرض مقدار 15 ولت برای ولتاژ خروجی مقدار کل مقاومت بار ( RL+R5 ) میشه 600 اهم .
که من R5 رو 100 اهم انتخاب میکنم تا حداکثر بار خروجی بتونه 500 اهم باشه ( توی پست های قبلی گفتیم که مقادیر استاندارد برای RL در خروجی های جریان بین 75 تا 750 اهم است ، برای اینکه بتونیم مقدار RL مدار رو افزایش بدیم ، میتونیم ولتاژ تغذیه رو بیشتر کنیم ) .
در این حالت با استفاده از فرمول اول مقدار R3 رو حساب میکنم که میشه 12222.22 اهم با 12.2 کیلو اهم .
با استفاده از فرمول R3 = R4 + R5 مقدار R4 رو هم حساب میکنم که میشه 12.1 کبلو .
با مقادیر بالا مدار رو شبیه سازی میکنیم ، در اولین شبیه سازی مدار کار نمیکنه ...
بعد از یه مقدار تحلیل و بررسی و عوض کردن پلاریته ی های ورودی OP-AMP ، مدار راه اندازی میشه ، از اونجا که این مورد به بررسی بیشتری نیاز داره ، فعلا به شرکت National Semiconductor فحش نمیدم :

You can see links before reply

در اولین اجرا همه چیز درسته و با تغییر بار R13 ، مدار جریان تقریبا ثابت هست .
توی مدار بالا تغذیه ی OP-AMP برابر با 16 ولت و ولتاژ منبع ورودی برابر با 3 ولت هست ، میزان ولتاز ورودی (R1(1) ) رو به 4.5 افزایش میدم .
در اینجا مقدار جریان از 16.2 میلی آمپر بیشتر نمیشه ، چون OP-AMP توانایی جریان دهی نداره . یه ترانزیستور به خروجی مدار اضافه میکنم و همه چیز درست میشه :

You can see links before reply

برای حفاظت از ترانزیستور ، یک دیود رو به صورت معکوس بین کلکتور و امیترش قرار میدم و همچنین یک مقاومت 100 اهم رو با بیسش سری میکنم .
یه دونه دیود زنر هم در ورودی برای اطمینان بیشتر قرار میگیره
توی این مدار شماره ی ترانزیستور tip33 و شماره ی دیود 1n4148 هست ، شما میتونید به جای این شماره از هر نوع ترانزیستور npn دیگه ای که بتونه حداقل 100 میلی امپر جریان بده استفاده کنید .
You can see links before reply
شما میتونید فایل های شبیه سازی مربوط به سه حالت بالا رو از فایل پیوست دانلود کنید .

[1nafar]

بازم سلام
مداری که قصد طراحی اون رو داریم ، یک منبع جریان با کنترل ولتاژ (Voltage Controlled Current Source یا vccs ) هست .
برای شروع طراحی توی فایل زیر به دنبال منبع جریان میگردم :
You can see links before reply
Page not found : Stanford University (You can see links before reply)

مدار مورد نیاز پیدا شد :
You can see links before reply

اگه کسی دوست داشت نحوه ی عمل کرد مدار بدونه ، توی کتاب Op Amps For Everyone ، بخش فیدبک های ولتاژ و مدارات دیفرانسیلی رو بخونه و بعد برای ما هم توضیح بده که چی به چی هست :mrgreen:
******************************
مطابق فرمول های موجود ، مقدار Iout رو برابر با 25 میلی آمپر و Vin رو برابر با 4 ولت و R1 رو برابر 22 کیلو در نظر میگرم .
تعیین مقدار R5 :
از اونجا که کل جریان مورد نیاز از خروجی OP-AMP تامین میشه ( البته فعالا اینجوریه )
و مقدار Iout برابر با 25 میلی آمپر و مقدار حداکثر RL برابر با 750 اهم است :
( برای طراحی مقدایر باید طوری لحاظ بشن تا مدار در حالت کار 100 درصد ( وقتی که جریان بیشترین مقدار رو داره ) دچار مشکل نشه . ).
مقدار R5 باید جوری لحاظ بشه که ولتاژ خروجی OP-AMP بتونه جریان 25 میلی امپر رو ایجاد کنه .
مقدار مقاومت خروجی OP-AMP برابر است با : R5 + RL
مقدار جریان خروجی برابر با : ولتاز خروجی OP-AMP تقسیم بر مقدار مقاومت موجود در خروجی
با فرض مقدار 15 ولت برای ولتاژ خروجی مقدار کل مقاومت بار ( RL+R5 ) میشه 600 اهم .
که من R5 رو 100 اهم انتخاب میکنم تا حداکثر بار خروجی بتونه 500 اهم باشه ( توی پست های قبلی گفتیم که مقادیر استاندارد برای RL در خروجی های جریان بین 75 تا 750 اهم است ، برای اینکه بتونیم مقدار RL مدار رو افزایش بدیم ، میتونیم ولتاژ تغذیه رو بیشتر کنیم ) .
در این حالت با استفاده از فرمول اول مقدار R3 رو حساب میکنم که میشه 12222.22 اهم با 12.2 کیلو اهم .
با استفاده از فرمول R3 = R4 + R5 مقدار R4 رو هم حساب میکنم که میشه 12.1 کبلو .
با مقادیر بالا مدار رو شبیه سازی میکنیم ، در اولین شبیه سازی مدار کار نمیکنه ...
بعد از یه مقدار تحلیل و بررسی و عوض کردن پلاریته ی های ورودی OP-AMP ، مدار راه اندازی میشه ، از اونجا که این مورد به بررسی بیشتری نیاز داره ، فعلا به شرکت National Semiconductor فحش نمیدم :

You can see links before reply

در اولین اجرا همه چیز درسته و با تغییر بار R13 ، مدار جریان تقریبا ثابت هست .
توی مدار بالا تغذیه ی OP-AMP برابر با 16 ولت و ولتاژ منبع ورودی برابر با 3 ولت هست ، میزان ولتاز ورودی (R1(1) ) رو به 4.5 افزایش میدم .
در اینجا مقدار جریان از 16.2 میلی آمپر بیشتر نمیشه ، چون OP-AMP توانایی جریان دهی نداره . یه ترانزیستور به خروجی مدار اضافه میکنم و همه چیز درست میشه :

You can see links before reply

برای حفاظت از ترانزیستور ، یک دیود رو به صورت معکوس بین کلکتور و امیترش قرار میدم و همچنین یک مقاومت 100 اهم رو با بیسش سری میکنم .
یه دونه دیود زنر هم در ورودی برای اطمینان بیشتر قرار میگیره
توی این مدار شماره ی ترانزیستور tip33 و شماره ی دیود 1n4148 هست ، شما میتونید به جای این شماره از هر نوع ترانزیستور npn دیگه ای که بتونه حداقل 100 میلی امپر جریان بده استفاده کنید .
You can see links before reply
شما میتونید فایل های شبیه سازی مربوط به سه حالت بالا رو از فایل پیوست دانلود کنید .

