logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak zaprojektować układ cyfrowy do sterowania zasilaczem 5kV przez USB?

Lumberjack 05 Lis 2009 18:16 2578 11
REKLAMA
  • #1 7219754
    Lumberjack
    Poziom 10  
    Posty: 46
    Witam
    Mam problem. Chciałbym zaprojektować układ cyfrowy służący do sterowania zasilaczem 5kV z komputera przez port usb. Z zasilacza powinienem odbierać 5 sygnałów zwrotnych i trzy sygnały nadawać. ( odbieranie - dwa sygnały z zabezpieczeń i trzy sygnały z włączonych mocy zasilacza oraz nadawanie czyli włączanie poszczególnych mocy). Do tej pory sygnały zabezpieczeń były oddzwierciedlane przez diody led ( czyli podawane było napięcie 24 V na odpowiedni układ) sygnały sterujące identycznie. Tzn podanie napięcia 24 V na odpowiednie wejścia powodowało załączenie właściwej mocy zasilacza. Chodzi mi jedynie o część cyfrową tego układu. Sygnały z układu analogowego będą podawane równolegle, czyli będą odpowiednie napięcia na poszczególnych powiedzmy pinach czyli np 8 pinów 3 sygnały zwrotne z załączenia mocy, 3 sygnały włączenia mocy i 2 zwrotne z zabezpieczeń. Brak napięcia - brak mocy lub wyłączenie lub alarm. Jest napięcie załączenie mocy itd. Jak rozwiązać problem. Potrzebował bym układu który zrobi konwersje z systemu równoległego na szeregowo ( usb ). Zastanawiam sie czy nie bede musiał zastosować jakiegoś uC. To musi być układ działający w dwie strony. Prosze o rady i pomoc. Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • #2 7221096
    krzysiekj18
    Poziom 19  
    Posty: 526
    Pomógł: 41
    Ocena: 38
    Witam
    Może coś typu układ AVT-5140 ( Konwerter USB-IO ).
  • REKLAMA
  • #3 7223464
    Lumberjack
    Poziom 10  
    Posty: 46
    Dzięki za odpowiedz. Podany przez Ciebie układ jest raczej kitem do złożenia. Miałem na myśli układ scalony. który przerobi mi sygnały równoległe z zasialcza na sygnał szeregowy z protokołem USB.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #4 7224189
    Luklukowaty
    Poziom 19  
    Posty: 394
    Pomógł: 29
    Ocena: 42
    FT232R lub FT245R

    Układy najlepiej z wersją R bo posiadają wewnątrz generator i pamięć EEPROM do konfiguracji.

    Pierwszy to układ z interfejsem szeregowym plus maksymalnie 5 linii wyjściowych jako I/O. Drugi to 8 dwukierunkowych linii danych.
  • #5 7224305
    Lumberjack
    Poziom 10  
    Posty: 46
    Znalazłem układ FT245BL. Z zawnętrznym generatorem i pamięcią EEPROM. Zawiera 8 linii I/O. Interfejs równoległy z konwersją na szeregowy USB. Mam nadzieje ze się sprawdzi. FT232R posiada niestety wejście szeregowe z interfejsem UART. Interesuje mnie tylko równoległe z konwersją na USB.
  • #7 7237262
    Lumberjack
    Poziom 10  
    Posty: 46
    Dziekuje za pomoc. Mam jeszcze jeden problem. W układzie ftdi ft245bl istnieją porty zapisu i odczytu danych. RD WR TXE RXF. W jaki sposób moge skonfigurować te piny. Jeżeli RD przechodzi ze stanu niskiego na wysoki uaktywnia sie bufor czytania z portów I/O. Dla WR zapis do portów I/O gdy następuje przejście z wysokiego na niski. TXE i RXE to sygnały wyjściowe informujączy można zapisywać czy można czytać. Pytanie mam następujące. Jaki podłączyć układ zewnętrzny abym mógł odczytywać dane z I/O i wysyłać do USB oraz odbierać dane z USB i wysyłaćdo I/O. Przypuszczam ze sygnały na RD i WR powinny zmieniać sie cyklicznie w pewnych odstepach czasu. tzn czas T1 na odczyt danych i czas T2 na zapis danych. Jeżeli chodzi o TXE gdy wysoki nie moge zapisać RXF gdy wysoki nie moge czytać. Chciałbym sie obyć bez mikrokontrolera.
  • #8 7244654
    shadoweyes
    Poziom 20  
    Posty: 376
    Pomógł: 26
    Ocena: 27
    Najlepiej użyć mikro-kontrolera np. ATMega, AVR, PIC czy serii 8051(z pamięcią).
  • Pomocny post
    #9 7246530
    Luklukowaty
    Poziom 19  
    Posty: 394
    Pomógł: 29
    Ocena: 42
    Tak się przyglądałem PDFowi, rozrysowałem sobie na kartce i wyszło, że masz problem :)

