Дискретные выходы

Дискретные выходы модуля выполнены на основе реле HF49FD с нормально разомкнутыми контактами (NO) и предназначены для коммутации сигналов и напряжений. Коммутируемое напряжение до 220 В, максимальный ток до 5 А на каждый канал.

Каждый канал имеет индикаторный светодиод «ВКЛ» зеленого цвета, который горит при активном канале.

В модуле ведется подсчет количества срабатываний реле каждого канала и при достижении 90% от заданного ресурса реле индикаторные светодиоды мигают в активном состоянии канала, сигнализируя о необходимости замены реле. Порядок замены реле и обнуления счетчика описан в разделе Техническое обслуживание и ремонт.

Подключение и внутреннее устройство каналов DO

Каналы DO разделены на 4 группы. В каждой группе по 4 реле с одним общим выводом COM. Для защиты от короткого замыкания на общем выводе каждой группы установлен плавкий предохранитель номиналом 20 А.

Разделение каналов на независимые группы позволяет строить на базе модуля различные схемы коммутации: от простейших типа один канал - одна нагрузка до более сложных как, например, управление полярностью двигателя постоянного тока.

Подключение нагрузки:

Управление полярностью двигателя постоянного тока:

Так же разные группы могут коммутировать различные типы напряжений, например, группа DO_0..DO_3 коммутирует постоянное напряжение +24В а группа DO_4..DO_7 - переменное напряжение 220В.

Настройка и управление каналами DO

К каналам DO относятся следующие регистры:

Параметр	Значение по умолчанию	Диапазон	Описание
do_rele_limit	50000		Ресурс срабатываний реле
do_rele_cnt	Нет	0 - 2³²	Счетчик срабатываний реле
do_ctrl	Нет	Да / Нет	Флаг. Управление дискретными выходами. Состоит из битов маски и битов управления
do_accident_state	Выкл.	Вкл. / Выкл.	Флаг. Состояние дискретных выходов при обрыве связи
accident_watchdog_ms	1000	0 - 2³²	Сторожевой таймер обрыва связи в мс
accident_ctrl	Выкл.	Выкл. / CAN-мастер / CAN-пакет / Перезапись	Режим работы сторожевого таймера

Описание алгоритма работы DO

В режиме дискретного управления регистр управления «do_ctrl» опрашивается с фиксированной частотой и в зависимости от записанного значения каналы переводятся в нужное состояние.

При каждом включении реле счетчик соответствующего канала увеличивается на 1 и для визуального контроля загорается соответствующий светодиод. При достижении счетчика срабатываний реле 90% от заданного ресурса при активации канала соответствующий светодиод начинает мигать.

Управление каналами DO

Управление каналами DO осуществляется с помощью регистра «do_ctrl», структура которого представлена в таблице.

bit 31	bit 30	…	bit 17	bit 16	bit 15	bit 14	…	bit 1	bit 0
mask_15	mask_14	…	mask_1	mask_0	ctrl_15	ctrl_14	…	ctrl_1	ctrl_0

Регистр состоит из двух полей: маски (биты mask_0 - mask_15) и управления (биты ctrl_0 - ctrl_15). Биты маски отвечают за то к каким каналам будет применена команда, а биты управления - за состояние, в которое необходимо перевести каналы.

Основная идея использования битов маски заключается в том, что управляющие команды для разных каналов могут поступать от независимых источников. Например, исполняемая программа на контроллере и WEB-интерфейс пользователя или несколько независимых программ, исполняющихся на контроллере одновременно, каждая из которых управляет «своими» каналами.

Данный подход позволяет не тратить время на считывание текущего состояния регистра, а сразу формировать управляющее воздействие для интересующих каналов, не трогая при этом остальные.

Действия при потере связи

На случай потери связи с ведущим устройством имеется механизм перевода выходов в предопределенное «аварийное» состояние, задаваемое регистром «do_accident_state». В активном состоянии значение таймера уменьшается каждую миллисекунду. При достижении 0 выводы модуля переводятся в «аварийное состояние».

Значение таймера перевода в «аварийное» состояние задается в миллисекундах регистром «accident_watchdog_ms».

Механизм перевода в «аварийное» состояние задается регистром «accident_ctrl» и имеет несколько режимов работы:

Выключен. Сторожевой таймер выключен.
CAN мастер. При любой транзакции в межмодульном CAN-интерфейсе значение сторожевого таймера устанавливается в 1000 (1 сек), даже если транзакция предназначеня не данному модулю. То есть ведется отслеживание активного CAN-мастера на межмодульной шине.
CAN пакет. При транзакции в межмодульном CAN-интерфейсе, предназначенной данному модулю, значение сторожевого таймера устанавливается в 1000 (1 сек). То есть ведется отслеживание обмена данными CAN-мастера с данным модулем.
Перезапись. В данном режиме неободимо перезаписывать значение таймера и следить за тем, чтобы его значение не достигло нуля. Например, при подключении ведущего устройства по ModBUS-RTU.