УКПМ - МВИС-3

Модуль МВИС-3 предназначен для ввода импульсных сигналов каналов ТИИ. Информационная емкость модуля - 31 канал. Модуль является интеллектуальным устройством. Выполнен на однокристальной микроЭВМ (ОМЭВМ). Структурная схема модуля МВИС-3 приведена на рис.29. Схема электрическая принципиальная модуля МВИС-3 приведена в приложении 1. Модуль состоит из следующих основных узлов (в скобках приведено обозначение элементов на схеме электрической принципиальной модуля редакции от 05.05.99г.):

• ВП - входной преобразователь; предназначен для нормирования входных сигналов, фильтрации высокочастотных составляющих сигналов и гальванического разделения цепей датчиков и схемы модуля (B1...B31);
• К - контроллер, выполненный на базе однокристальной микро-ЭВМ (ОМЭВМ); устраняет дребезг сигналов и производит подсчет импульсов с датчиков ТИИ (D4, D5, D6, D7);
• ГК - групповой ключ; предназначен для выбора одной из 4-х групп по 8 каналов ТИИ (D8);
• ТС - тайм-сторож; предназначен для надежного старта ОМЭВМ при включении питания и рестарта ее в случае “зависания” (D1);
• СУ - схема управления; предназначена для управления обменом модуля с КУКП по ММИ (D2, D3);
• ИП - источник питания; предназначен для питания гальванически развязанных цепей датчиков и функциональной части МВИС-3 (A1).

Рис.29 . Схема структурная модуля МВИС-3

Входными неинтерфейсными сигналами модуля МВИС-3 являются сигналы “ТИИ1-1”, “ТИИ1-0”,... “ТИИ31-1”, “ТИИ31-0” датчиков ТИИ с параметрами:

длительность “ИМПУЛЬСА” Тимп не менее 8 мс;
длительность “ПАУЗЫ” Тп не менее 8 мс;
частота следования импульсов 1/(Тимп + Тп) не более 25 Гц;
скважность следования импульсов (Тимп + Тп)/Тимп не менее 4 (при полной загрузке входов модуля);
ток через датчик в “ИМПУЛЬСЕ” Iимп не менее 8 мА при U=12 В и сопротивлении цепи 1 кОм;
ток через датчик в “ПАУЗЕ” Iп не более 1 мА при U=12 В и сопротивлении цепи 1 кОм.

Выходным неинтерфейсным сигналом модуля МВИС-3 является выход гальванически изолированного источника постоянного тока напряжением 12 В, предназначенный для питания датчиков ТИИ.

Входными и выходными интерфейсными сигналами модуля МВИС-3 являются сигналы ММИ:

D0...D7 сигналы данных;
ВМ4 выбор модуля;
WR сигнал синхронизации записи данных;
RD сигнал синхронизации чтения данных.
Уровни сигналов данной группы соответствуют: высокий уровень - от 3,5 до 5,5 В; низкий уровень - от 0 до 0,8 В.

Импульсы с датчиков ТИИ поступают на входной преобразователь ВП. Входные каналы модуля сгруппированы во входном преобразователе в 4 группы по 8 каналов. Информация о состоянии сигналов групп последовательно выбирается через групповой ключ ГК и считывается контроллером К. Период сканирования входов, равный 2,5 мс, позволяет контроллеру К устранять дребезг сигналов. Подавление дребезга производится многократным подтверждением изменившегося состояния датчика. Емкость канального счетчика ТИИ, организованного в памяти К модуля, - 255 импульсов .

Для повышения устойчивости модуля к внешним электромагнитным помехам предусмотрен тайм-сторож, который выполняет рестарт процессора в случае его “зависания”. При рестарте процессора накопленная информация счетчиков теряется.

При обращении к МВИС-3 процессор КУКП записывает в модуль код номера выбранного канала Nкан, устанавливая на шине данных D0...D7 код Nкан и сопровождая его состоянием сигналов ВМ4=0 и WR=0. Это состояние вызывает прерывание выполнения основной программы контроллера К по сканированию входов. При выполнении процедуры прерывания контроллер К считывает Nкан через шинный формирователь (D5) и собственный порт Р1, записывает содержимое счетчика канала Nкан в порт Р1 и обнуляет его (счетчик Nкан). При установленных уровнях сигналов ВМ4=0 и RD=0 процессор КУКП считывает значение счетчика выбранного канала Nкан и переходит к обслуживанию следующего канала. Все каналы модуля обслуживаются контроллером КУКП последовательно: от 1 до 32-го. В байте данных, соответствующем 32-му каналу модуль выдает контроллеру КУКП служебную информацию. Диаграмма сигналов обмена контроллера КУКП с модулем МВИС-3 представлена на рис.30.

Габаритные размеры модуля МВИС-3 не превышают 30х255х260 мм. Масса модуля МВИС-3 не превышает 0,5 кг.

Питание модуля МВИС-3 обеспечивается от блока питания БПКП.М постоянным током напряжением 27 В. Ток, потребляемый модулем от блока питания, не превышает 0,2 А. Получаемое от БПКП.М напряжение ИП преобразует в ряд напряжений для собственных нужд:

а) стабилизированное напряжение 5 В для питания функциональной части модуля (основной канал источника);
б) стабилизированное напряжение 12 В для питания гальванически изолированных цепей датчиков ТИИ.

Рис.30 . Диаграмма сигналов обмена контроллера КУКП с модулем МВИС-3

Индикаторы модуля:

• «5V» – засвечивается после завершения инициализации процессора и проверки ресурсов модуля. Гаснет при пропадании питания 5 В схемы модуля или при обнаружении процессором неисправности модуля;
• «РБТ» – светится при наличии напряжения 12 В для питания датчиков.