[onebot]

سلام آقای 1nafar، من تقریبا تازه این تاپیک رو پیدا کردم و بارها و بارها مطالبش رو خوندم و هنوز که سرز میزنم باز مطالب جدید و بدرد بخوری هست که من ار خوندنشون واقعا لذت میبرم...واقعا دست مریزاد،، خواستم بپرسم کار طراحی برد به کجا رسید؟ موفق شدید؟ راستی چرا دیگه این تاپیک رو ادامه ندادین؟؟؟

[1nafar]

سلام آقای 1nafar، من تقریبا تازه این تاپیک رو پیدا کردم و بارها و بارها مطالبش رو خوندم و هنوز که سرز میزنم باز مطالب جدید و بدرد بخوری هست که من ار خوندنشون واقعا لذت میبرم...واقعا دست مریزاد،، خواستم بپرسم کار طراحی برد به کجا رسید؟ موفق شدید؟ راستی چرا دیگه این تاپیک رو ادامه ندادین؟؟؟
سلام
دارم مطالب رو به صورت یک کتاب در میارم و به زودی ( چند ماه دیگه ) همه ی مطالب به صورت یکجا در سایت قرار میگره .

[meysam.z]

اقای هاشمی سلام عرض شد خیلی نوشته های مفیدی بودند واقعا لذت بردم ....... حالا یه سوال .....فرض کنیم ترانسمیتر رو ساخیتم با ad694......بعد زمین مدار ad694 باید به زمین plc در اتاق فرمان وصل بشه ؟ یعنی plc دارای مقامت هست که جریان ما رو تبدیل به ولتاژ قابل خوندن خودش می کنه یا باید مبدل جریان به ولتاژ خودمون درست کنیم ؟

[1nafar]

اقای هاشمی سلام عرض شد خیلی نوشته های مفیدی بودند واقعا لذت بردم ....... حالا یه سوال .....فرض کنیم ترانسمیتر رو ساخیتم با ad694......بعد زمین مدار ad694 باید به زمین plc در اتاق فرمان وصل بشه ؟ یعنی plc دارای مقامت هست که جریان ما رو تبدیل به ولتاژ قابل خوندن خودش می کنه یا باید مبدل جریان به ولتاژ خودمون درست کنیم ؟
سلام
معمولا برای هر plc یه سری ماژول آنالوگ ارائه میشه یا ممکنه ورودی آنالوگ بر روی خود plc به صورت پیشفرض وجود داشته باشه .
مثلا برای plc های لوگو یک ماژول انالوگ ارائه شده که کاربر میتونه به اون ولتاژ 0 تا 10 ولت یا جریان 4 تا 20 میلی آمپر رو اعمال کنه . برای کسب اطلاعات بیشتر در ادرس زیر فایل "سخت افزار ور نرم افزار لوگو ، شرکت نیکوپتروپرداز " رو دانلود کنید :
You can see links before reply

[cyber68]

سلام
مطالبتون خیلی خیلی مفید هستند
کاش ادامه میدادین
یه سوال:
در بخش خروجی آنالوگ گفتین که میکرو ابتدا از طریق یه پروتکلی ارتباطی مثل SPI که ایزوله شده با DAC ارتباط بر قرار میکنه و بعد ما خروجی DAC رو که یه ولتاژ 0 تا 5 ولته به مدار آپ امپی میدیم و تبدیل به جریانش می کنیم
در مورد اون بخش ایزوله کردن میشه از همون مدار ورودی دیجیتال استفاده کرد و فقط یه گیت NOT قبل از Px.y قرار داد؟ یعنی VCC_IN میشه MOSI که از سمت میکرو میاد و Px.y با یه گیت نات میشه ورودی DAC

[cyber68]

سلام
مطالبتون خیلی خیلی مفید هستند
کاش ادامه میدادین
یه سوال:
در بخش خروجی آنالوگ گفتین که میکرو ابتدا از طریق یه پروتکلی ارتباطی مثل SPI که ایزوله شده با DAC ارتباط بر قرار میکنه و بعد ما خروجی DAC رو که یه ولتاژ 0 تا 5 ولته به مدار آپ امپی میدیم و تبدیل به جریانش می کنیم
در مورد اون بخش ایزوله کردن میشه از همون مدار ورودی دیجیتال استفاده کرد و فقط یه گیت NOT قبل از Px.y قرار داد؟ یعنی VCC_IN میشه MOSI که از سمت میکرو میاد و Px.y با یه گیت نات میشه ورودی DAC
سلام
نظرتون در مورد مدار زیر به عنوان خروجی آنالوگ چیه؟

You can see links before reply

[1nafar]

سلام
نظرتون در مورد مدار زیر به عنوان خروجی آنالوگ چیه؟

You can see links before reply

سلام
با HCPL-7840 به صورت عملی کار نکردم ، اما اگه مطالب درج شده در دیتاشیت رو رعایت کنید ، میتونید ازش جواب بگیرید .


یه سوال:
در بخش خروجی آنالوگ گفتین که میکرو ابتدا از طریق یه پروتکلی ارتباطی مثل SPI که ایزوله شده با DAC ارتباط بر قرار میکنه و بعد ما خروجی DAC رو که یه ولتاژ 0 تا 5 ولته به مدار آپ امپی میدیم و تبدیل به جریانش می کنیم
در مورد اون بخش ایزوله کردن میشه از همون مدار ورودی دیجیتال استفاده کرد و فقط یه گیت NOT قبل از Px.y قرار داد؟ یعنی VCC_IN میشه MOSI که از سمت میکرو میاد و Px.y با یه گیت نات میشه ورودی DAC

مطلب گفته شده ، فقط یک مثال برای درک بهتره موضوع هست و برای ایزوله کردن خروجی های انالوگ روش های مختلفی وجود داره ، برای مثال در نقشه زیر ار il300 و dac0808 برای ایجاد جریان 4 تا 20 میلی آمپر استفاده شده :

7357

شما میتونید با هزینه کمتر و استفاده از سه تا اپتوکوپلر ، مستقیما ورودی dac رو به میکروکنترلر متصل کنید و ای سی HCPL-7840 رو حذف کنید . در کل میخوام بگم که در طراحی مدارات الکترونیک روش های مختلفی وجود داره و صرفا ایده ارائه شده از طرف من یا هر فرد دیگه ای نمیتونه به عنوان آخرین و تنها راه حل عنوان بشه .

[nex2004]

سلام
در مورد کامپیوتر صنعتی باید بگم اقدام بسیار بزرگ و خوبی هستش . من خودم توی صنعت کار می کنم و وجود این مادربرد رو خیلی خالی می بینم. 
فقط چند نکته رو که نظر شخصی هستش خدمت دوستان عرض کنم :
1-توی صنعت به ورودی خروجی های زیادی نیاز هستش البته منظور من این نیست که باید روی مادربرد i/o زیادی ایجاد کرد . بلکه باید یکسری ماژول های ورودی خروجی استاندارد خود مادربرد ساخت که در صورت نیاز بشه به مادربرد وصل کرد .
مثل ماژول های et200 شرکت زیمنس . 
2- زبان مربوط به برنامه نویسی این برد باید استاندارد باشه طوری که اون شخصی که در حال حاظر داره پروژه ها شو با plc انجام میده بتونه با این برد به راحتی ارتباط برقرار کنه . برای این منظور باید یک نرم افزار مخصوص این برد وجود داشته باشه تا کاربر برنامشو اینجا بنویسه و چه بهتر که بتونه شبیه ساری هم بکنه . 
3- هسته پردازش گر هم خیلی مهمه که چی باشه و به نظر بنده حتما باید 32 بیتی باشه مثل arm 
پروتکل های ارتباطی هم مطلب مهمی هستش  به گونه ای که چند تا از این مادربرد ها بتونن با هم share باشن .

راستی در مورد اون قسمت درایور رله ها که با uln2003 راه اندازی شده باید بگم در صورتی که برای هر کدوم از رله ها ترانزیستور جداگانه گذاشته بشه بهتره . من قبلا با uln این کار رو کرده بودم ولی مشکل اینجا بود زمانیکه uln سوخت همه رله ها تحریک بود . که این خیلی خطرناکه .

در اخر بنده حاظر به همکاری هستم ادامه بدید لطفا 
با تشکر

[nex2004]

با سلام 
برای ورودی های 24 ولت از مدار شکل زیر میشه استفاده کرد من از این مدار عملا استفاده کردم و جواب گرفتم.
OPTO - Download - 4shared (You can see links before reply)

[nex2004]

برای این مادربرد پیشنهاد میشه از تکنیک ماژولار استفاده بشه . یعنی ما به جای اینکه بیایم مثلا روی این برد ورودی و خروجی  انالوگ ، دیجیتال و ... بزاریم بیایم و یک ماژول طراحی کنیم که این ماژول قابلیت نصب برروی مادربرد ( به صورت خارجی و با اینترفیس ) رو داشته باشه که کاربر بتونه به صورت دلخواه امکانات جانبی رو خودش انتخاب کنه . برای این کار میشه یک اسلات ساخت که بر روی این اسلات انواع کارت های ورودی خروجی قرار بگیره . 
- برای طراحی مداراتی که توی این بخش یاد شد میشه از سازنده های معتبر جهان مثل شرکت های  زیمنس و ... الگو گرفت . من چند وقت پیش یک کارت ورودی انالوگ که متعلق به شرکت زیمنس بود رو باز کردم . که از تقویت کننده ad620 و مبدل انالوگ به دیجیتال استفاده کرده بود . یک میکرو هم توش کارکرده بود که فکر کنم at89c59 بود . 
منتظر نظر اساتید گرامی هستیم 
موفق باشید

[cyber68]

سلام

منبع من اطلاعاتی هست که در حین کار بدست آوردم ، اگه برای برخی از مطالب ار کتاب یا مقاله ای استفاده بشه ، اسمش در پست اورده میشه .

به زودی استفاده هاش رو خواهیم دید ...
************************************************** *******************
توی پست های قبلی ورودی و خروجی های دیجیتال بررسی شد ، در این پست به بررسی ورودی های آنالوگ و در پست بعدی به بررسی خروجی های آنالوگ خواهیم پرداخت .
ورودی های انالوگ :
در صنعت ورودی های آنالوگ به دو دسته تقسیم بندی میشن :
1- جریان 4 تا 20 میلی امپر ( و برخی از مواقع 4 تا 24 میلی امپر )
2- ولتاژ 0 تا 10 ولت
تعداد ورودی های آنالوگ بر روی این ماژول 4 عدد خواهد بود . ( دو عدد ولتاژ و 2 عدد جریان )

ملاحضات طراحی :
1- در صنعت از جریان 4 تا 20 میلی امپر برای انتقال داده در مسافت های دور ( بین 5 تا 200 متر ) و از ولتاژ 0 تا 10 ولت برای انتقال داده در مسافت های نزدیک ( زیر 5 متر ) استفاده میشه .
2- با توجه به اینکه مسیر های آنالوگ دارای نویز زیادی هستند ( حتی بر روی سیم های شیلد و گراند ) ، کلیه ورودی های انالوگ باید ایزوله باشن .
3- ورودی های ولتاژ باید دارای مقاومت ورودی بزرگی باشن تا سیگنال ورودی تضعیف نشه .
4- ورودی های دیجیتال باید دارای مقاومت ورودی کوچکی باشن تا جریان به خوبی بتونه اندازه گیری بشه
5- کلیه ورودی ها باید در برابر اضافه ولتاژ محافظت بشن .
5- اگه مورد دیگه ای هست شما بگید .

اطلاعات بیشتر :
چرا ولتاژ و جریان ؟
1- ساختن آن آسان است :
برای ایجاد کردن ولتاژ 0 تا 10 ولت یا جریان 4 تا 20 میلی آمپر به قطعات کمی نیاز داریم ( مثلا برای ایجاد ولتاژ 0 تا10 ولت به یک پتانسیومتر و یک منبع تغذیه ی ثابت 10 ولتی نیاز است )
2- اندازه گیری آن ساده است :
برای اندازه گیری ولتاژ یا جریان به تعدادی OP-AMP یا مبدل انالوگ به دیجیتال نیاز داریم .
3- دستگاه های زیادی با آن سازگاری دارند .
تقریبا خروجی تمامی سنسور ها آنالوگ است ، سنسور های دیجیتال بزرگتر و دارای قیمت بیشتر هستند و برای کار به یک منبع تغذیه ی جانبی نیاز دارند ، برای مثال یک سنسور دما رو در نظر بگیرید ، داده ی خروجی این سنسور رو میشد با پروتکل RS485 هم انتقال داد ، در این حالت پیاده سازی پروتکل RS485 درون یک سنسور باعث افزایش قابل ملاحظه ی حجم و قیمت اون میشد ، همچنین برای ای سی های مبدل موجود در اون یه یک منیع تغذیه نیاز بود .
4- انتقال آن بسیار ساده است .
برای انتقال سیگنال های آنالوگ به دو سیم به همراه یک شیلد نیاز است .

ورودی های آنالوگ در کجا استفاده میشود ؟

ورودی های آنالوگ رو میتونیم در هر کجا که نیاز به انتقال یک بازه از اطلاعات هست ، استفاده کنیم .
به عنوان مثال ما میتونیم ولتاژ 0 تا 10 ولت رو به یک VFD ( درایو سرعت متغیر ) بدیم ، در این حالت موتور متصل شده به خروجی VFD به ازای ولتاژ 0 دارای کمترین سرعت و به ازای ولتاژ 10 ولت دارای بیشترین سرعت خواهد بود ، مقادیر بین 0 تا 10 ولت باعث ایجاد سرعتی بین کمترین و بیشترین سرعت خواهند شد .
یا یک شیر برقی رو در نظر بگیرید که به ازای جریان 4 میلی آمپر کاملا بسته و به ازای جریان 20 آمپر کاملا باز خواهد شد ، این شیر به ازای مقادیر بین 4 تا 20 آمپر ، خروجی رو بین 0 تا 100 درصد باز میکنه ( مثلا به ازای جریان 12 میلی امپر شیر 50 درصد باز خواهد شد )
کلیه ورودی های آنالوگ بعد از رفع نویز و تقویت دامنه به مبدل های آنالوگ به دیجیتال 10 (یا 12 یا 16 )بیتی اعمال میشن ، این یعنی به ازای ولتاژ 0 تا 10 ولت ما 1024 حالت (10 بیت )خواهیم داشت ( یعنی سرعت موتور ذکر شده میتونه در 1024 پله کنترل بشه )

مگر جریان 4 تا 20 میلی آمپر ، یک ولتاژ متغیر نیست که بر روی یک مقاومت ثابت تلف میشود ؟
در تمامی مدارات الکترونیک قانون اهم ( V=RxI) برقرار است . دلیل استفاده از جریان به جای ولتاژ کاهش نویز در ورودی مدارات آنالوگ است .


You can see links before reply
در مدار بالا ، ولتاژ 0 تا 10 ولت توسط یک پتانسیومتر تامین میشه ، در این مدار چون مقاومت ورودی خیلی زیاد هست ، هر نویزی میتونه ولتاژ ورودی رو کم و زیاد کنه . از طرفی چون مقدار جریان خروجی مقاومت ( که میشه به جای اون یک سنسور گذاشت ) محدود هست ، امکان کم کردن مقدار مقاومت ورودی وجود نداره .
پس بهتر هست که از ولتاژ 0 تا 10 ولت فقط برای مسیر های نزدیک و بی نویز استفاده بشه و برای مسیر های طولانی از جریان 4 تا 20 میلی امپر استفاده کنیم .
برای تامین کردن جریان 4 تا 20 میلی امپر از منابع جریان استفاده میشه . منبع جریان ، مداری هست که مقدار جریان خروجی اون به ازای بار های مختلف ( البته در یک رنج خاص ) ثابت هست ، مثلا اگه توی مدار بالا مقدار مقاومت R2 بشه 200 اهم باز هم جریان 20 میلی آمپر از اون عبور خواهد کرد ، چون منبع جریان برای ثابت نگه داشتن جریان ، مقدار ولتاز رو به چهار ولت افزایش میده .
در این مدار چون مقاومت ورودی کم هست ، نویز تاثیری روش نداره .
نویز سیگنالی ناخواسته با دامنه ای در حد میلی ولت و ولت هست که توان ناچیزی داره ، این سیگنال که در هه جا وجود داره ، بر روی خطوط آنالوگ و دیجیتال القاء شده و باعث تغییر سطح ولتاژ اونا میشه .
اکثر ا تاثیر نویز رو بر روی پایه های ورودی میکروکنترلر ها ، هنگامی که مقاومت PULLUP یا PULLDWON ازشون حذف میشه دیدیم .

ورودی ولتاژ 0 تا 10 ولت :
از این ورودی برای دریافت ولتاژ 0 تا 10 ولت از یک منبع خارجی که در نزدیکی مادربرد نصب شده ، استفاده میکنیم . منبع خارجی دارای دو سیم هست که یکی از سیم ها دارای ولتاژ 0 ولت ( گراند منبع خارجی ) و سیم دیگر دارای ولتاژ 0 تا 10 است ( سیم مثبت ) .
اولین قدم برای اندازه گیری این ولتاژ تبدیل کردن آن به رنج مورد نیاز یعنی 0 تا 5 ولت هست ، ساده ترین و بدترین راه برای این کار استفاده از تقسیم ولتاژ مقاومتی هست که ما از این به بعد به هیچ عنوان از آن استفاده نخواهیم کرد . :0013:

برای اندازه گیری این ولتاژ از یک تقویت کننده ی عملیاتی که در آرایش دیفرانسیلی بسته شده استفاده میکنیم ، در این آرایش مقدار ولتاژ خروجی برابر با بهتره ی تقویت X ( ولتاژ ورودی منفی - ولتاژ ورودی مثبت خواهد بود ) :
Differential Amplifier (Voltage Subtractor) (You can see links before reply)
Building a differential amplifier : Operational Amplifiers (You can see links before reply)
Differential amplifier - Wikipedia, the free encyclopedia (You can see links before reply)
چرا آرایش دیفرانسیلی ؟
در این آرایش مقدار مقاومت ورودی بسیار بالا است
در سیستم های آنالوگ سه سیم وجود دارد ، سیم مثبت ، سیم منفی و شیلد ، در صورتی که از کابل های استاندارد استفاده کنیم ، نویز باعث تغییر ولتاژ هر دو سیم مثبت و منفی و افزایش ولتاژ آنها به یک انداره میشود ، ما میتوانیم با تفریق کردن ولتاژ موجود در هر دو سیم ، تفاضل آنها را بدست اورده و تقویت کنیم .
و...
مطابق فرمول های سایت electronics-tutorials جلو میریم ، مقدار ولتاژ خروجی رو 4.5 ولت در نظر میگیرم ( تا .5 ولت براش جای افزایش در شرایط اضطراری میزارم ) ، اختلاف ولتاژ ورودی برابر با 10 ولت هست ، مقدار مقاومت R1 رو میدم 220 کیلو ( چون این مقاومت ، تعیین کننده ی مقدار R.in ( R.equal) مدار خواهد بود ) و سایر مقاومت ها رو بدست میارم . مدار رو توی پروتوس شبیه سازی میکنم و با تغییر دادن مقادیر ، اون رو به رنج استاندارد می رسونم : R1=R2=220+12K و R3=R4=100K شد .
در این حالت به ازای ولتاژ 10 ولت خروجی برابر با 4.33 ولت میشه .
برای حفاظت بیشتر مدار یک دیود زنر 4.6 ولتی رو در خروجی OP-AMP و یک دیود زنر 10 ولتی رو به صورت معکوس در ورودی قرار میدم ، مدار نهایی میشه :
You can see links before reply
برای ورودی های جریان هم از مداری مشابه مدار بالا استفاده می شه ، برای محاسبه المان ها مقدار ولتاژ ورودی برابر با 2.4 ولت ( جریان 24 میلی آمپر X مقاومت 100 اهم ) و مقدار ولتاژ خروجی برابر با 4.5 ولت در نظر گرفته میشه .
You can see links before reply
توی این مدار و مدار قبلی مقاومت های R5 و R6 برای حفاظت از منبع ورودی در شرایط اتصال کوتاه شدن دیود زنر در نظر گرفته شدن و مقدار اونا رو میشه کم یا زیاد کرد ( تا 50 درصد ) همچنین خازن C1 برای دفع کردن ریپل های ناگهانی ورودی گذاشته شده و با توجه به زیاد بودن مقاومت ورودی OP-AMP باید مقدارش خیلی کم باشه ( تا سریع دشارژ شه و ولتاژ رو تو خودش ذخیره نکنه ) .
توی برنامه ای که در آینده برای ADC خواهیم نوشت باید با یک افست جریان 4 میلی آمپر رو حذف کنیم تا مقادیر جریان 0 تا 4 میلی آمپر که ولتاژ 0 تا .5 ولت رو در خروجی OP-AMP ایجاد میکنه ، مشکلی در عمل کرد مدار ایجاد نکنه .
اگه سوالی تا اینجا دارید مطرح کنید .

سلام
من این مدار ورودی آنالوگو در عمل بستم و بردم روی پروژه.
مشکلی که بوجود اومد این بود که در ورودی جریانی، مقدار ولتاژ دو سر مقاومت 100 اهم ثابت بود و در حد میلی ولت تغییر داشت اما ولتاژ پایه خروجی آپ امپ به شدت و در حد نیم ولت تغییر داشت.:(
نمیدونم علتش چی میتونه باشه؟
آیا باید زمین تغذیه ی سنسور با زمین مدار من یکی بشه؟:unh:
ولتاژ هر کدام از سر های مقاومت 100 اهم هم نسبت به زمین نوسان داشت

[1nafar]

سلام
در مورد کامپیوتر صنعتی باید بگم اقدام بسیار بزرگ و خوبی هستش . من خودم توی صنعت کار می کنم و وجود این مادربرد رو خیلی خالی می بینم. 
فقط چند نکته رو که نظر شخصی هستش خدمت دوستان عرض کنم :
1-توی صنعت به ورودی خروجی های زیادی نیاز هستش البته منظور من این نیست که باید روی مادربرد i/o زیادی ایجاد کرد . بلکه باید یکسری ماژول های ورودی خروجی استاندارد خود مادربرد ساخت که در صورت نیاز بشه به مادربرد وصل کرد .
مثل ماژول های et200 شرکت زیمنس . 
2- زبان مربوط به برنامه نویسی این برد باید استاندارد باشه طوری که اون شخصی که در حال حاظر داره پروژه ها شو با plc انجام میده بتونه با این برد به راحتی ارتباط برقرار کنه . برای این منظور باید یک نرم افزار مخصوص این برد وجود داشته باشه تا کاربر برنامشو اینجا بنویسه و چه بهتر که بتونه شبیه ساری هم بکنه . 
3- هسته پردازش گر هم خیلی مهمه که چی باشه و به نظر بنده حتما باید 32 بیتی باشه مثل arm 
پروتکل های ارتباطی هم مطلب مهمی هستش  به گونه ای که چند تا از این مادربرد ها بتونن با هم share باشن .

راستی در مورد اون قسمت درایور رله ها که با uln2003 راه اندازی شده باید بگم در صورتی که برای هر کدوم از رله ها ترانزیستور جداگانه گذاشته بشه بهتره . من قبلا با uln این کار رو کرده بودم ولی مشکل اینجا بود زمانیکه uln سوخت همه رله ها تحریک بود . که این خیلی خطرناکه .

در اخر بنده حاظر به همکاری هستم ادامه بدید لطفا 
با تشکر
سلام
کلیه بخش های این برد به صورت ماژولار هست و هسته ی اصلی سیستم یک میکروکنترلر 32 بیتی خواهد بود ، پست شماره 7 و 9 رو بخونید .
در رابطه با همکاری ، براتون یک پیغام خصوصی فرستادم ، لطفا صندوق پیغام خصوصیتون رو چک کنید .


با سلام 
برای ورودی های 24 ولت از مدار شکل زیر میشه استفاده کرد من از این مدار عملا استفاده کردم و جواب گرفتم.
OPTO - Download - 4shared (You can see links before reply)
حجم تصویر خیلی زیاد هست (1.7 مگابایت ) و 4shared.com نمیتونه لودش کنه ، صفحه ی دانلودش هم فیلتره . لطفا حجم تصویر رو کم کنید و همین جا آپلودش کنید .

سلام
من این مدار ورودی آنالوگو در عمل بستم و بردم روی پروژه.
مشکلی که بوجود اومد این بود که در ورودی جریانی، مقدار ولتاژ دو سر مقاومت 100 اهم ثابت بود و در حد میلی ولت تغییر داشت اما ولتاژ پایه خروجی آپ امپ به شدت و در حد نیم ولت تغییر داشت.:(
نمیدونم علتش چی میتونه باشه؟
آیا باید زمین تغذیه ی سنسور با زمین مدار من یکی بشه؟:unh:
ولتاژ هر کدام از سر های مقاومت 100 اهم هم نسبت به زمین نوسان داشت
در این مدار ، ولتاژ دو سر مقاومت 100 اهم به صورت تفاضلی اندازه گیری میشه و نیازی به یکی کردن زمین ها نیست .
ولتاژ تغذیه مدار رو چک کنید.
مقدار خازن c1 رو به 10 یا 100 نانو فاراد تغییر بدید .
چک کنید ببنید در دو سر مقاومت 100 اهم رپیل وجود داره یا نه .

[cyber68]

سلام
در این مدار ، ولتاژ دو سر مقاومت 100 اهم به صورت تفاضلی اندازه گیری میشه و نیازی به یکی کردن زمین ها نیست .
ولتاژ تغذیه مدار رو چک کنید.
مقدار خازن c1 رو به 10 یا 100 نانو فاراد تغییر بدید .
چک کنید ببنید در دو سر مقاومت 100 اهم رپیل وجود داره یا نه .
دو سر مقاومت 100 اهم ثابته و اصلا ریپل نداره بنابراین فک نمی کنم نیازی به افزایش خازن باشه
تغذیه ی آپ امپ مستقیما از یه منبع سوئیچینگ 12 ولت تامین میشه
همه چی توی خونه خوبه اما توی کارخونه خراب میشه

[1nafar]

دو سر مقاومت 100 اهم ثابته و اصلا ریپل نداره بنابراین فک نمی کنم نیازی به افزایش خازن باشه
تغذیه ی آپ امپ مستقیما از یه منبع سوئیچینگ 12 ولت تامین میشه
همه چی توی خونه خوبه اما توی کارخونه خراب میشه
این مدار در عمل جواب داده و از نظر تئوری همه چیزش درسته .
اگه به اسلوسکوپ دسترسی دارید ، شکل موج پایه های مقاومت 100 اهم رو نصبت به زمین اندازه گیری کنید ، سر بالای مقاومت نسبت به زمین رو بدید به کانال یک و سر پایین مقاومت نصبت به زمین رو بدید به کانال 2 . در صورتی که هر دو تا شکل موج دقیقا مشابه به هم باشن یعنی در ورودی نویزی وجود نداره ( البته با توجه به پایین بودن مقاومت احتمال وجود نویز در ورودی خیلی کم هست ، اما چک کنید بهتره ) .
به احتمال زیاد نویز داره بر روی pcb و خود قطعات تاثیر میزاره . بهتره در خروجی مدار یک خازن بزارید و فایل pcb مدار رو بزارید تا بررسی بشه .

[cyber68]

این مدار در عمل جواب داده و از نظر تئوری همه چیزش درسته .
اگه به اسلوسکوپ دسترسی دارید ، شکل موج پایه های مقاومت 100 اهم رو نصبت به زمین اندازه گیری کنید ، سر بالای مقاومت نسبت به زمین رو بدید به کانال یک و سر پایین مقاومت نصبت به زمین رو بدید به کانال 2 . در صورتی که هر دو تا شکل موج دقیقا مشابه به هم باشن یعنی در ورودی نویزی وجود نداره ( البته با توجه به پایین بودن مقاومت احتمال وجود نویز در ورودی خیلی کم هست ، اما چک کنید بهتره ) .
به احتمال زیاد نویز داره بر روی pcb و خود قطعات تاثیر میزاره . بهتره در خروجی مدار یک خازن بزارید و فایل pcb مدار رو بزارید تا بررسی بشه .
منم فکر می کنم که نویز از داخله باشه چون:
- ولتاژ دو سر مقاومت 100 اهم ثابته
- ولتاژ هر کدام از سر های مقاومت نسبت به زمین نوسان داره

پی سی بی رو ضمیمه کردم. در مدار زیر خروجی های آپ امپ ها از طریق یه کایل فلت به برد میکرو متصل میشه
به نظرتون آیا ممکنه که به علت نویزی بودن برق 220 ولت در کارخانه، خروجی منبع تغذیه سوئیچینگ هم نویزی باشد؟ این منبع تغذیه های سر راهی (مثل شارژر لپ تاپ) از منابع سوئیچینگ کم نویز ترند؟
خیلی ممنون که وقت میذارید و کمک می کنید.
You can see links before reply

[1nafar]

منم فکر می کنم که نویز از داخله باشه چون:
- ولتاژ دو سر مقاومت 100 اهم ثابته
- ولتاژ هر کدام از سر های مقاومت نسبت به زمین نوسان داره

پی سی بی رو ضمیمه کردم. در مدار زیر خروجی های آپ امپ ها از طریق یه کایل فلت به برد میکرو متصل میشه
خیلی ممنون که وقت میذارید و کمک می کنید.
You can see links before reply

سلام
به احتمال زیاد مشکل از اتصال گراند مدار به پلیگان کشیده شده بر روی pcb هست .
در صورتی که منبع تغذیه مدار از نوع ایزوله هست ( در مدار مواردی مثل اندازه گیری ولتاژ شبکه ، نمونه برداری از سیم فاز یا نول و... وجود نداره ) پلی گان رو به ارت متصل کنید در غیر این صورت اتصالات گراند رو از پلی گان جدا کنید .
توی خروجی هم یک خازن 10 میکرو فاراد قرار بدید و در نزدیک adc میکروکنترلر ( در صورتی که قراره خروجی با میکروکنترلر اندازه گیری بشه ) یک خازن 100 نانو فاراد قرار بدید .

