Российский производитель и разработчик сертифицированного измерительного оборудования с 1987 года


внешняя синхронизации и гальваника.

Вы не вошли.

 Поиск | Регистрация | Вход 

Dmitry A.S.
03.04.2014 13:21:31
#1

Гость

внешняя синхронизации и гальваника.

Зачем цепи внешней синхронизации (для объединения плат) был внесен в гаваноизолированную часть? например, я хочу, но не смогу организовать синхронную работу нескольких плат в разных гальванических доменах.

Dmitry A.S.
03.04.2014 13:22:06
#2

Гость

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

имеется ввиду плата L502

03.04.2014 14:28:24
#3

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

<p>Дмитрий,</p>

<p>1. Если посмотрите в руководстве на функциональное описание L-502-...-G, то увидите, что преобразователи (АЦП, ЦАП) находятся на гальванически изолированной части, и сам узел преобразователей является источником сигналов синхронизации в L-502, и сигналы внешней&nbsp; синхронизации относятся&nbsp; к этой гальванически изолированной части,</p>

<p>2.&nbsp; Сама концепция гальванической развязки в L-502 заключается в изоляции измерительных и управляющих цепей от компьютера. По опыту L-Card именно эта изоляция необходима для решения основных проблем подключения этих цепей.</p>

<p>3. Транслировать сигналы синхронизации через гальванический барьер можно было, но:&nbsp; a)&nbsp; это дороже, б) это добавит фазовый шум и задержку, в) это менее надёжно. Замечу, что п.3 влияет на качество (надёжность) и стоимость.</p>

<p>Дмитрий, любая разработка - это всегда компромисс.&nbsp; Аргументацию для этого компромисса я привёл выше. А система с индивидуальной гальваноразвязкой каждого модуля называется LTR. - В ней по-другому решена задача&nbsp; синхронизации. &nbsp;</p>

04.04.2014 08:10:44
#4

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

<p>L-502,  - это, безусловно, не LTR. И L-502 следует рассматривать как продукт развития линейки изделий: L-761, L-780(M), L- 783(M), L-791. Справедливо утверждать, что по всем показателям L-502 кардинально превосходит своих предшественников. Замечу, что 3 МГц в L-783(М), по сравнению с 2 МГц в L-502, не является превосходством L-783(М), поскольку в L-783(М) нет DMA, и достичь эти 3 MГц можно было только отдав почти всё процессорное время компьютера на передачу данных. </p>

Dmitry A.S.
05.04.2014 14:28:23
#5

Гость

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

2.
"управляющих цепей" в моем понимании это управляющих внешним объектом (или от внешнего объекта). и в этом случае все логично. но цепочка синхронизации плат, стоящих в двух сантиметрах друг от друга... для меня это управление ни чем не отличаются от того же управления идущего через шину компьютера.
Это как использование лишних контактов шины (если бы таковые имелись, как в VME) под межмодульную синхронизацию. 

3.
Надеюсь в будущем вы предусмотрите возможность такой синхронизации как дополнительной. Пусть и ценой некоторого ухудшения точности за счет джитера.

4.
К сожалению LTR слишком закрытое решение, поэтому брать его на развитие это риск. В этом смысле интересны подвижки у инсис. Они стали использовать в новых изделиях стандартный мезонинный интерфейс FМС вместо своего ADM.
Мне например, как пользователю было бы интересно увидеть от вас решения на базе плат PCIe (с ассортиментом плат LTR), которые можно ставить в крейт с пассивным бекплайном так же много как это позволяет LTR.

05.04.2014 16:21:14
#6

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

2. А разве отсутствие отдельных секций гальваноразвязки является препятствием для использования L-502 для управляющих целей в многомодульной конфигурации? Да, это может быть ограничением для некоторых задач, но не более того...

3. Ваше пожелание понятно. Такая опциональная возможность, наверно, возможна. Подумаем над этим. Дмитрий, Вы можете пояснить на примере своей задачи, зачем Вам необходимы гальванически изолированные секции?

4. А в чём Вы видите риск LTR "брать на развитие"? Может, на примере своих задач расскажите?