    1) jakiś mały procek 20-pinowy, np. ATtiny2313 i prosty program
    2) dwa zatrzaski 8-bitowe (np. '573) i sterowanie logiką małym prockiem 8-pinowym
    3) wersja hardcorowa - zatrzaski, bramki, kilka przerzutników i sprawa rozwiązana, ale nie wiem, czy warto. Mogę spróbować Ci to rozrysować jak chcesz.
  • REKLAMA
  • #10 7248048
    Lumberjack
    Poziom 10  
    Posty: 46
    Byłbym wdzięczny za rozrysowanie. Ale lepiej w tym wypadku podłączyć uC bezpośrednio do D0...D7 i RD WR TXE i tak sterować.
  • #11 7248340
    Luklukowaty
    Poziom 19  
    Posty: 394
    Pomógł: 29
    Ocena: 42
    Zrób to na uC bo jak się wgryźć w szczegóły to nie ma sensu na TTL tego robić. Chodzi najbardziej o czasy narysowane w PDFie układu FT.

    Np. dajesz główny zegar oraz dwa zatrzaski '573. Jeden pracuje w lewą stronę, drugi w prawą (odczyt/zapis). Ten od odczytu OE ma do masy, natomiast LE dajemy jako LE1. LE2 to latch zatrzasku zapisu do USB, dodatkowo musimy od niego pobrać OE.

    Teraz tak, RxF idzie do przerzutnika typu D, wyjście Q dajesz na RD układu FT oraz na drugi przerzutnik typu D. Q# tego drugiego dajesz jako wyzwalanie generatora monostabilnego, który daje impuls na LE1. Teraz kolejny przerzutnik z tego samego wejścia, który zareaguje na zbocze opadające LE1 i da sygnał SET na pierwszy przerzutnik. Wszystko z kolejnymi cyklami zegara się ustawi tak jak trzeba i jeżeli ponownie pojawi się RxF to pójdzie dalej. Warunek jest że przerzutnik ustalający SET musi zwolnić sygnał.

    Zapis wyglądałby podobnie, do tego układ, który by blokował odczyt lub zapis w przypadku już wystąpienia którejś z czynności.

    Generalnie zrobiłoby Ci się z 10 układów, a w procku śmigniesz to raz dwa, nawet jak nie umiesz programować.
  • #12 8278108
    Lumberjack
    Poziom 10  
    Posty: 46
    Wykorzystalem metode bit banging RD WR TXE RXF nie podlaczone. W funkcji trybu pracy ustawiam ten tryb i kozystam z wlasciwych do tego tryby funkcji zapisu i odczytu. Pozdrawiam

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy zaprojektowania układu cyfrowego do sterowania zasilaczem 5kV przez port USB, z obsługą pięciu sygnałów zwrotnych (dwa sygnały zabezpieczeń i trzy sygnały załączenia mocy) oraz trzech sygnałów sterujących (włączanie mocy). Sygnały analogowe o napięciu 24 V mają być konwertowane na sygnały cyfrowe i przesyłane równolegle do układu cyfrowego. Proponowano użycie konwerterów USB-IO, takich jak AVT-5140, jednak autor preferował układ scalony konwertujący sygnały równoległe na szeregowe USB. Wskazano układy FTDI: FT232R (z interfejsem szeregowym UART i ograniczoną liczbą linii I/O) oraz FT245R/FT245BL (z 8 dwukierunkowymi liniami I/O i interfejsem równoległym do USB). Zalecano wersję FT245Rx, która nie wymaga dodatkowych elementów zewnętrznych. Omówiono szczegóły sygnałów sterujących RD, WR, TXE, RXF w układzie FT245BL oraz problem synchronizacji odczytu i zapisu danych bez użycia mikrokontrolera. Wskazano, że najlepszym rozwiązaniem jest zastosowanie mikrokontrolera (np. ATtiny2313, ATMega, AVR, PIC, 8051) do sterowania sygnałami i synchronizacji transmisji. Alternatywnie można zastosować układy zatrzasków i przerzutników do realizacji logiki sterującej, jednak jest to bardziej skomplikowane. Ostatecznie autor zastosował metodę bit banging do sterowania sygnałami RD i WR, rezygnując z podłączania TXE i RXF, i wykorzystał odpowiednie funkcje do odczytu i zapisu danych w trybie pracy układu FT245BL.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA