разработка пром.контроллера

sunjob

добрый день

надеемся на то, что вы своим опытом и знаниями поможете нам.

заказали разработку контроллера (схема/печать/корпус/прототип)
контроллер промышленный, будет использоваться в "грязной среде", с помехами,
нужна соотв. защита контроллера, схемы, входов.

т.е. мы для себя (для своих целей) - заказали разработку контроллера у «разработчика» и сейчас вместе с «разработчиком» «уточняем нюансы схемотехники

схема и печать разработчиком сделана, сейчас разбираемся "что к чему".

считаем, что некоторые моменты в схеме надо доработать, переписываемся с
разработчиком, правим.

уперлись в входную часть схемы, грозозащиту.

у контроллера есть неск. типов входа

- датчик "сухой контакт/концевик" (замыкатели/размыкатели)
- датчик "виганд" (передача по сет.кабелю/RJ45)
- сетевой интерфейс (передача по сет.кабелю/RJ45)

схема контроллера запитывается от 12В (сетевой DC-DC)
через изолированный DC-DC 12-3.3В

т.е. имеется цифровая земля 3.3В / ARM-ядро (чистая) и грязная 12В + все, что "осталось" до преобразователя DC-DC 12-3В

все датчики развязаны через "оптику"

сетевой интерфейс тоже "как-бы развязан", чип запитывается от 3.3В,
внешняя часть сет.модуля - RJ45 разьем и разделительный трансформатор

ЗК - шина "заземление-корпус" (сокращение)

сама по себе шина "ЗК" не предусмотрена разработчиком + корпус был подобран пластиковый.

мы считаем, что эта шина необходима, плюс необходимо так-же на "грязную землю"
поставить разрядники (не только на сигнальные) и сливать имненно на "ЗК"

разработчик считает что сливать помехи можно прямо на грязную землю, в связи с
чем разрядник устанавливает только на сигнальные входные цепи, а "земляные"
(идущие в паре с сигнальным) - без разрядника, и использует "грязную землю" как "ЗК"

на грязной земле у нас
- входные сигнальные линии
- "разделительная" оптика
- индикаторные светодиоды
- питание реле

но тем не менее, мы считаем, что надо делать "правильно".

...

пожалуйста, поделитесь вашим мнением на данную ситуацию
если нужны более подробные описания, блок схемы, рисунки - спрашивайте.

спасибо

Реклама

tonyk

Нифига не понятно без схем, особенно в части заземления.

Пластиковый корпус изнутри может быть покрыт специальным составом для экранирования.

Тащить защиту в виде разрядников в модули ввода-вывода, ИМХО, не лучшая идея. Лучше внешний модуль, чтобы проще и дешевле заменять. Внутрь на входах ВЧ-фильтры и TVS.

Это так, сходу, что бросилось в глаза.

Реклама

Wcat22

sunjob писал(а):надеемся

а зря...как там, "на бога надейся, а сам не плошай"

electroget

[uquote="sunjob",url="/forum/viewtopic.php?p=4266423#p4266423"]...если нужны более подробные ... - спрашивайте.[/uquote]
Хотелось бы получить некоторые терминологические пояснения. Что вы имеете в виду когда говорите о "земле"? Поясню суть вопроса. Например, когда говорят о "земле" в автомобиле, то имеют в виду общий минус схемы электропитания. Когда говорят о "земле" в каком-нибудь промышленном оборудовании, то обычно имеют в виду защитное заземление. А вы в каком смысле используете этот термин когда пишите о своём контроллере?

Реклама

tonyk

electroget писал(а):когда говорят о "земле"

Вот-вот, потому и не понятно. То ли контур заземления здания, то ли корпус контроллера, то ли шина заземления в шкафу, то ли вообще общую точку схемы контроллера. Точнее надо изъясняться.

Реклама

sunjob

уточнение

т.е. мы для себя (для своих целей) - заказали разработку контроллера у «разработчика» и сейчас вместе с «разработчиком» «уточняем нюансы схемотехники

Реклама

tonyk

Странные вы люди. Есть стандарт МЭК 61131, описывающий требования к контроллерам. Есть стандарты на ЭМС, есть стандарты по безопасности ПО, есть отраслевые требования к электронному оборудованию. Изучайте их, формулируйте в ТЗ на основании стандартов требования, а разработчик пусть обеспечивает выполнение этих требований. Испытательная лаборатория проведёт испытание изделия и даст заключение о полноте соответствия изделия требованиям.