06.04.2014 11:43:32
#7

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Стандартизация интерфейсов (VME, VXI, мезонины FМС) - готовы ли в России за это переплачивать?
Например, если бы LTR пошёл по пути VME/VXI, то всё это было бы значительно дороже (по многим причинам).  Дмитрий, Вы сравнивали цены полных решений для конечного пользователя? - Я подразумеваю цены на сравнимые конфигурации оборудования и ПО тех систем, которые Вы пытаетесь сравнивать?

Dmitry A.S.
06.04.2014 14:03:29
#8

Гость

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Я знаю цены. Про FMC я привел лишь как пример.
А дальше(см. мой предыдущий пост) речь шла про PCIe. 
корпус 19" стоит 7000 руб.
пасивная PCIe объед. плата на 14 слотов - 7000 руб.
процессорная плата PICMG 1.3 - 8500 руб.
для сравнения 16-местный крейт LTR стоит 53000 руб.
что вам мешает переползти на PICMG, аналогично тому, как insys начал переползать на FMC?
на остальные пункты отвечу чуть позже.

06.04.2014 15:42:25
#9

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Дмитрий. Корректно сравнивать цены полных решений. Например, LTR-EU-16-1 + 16 шт. LTR11 (в 32-канальном режиме) реализует 512 каналов сбора данных. Пользователя многоканальных систем интересует, прежде всего, цена из расчёта на 1 канал измерения. Я посчитал. Стоимость - 361 руб на канал измерения, скорость сбора данных - около 6 кГц на канал измерения в режиме USB, секционированная гальваноразвязка, Ethernet.

"Что вам мешает переползти на PICMG?"
- Ничего не мешает. :-) Заказчиком будете? Наши возможности L-502 очень хорошо демонстрирует. А Ваш первый вопрос по синхронизации модулей (с сохранением секционирования гальваноразвязки) имеет техническое решение. Будет серьёзный заказ - сделаем.

06.04.2014 19:06:16
#10

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

C точки зрения концепции сегодняшнего серийного изделия L-502: данное изделие предназначено для подключения к относительно близко расположенным источникам сигналов, поскольку архитектура АЦП с входным  коммутатором не позволяет подключаться напрямую к длинным кабелям. ЭТО ОЗНАЧАЕТ, что датчики расположены относительно близко, и, значит, в подавляющем большинстве случаев, все датчики могут быть подключены к одной и той же "чистой земле" (AGND), изолированной от компьютера - даже при многомодульной синхронной конфигурации L-502. Таким образом, с точки зрения данного проекта L-502, НЕ ОПРАВДАНО удорожание изделия за счёт добавления дополнительных гальванических развязок. - Это есть принцип сбалансированности (оптимальности) технических характеристик и цены изделия, который обеспечивает ему коммерческий успех (жизнеспособность). ...Вспоминается известная история про успех танка T-34 не из-за толщины брони, а из-за удачного сочетания технических характеристик...

06.04.2014 19:17:28
#11

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Дмитрий, а архитектура L-502 уже получила другое  интересное развитие. - Скоро будет анонс. Следите за новостями L-Card!

06.04.2014 23:01:17
#12

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Если задача просто состоит в том, чтобы от одной  L-502-...-G  к другой передать синхросигнал  через гальванический барьер, то между соответствующим цифровым выходом и входом просто подключается оптопара или цифровой изолятор. Входные и выходные потоки каждого L-502 строго синхронные, и принятые сигналы синхронизации (в ADSP или в PC)  могут быть обработаны синхронно с данными АЦП при заранее запущенном сборе/выдачи данных. И конструктивно такое решение просматривается, поскольку плата L-502 значительно короче максимальной стандартной длины. Преимущество такого решения - в большом количестве сигналов (до 16-ти), которые можно транслировать от каждого модуля. Недостаток: частоты преобразования разных L-502 останутся не когерентными. 
А качественная реализация изолированного аналога штатной полной синхронизации разных L-502 будет сложнее - об этом пока не говорю.