[cyber68]

خیلی از پاسختون ممنونم
1- من یه جایی خونده بودم که اگه توی مدار حلقه ایجاد بشه به علت القای جریان در اوان حلقه باعث ایجاد نویز میشه. دلیل مشکل ساز بودن پلی گان همینه؟
2- کلا پلی گان حذف بشه بهتر نیست تا به ارت متصل بشه؟
3- نظرتون راجع به مدار زیر چیه؟(علی الحساب توی خروجی به جای 10 میکرو، 100 نانو قرار دادم)
You can see links before reply

[1nafar]

1- من یه جایی خونده بودم که اگه توی مدار حلقه ایجاد بشه به علت القای جریان در اوان حلقه باعث ایجاد نویز میشه. دلیل مشکل ساز بودن پلی گان همینه؟

سلام
کشیدن پلیگان بر روی pcb تابع شرایط خاص هست و اگه این شرایط رعایت نشه تا 80 درصد پی گان باعث ایجاد نویز میشه ، شاید در آینده یه آموزش در مورد نحوه ی صحیح پلی گان کشی گذاشتم .


2- کلا پلی گان حذف بشه بهتر نیست تا به ارت متصل بشه؟

اگه قراره مدار در یک مکان صنعتی استفاده بشه و در اون مکان سیست زمین وجود داره ، بهتره حذفش نکنید و پلی گان رو به ارت متصلش کنید ، اگر هم ارت ندارید ، پلی گان رو حذف کنید .


3- نظرتون راجع به مدار زیر چیه؟(علی الحساب توی خروجی به جای 10 میکرو، 100 نانو قرار دادم)
You can see links before reply

اینجوری بهتره .
قرار دادن خازن در خروجی ، فقط منجر به کاهش سرعت پاسخ مدار میشه و مشکل دیگه ای ایجاد نمی کنه .

[cyber68]

سلام
کشیدن پلیگان بر روی pcb تابع شرایط خاص هست و اگه این شرایط رعایت نشه تا 80 درصد پی گان باعث ایجاد نویز میشه ، شاید در آینده یه آموزش در مورد نحوه ی صحیح پلی گان کشی گذاشتم .
متشکر
اگر فقط مرجعی یا application note ای رو معرفی کنید تا نحوه ی پلی گان کشی رو آموزش بده هم ممنون میشم.

[cyber68]

یه مطلب عجیب:
امروز که داشتم باهاش ور میرفتم. با خودم گفتم که با توجه به اینکه ولتاژ دو سر مقاومت ثابته باید ولتاژ هر سر مقاومت نسبت به زمین خود سنسور هم ثابت باشه. بنابراین زمین مدار خودم رو به زمین سنسور وصل کردم. با انجام این کار همه چی خوب شد و تونستم مقدار جریان رو بخونم.
البته هنوز هم موندم که چرا باید زمین ها به هم وصل بشن
نظر شما چیه؟

[cyber68]

نظرتونو نمیگین؟
اساسا توی اون مدار ورودی آنالوگ جریانی، ولتاژ سر های مقاومت 100 اهم نسبت به زمین چجوری حساب میشه؟

[esisafa]

تمام مداراتی که با یکدیگر ارتباط دارن، یا باید با یک روش ایزوله با هم در ارتباط باشن یا باید زمینشون به هم متصل باشه. چون ولتاژ فلان پایه ی یک قطعه اگر 3.3 ولت هست نسبت به زمین همین قطعه هست و برای اینکه با قطعه ی دیگر ارتباط داشته باشه باید نسبت به زمین اون قطعه هم 3.3 ولت باشه

[sobhan537]

کشیدن پلیگان بر روی pcb تابع شرایط خاص هست و اگه این شرایط رعایت نشه تا 80 درصد پی گان باعث ایجاد نویز میشه.آقا کسی اینو توضیح میده؟ یعنی پلیگان هم باعث نویز میشه؟ چه شرایطی رو باید رعایت کنیم در pcb تا پلیگان تاثیر مثبت در جهت کاهش نویز داشته باشه؟؟ منظورم کلیه، نه فقط در این مدار.

[meysam.z]

1- پلی گان قسمت انالوگ با دیجیتال باید جدا باشه
2- فاصله پلی گان تا تراکها نباید بیستر از 0.6mm باشه چون اگه بیشتر بشه تقریبا پلی گان بی تاثیر می شه و مثل انتن عمل می کنه
3-در اطراف رله نباید از پلی گان اسفاده کرد .

[sanup2006]

یک سوالی ذهن من رو درگیر کرده نمیدونم اینجا جاش هست یا نه!ii998)
ii998)



اینکه میگن زمین قسمت آنالوگ با دیجیتال باید جدا باشه یعنی چی ؟
قسمت آنالوگ دقیقا منظور چه جیزهایی هست ؟(مثلا مدار درایو رله ؟)
اگر زمین ها یکی نباشه که ممکنه بعضی جاها به مشکل بخوریم!

از اساتید اگر توضیح جامعی بفرمایند ممنون میشم.

[cyber68]

یک سوالی ذهن من رو درگیر کرده نمیدونم اینجا جاش هست یا نه!ii998)
ii998)



اینکه میگن زمین قسمت آنالوگ با دیجیتال باید جدا باشه یعنی چی ؟
قسمت آنالوگ دقیقا منظور چه جیزهایی هست ؟(مثلا مدار درایو رله ؟)
اگر زمین ها یکی نباشه که ممکنه بعضی جاها به مشکل بخوریم!

از اساتید اگر توضیح جامعی بفرمایند ممنون میشم.