Спрашивать мнение на сайте, где считанные единицы пользователей профессионально занимаются разработкой электроники, а для большинства аббревиатуры "МЭК" и "ГОСТ" звучат как матюки из 3 и 4 букв - пустая трата времени. Вам на electonix правильно сказали, что это серьёзный вопрос, требующий серьёзного решения и стОящий немалых денег и за пяток-десяток постов на него не ответить.

Wcat22

electroget

[uquote="Wcat22",url="/forum/viewtopic.php?p=4266755#p4266755"]....так что нюансов может быть много, не только вопрос с землями (желательно делать так, чтобы эта "земля" никак не отражалась на работе системы, а была только для выполнения требования по ТБезопасности)[/uquote]
В идеале, в электронных устройствах (в электронных, а не в электротехнических!) никакой "земли" кроме защитного заземления вообще быть не должно. Огромное количество современных ПЛК выпускается в пластмассовых корпусах и клемма "земли" там это клемма "земли" ИБП, а не самого контроллера. То же относится например и к современным автомобилям. Там ЭБУ никак не используют кузов автомобиля как "землю", а используют свою собственную проводку электропитания.

kotarnold

[uquote="tonyk",url="/forum/viewtopic.php?p=4266737#p4266737"]Странные вы люди. Есть стандарт МЭК 61131, описывающий требования к контроллерам. Есть стандарты на ЭМС, есть стандарты по безопасности ПО, есть отраслевые требования к электронному оборудованию. Изучайте их, формулируйте в ТЗ на основании стандартов требования, а разработчик пусть обеспечивает выполнение этих требований. Испытательная лаборатория проведёт испытание изделия и даст заключение о полноте соответствия изделия требованиям.

Спрашивать мнение на сайте, где считанные единицы пользователей профессионально занимаются разработкой электроники, а для большинства аббревиатуры "МЭК" и "ГОСТ" звучат как матюки из 3 и 4 букв - пустая трата времени. Вам на electonix правильно сказали, что это серьёзный вопрос, требующий серьёзного решения и стОящий немалых денег и за пяток-десяток постов на него не ответить.[/uquote]

Скажу, как бывший инженер-испытатель аккредитованной лаборатории при соответствующем органе сертификации: заключение о полноте соответствия изделия требованиям делает эксперт из органа сертификации. Сколько заплатите - такое заключение и сделает.

Всякие там стандарты, реальные испытания - это чтобы ФСА от лаборатории отстало.

tonyk

kotarnold писал(а):Сколько заплатите - такое заключение и сделает.

Сути дела это нисколько не меняет. Формальные требования и методики проверок с ссылками на нормативную базу должны быть.
Судя по стилистике и содержанию постов, у ТС нет понимая как это всё должно делаться. Попытка осилить нормативную базу закончилась бы тем, что он или въехал бы в тему, или бы тупо забил, ибо за день-два такое человеку без подготовки и опыта не осилить.

sunjob

первая схема - предложенная разработчиком, вторая схема - то, как видим это мы (один из вариантов).

electroget

sunjob,
Оба хуже.

optima

При первом же нажатии кнопки оптопара отправится в мир иной! на двух вариантах)

GARMIN

Отделите мух от котлет.
Питание входных цепей отдельно, питание процессора отдельно, питание выходных цепей отдельно. А уже потом, если нужно, соедините земли либо мощным высокоомным резистором (для защиты от статики), либо высоковольтным конденсатором (для защиты от импульсной помехи), либо и тем, и другим.
А оптопары так включать нельзя. Сразу же сгорит. Почитайте про питание светодиодов.

tonyk

Вопрос на засыпку: а "сухие" контакты смогут работать с напряжением 12В?

Wcat22

я бы делал кмоп-вход, а дальше при желании оптрон....а то, что выше предложено ТС-ом, - просто нагромождение современных деталей, которое тоже требует диагностики, замены (а скорее, просто удаления лишнего без замены, как часто бывает в производственных условиях, когда надо быстрее включить)

veso74

Также: коллектор транзистора оптопары нуждается в минимальной нагрузке (напр. 2,5 mA). Как нарисовано, не ясно, с только pull-up резистором в качестве нагрузки это крайне ненадежно. Разве что схема стилизована только, а детали не даются? Без напр. фильтрующих конденсаторов, входных и выходных портов, защ. диоды и др. мне схема кажется наброском.
(частично пользуюсь переводчиком)

electroget

Ещё раз повторю, что обе схемы сделаны неправильно.
Разработчикам, а точнее "разработчикам", нужно даже не с гальваноразвязок надо начинать, а построения схем электропитания таких устройств. Я выше спросил, что имеется в виду под понятием "земля" в схеме питания ПЛК, но ТС мой вопрос проигнорировал. Раз проигнорировал, то пусть дальше разбирается сам или вместе со своими "разработчиками".

sunjob

уважаемые господа! немного задержался, примите извинения, есть причины!

Лучше внешний модуль

будет так как есть, все в одном блоке (кроме внешнего AC/DC)

Что вы имеете в виду когда говорите о "земле"?

очевидно-же?! :о)
если не говорится иное, то это "электрическая земля схемы", минус питания, соответственно
- 12В и земля грязная)
- 3.3В и земля чистая

сокращение "ЗК" - шина "заземление-корпус"

Оба хуже

вот и замечательно! разверните и аргументируйте, пожалуйста, вашу мысль

Питание входных цепей отдельно, питание процессора отдельно, питание выходных цепей отдельно.

у нас почти так-же, гибрид, обьединили входные и выходные цепи питания :о)
не скажу что я этому сильно рад (... как я рад, как я рад, папа едет в ленинград ...)

если нужно, соедините земли либо мощным высокоомным резистором (для защиты от статики), либо высоковольтным конденсатором (для защиты от импульсной помехи), либо и тем, и другим.

именно так

"сухие" контакты смогут работать с напряжением 12В?

наши могут! хотя пром.стандартом это не является :о)
по идее, надо делать ток. петлю, но в данной реализации "волевым решением" требование было именно таким

кмоп-вход

шикарно мыслите! :о)

коллектор транзистора оптопары нуждается в минимальной нагрузке

пусть вас это не беспокоит :о)

мне схема кажется наброском

да, так и есть, это условный набросок, скетч!

начинать... c построения схем электропитания устройств

согласен на все 100! дай лапу!!! :о)
опять-таки повторюсь - я не сильно то и рад "текущему варианту"

....

ВНИМАНИЕ - в данном топике мы обсуждаем текущую реализацию, ее плюсы/минусы а так-же ПРАВИЛЬНЫЕ, по вашему мнение, решения/доработки кот. можно сделать (аргументированно, конечно-же), в частности наше предложение сделать/добавить ШИНУ ЗАЗЕМЛЕНИЕ-КОРПУС

спасибо

Добавлено after 5 minutes 6 seconds:
дополнение в схеме
ВНИМАНИЕ - в данном топике мы обсуждаем текущую реализацию, ее плюсы/минусы а так-же ПРАВИЛЬНЫЕ, по вашему мнение, решения/доработки кот. можно сделать (аргументированно, конечно-же), в частности наше предложение сделать/добавить ШИНУ ЗАЗЕМЛЕНИЕ-КОРПУС

...

дополнил схему, добавил виганд датчик.

из хотелок/доработок виганд:
- добавить так-же заземление
- немного загрубить "ток срабатывания"

требования на "носители и длины"

Код: Выделить всё

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
Типы датчиков         | Носитель                   | Длина метр (макс)
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
RFID датчик           | витая пара                 | 100м
концевики (зам./разм) | обычный провод (телефонка) | 500м
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////

если считаете, что "все и что-то еще" не правильно, пожалуйста, высказывайтесь аргументированно - как по вашему мнению "лучше/должно быть" итд

если нужны еще более дотошные уточнения по схеме, пожалуйста, пишите