سلام
قسمت آنالوگ یعنی ورودی ها و خروجی های آنالوگ. به پست های صفحه 2 همین تاپیک مراجعه کنید.
منظور از ایزوله بودن اینه که باید زمین بخش های آنالوگ فقط در یک جا در نزدیکی ورودی تغذیه برد و به واسطه ی یه فریت بید به زمین بخش های دیجیتال وصل بشه اینجوری جریان های فرکانس بالا که در زمین بخش دیجیتال هستن نمیتونن باعث ایجاد نویز در بخش های آنالوگ بشن

[cyber68]

تمام مداراتی که با یکدیگر ارتباط دارن، یا باید با یک روش ایزوله با هم در ارتباط باشن یا باید زمینشون به هم متصل باشه. چون ولتاژ فلان پایه ی یک قطعه اگر 3.3 ولت هست نسبت به زمین همین قطعه هست و برای اینکه با قطعه ی دیگر ارتباط داشته باشه باید نسبت به زمین اون قطعه هم 3.3 ولت باشه
اما توی مدار ورودی آنالوگ جریانی مساله ی ولتاژ مطرح نیست بلکه یه جریان ثابت مثلا 10 میلی آمپر داره از مقاومت 100 اهم میگذره. این جریان باعث یه اختلاف ولتاژ ثابت دردوسر مقاومت100 اهم میشه و این اختلاف ولتاژ با یه ضریبی میاد به ورودی میکرو
سوال من اینه که ولتاژ هر کدوم از سرهای مقاومت 100 اهم نسبت به زمین مدار ورودی آنالوگ (نه زمین سنسور) چطور محاسبه میشه؟

[sanup2006]

سلام
قسمت آنالوگ یعنی ورودی ها و خروجی های آنالوگ. به پست های صفحه 2 همین تاپیک مراجعه کنید.
منظور از ایزوله بودن اینه که باید زمین بخش های آنالوگ فقط در یک جا در نزدیکی ورودی تغذیه برد و به واسطه ی یه فریت بید به زمین بخش های دیجیتال وصل بشه اینجوری جریان های فرکانس بالا که در زمین بخش دیجیتال هستن نمیتونن باعث ایجاد نویز در بخش های آنالوگ بشن

پس زمینها بهم در کل متصل هستند فقط سر راه اتصال زمین آنالوگ با دیجیتال یک فریت بید میذاریم تا نویز فیلتر بشه.
تو یک مدار میکروکنترلری فقط adc ها ورودی آنالوگ محسوب میشن درسته ؟تو فهم اینکه چه چیزهایی تو یک پی سی بی که میکروکنترلر داره آنالوگ محسوب میشن یکم مشکل دارم.

جناب 1nafar فرموده بودن طریقه صحیح پلی گان زدن آموزش داده میشه. آیا هنوز تاپیکی ایجاد نشده یا قصد ایجادش نیست ؟

[cyber68]

پس زمینها بهم در کل متصل هستند فقط سر راه اتصال زمین آنالوگ با دیجیتال یک فریت بید میذاریم تا نویز فیلتر بشه.
تو یک مدار میکروکنترلری فقط adc ها ورودی آنالوگ محسوب میشن درسته ؟تو فهم اینکه چه چیزهایی تو یک پی سی بی که میکروکنترلر داره آنالوگ محسوب میشن یکم مشکل دارم.

جناب 1nafar فرموده بودن طریقه صحیح پلی گان زدن آموزش داده میشه. آیا هنوز تاپیکی ایجاد نشده یا قصد ایجادش نیست ؟
پست تکراری...

[cyber68]

پس زمینها بهم در کل متصل هستند فقط سر راه اتصال زمین آنالوگ با دیجیتال یک فریت بید میذاریم تا نویز فیلتر بشه.
تو یک مدار میکروکنترلری فقط adc ها ورودی آنالوگ محسوب میشن درسته ؟تو فهم اینکه چه چیزهایی تو یک پی سی بی که میکروکنترلر داره آنالوگ محسوب میشن یکم مشکل دارم.

جناب 1nafar فرموده بودن طریقه صحیح پلی گان زدن آموزش داده میشه. آیا هنوز تاپیکی ایجاد نشده یا قصد ایجادش نیست ؟
بله. ورودی آنالوگ یعنی تمام مداراتی که به adc میکرو وصل هستند تا برسه به ترمینال های ورودی. البته پایه های AVCC و AREF میکرو رو هم باید به این ها اضافه کنید و همچنین ولتاژ تغذیه ی آپ امپ ها.

[cyber68]

یه مطلب عجیب:
امروز که داشتم باهاش ور میرفتم. با خودم گفتم که با توجه به اینکه ولتاژ دو سر مقاومت ثابته باید ولتاژ هر سر مقاومت نسبت به زمین خود سنسور هم ثابت باشه. بنابراین زمین مدار خودم رو به زمین سنسور وصل کردم. با انجام این کار همه چی خوب شد و تونستم مقدار جریان رو بخونم.
البته هنوز هم موندم که چرا باید زمین ها به هم وصل بشن
نظر شما چیه؟
خدمت دوستان عرض شود که مشکل من کلا حل شد.
نیازی به وصل کردن زمین تغذیه ی سنسور به زمین مدار ورودی آنالوگ هم نیست
مشکلی که وجود داشت نویز بسیار بالایی بود که روی خروجی سنسور قرار داشت و با قرار دادن یک فیلتر پایین گذر رفع شد. ازش فیلم هم گرفتم:
اول فیلم، ولتاژ خروجی آپ امپ رو قبل از قرار دادن فیلتر نشون میده بعدش یه لحظه اسیلوسکوپ رو قطع می کنم و به خروجی فیلتر که میره به میکرو وصل میکنم:
نویز - قبل و بعد از فیلتر (You can see links before reply)

[mrhomayon]

آقای 1nafar‌ چی شد این تاپیک رو دیگه ادامه نمیدید؟
مطالب واقعا عالی بود. دست گلتون درد نکنه. گفته بودید این مطالب رو به صورت کتاب می خواهید منتشر کنید این کار رو انجام دادید؟ یا نمی خواهید انجام بدید؟

[mohsen418]

دوستان کسی میدونه کجا میتونم تبدیل LVDS به VGA یا PCIe از کجا میتونم تهیه کنم؟

[DEHMOLAEI]

با سلام من یه آی سی ad694jn برای تبدیل ولتاژ0تا 10 ولت به جریان 4 تا 20 میلی آمپر لازم دارم دیتا شیتش رو هم دیدم اما دقیقا نمیدونم که من ورودی های پایه های 1تا 8 آی سی رو چی باید بدم؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟ ؟
میخوام که هر پایه رو معرفی کنید.
اگه مداری لازم داره لطفا راهنمایی بفرمایید
با تشکر

[hosseinip]

سلام
کسی هست که در ارتباط با IC AD694 اطلاعات داشته باشه
من مخوام خروجی سنسور دما LM335 را با هاش تقویت کنم کسی از دوستان در این رابطه اطلاعات داره ؟
من تا حالا با این تیپ ای سی ها کار نکردم و چطور میشه با میکرو خروجی اش را خواند
cry::cry::cry::cry::cry::cry::cry::