Dmitry_A_S
06.04.2014 23:38:47
#13

Гость

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Для решения на базе PICMG1.3 с вашими l502 цена за канал будет (16904*14+50000)/(32*14)=639 руб. при числе каналов 448. скорость сбора данных около 2e6/32=62500 Гц на канал. Плюс гигабитный Ethernet. Секционированная гальваническая развязка могла бы быть, если бы не ваше техническое решение, с которым я не согласен. Отсюда я делаю вывод, что вы специально не сделали возможность секционирования, что бы народ продолжал покупать крейты LTR :-))

> Ничего не мешает. :-) Заказчиком будете?

Переводите ваши платы LTR в PCIe с учетом особенностей синхронизации и у вас от заказчиков не будет отбоя.

Dmitry_A_S
07.04.2014 00:44:51
#14

Гость

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

>данное изделие предназначено для подключения к >относительно близко расположенным источникам

близко это сколько? мои icp датчики подключаются кабелями длиной 10 м. усилители стоят в сабрэке рядом и подключаются к коммутатору АЦП кабелем длиной 1..0.5 м. каждая группа усилителей имеет галваноизолированные преобразователи питания и они могут спокойно обеспечивать гальвано развязку по доменам. а дальше облом...

> ЭТО ОЗНАЧАЕТ, что датчики расположены
> относительно близко, и, значит, в подавляющем

это означает только то, что согласующие блоки
расположены "близко". в той же стойке.   

> НЕ ОПРАВДАНО удорожание изделия за счёт
> добавления дополнительных гальванических
> развязок.

а если мне надо кроме датчиков оцифровать синхронно сигналы с дополнительных блоков (генераторы, всякие ФАПЧ, преды и прочая) со своими землями? получается я должен земли датчиков объединять с землями каких то стоящих отдельно  или в той же стойке блоков ?

Еще бывает не лишней изоляция между группами датчиков,
в целях безопасности, так как есть вероятность коснуться например, корпусом акселерометра  корпуса агрегата , на котором могут быть наводки с большим потенциалом.

> Это есть принцип сбалансированности
>(оптимальности) технических характеристик и цены
> изделия, который обеспечивает ему коммерческий
> успех (жизнеспособность).

для экономии денег клиентов у вас сама гальваноразвязка есть как опция.
можно было бы добавить так же опцию для межплатной синхронизации по домену связанному с землей компьютера.
плата L502, на мой взгляд, вне конкуренции по соотношению цена качество. ее будет трудно испортить такой опцией :-)

07.04.2014 08:13:19
#15

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

1. "Близко - это на сколько?"
- Зависит от установленной частоты опроса, выходного сопротивления источника сигнала. В руководстве - подробности.   

2. "Получается я должен земли датчиков объединять с землями каких то стоящих отдельно или в той же стойке блоков?" - Вы же конкретный ТИПИЧНЫЙ пример не приводите, который можно было бы рассмотреть... Я прекрасно понимаю, что можно привести специфический пример задачи, где требуется поканальная гальваноразвязка близких датчиков со стороны системы сбора данных.   

3. "Еще бывает не лишней изоляция между группами датчиков,в целях безопасности"
- Испытательное напряжение гальваноразвязки L-502 - 500 В 50 Гц в течение 1 с -  не соответствует ГОСТ на электробезопасность для сети ~220 В.

4. Большинство клиентов как раз кардинально  различают области применения L-502 и LTR - как внутреннее (по отношению к компьютеру) и внешнее (в случае Ethernet - удалённое). В L-502, при желании, можно творить Real Time на PC. А в LTR из-за больших задержек буферизации на PC Real Time не реализовать - только средствами Blackfin. Но многим как раз не нужен удалённый компьютер, поэтому предпочитают LTR.  Между LTR и L-502 гораздо больше различий, чем общего...

07.04.2014 08:27:17
#16

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Замечу, что потребность в секционированной  гальваноразвязке для удалённых источников сигналов с разными землями - это действительно абсолютно необходимо, это ВСЕГДА необходимо.

"получается я должен земли датчиков объединять с землями каких то стоящих отдельно или в той же стойке блоков?"
- При близко расположенных блоках это возможно в большинстве типичных случаев, в сочетании с тем, что измерительный сигнал на L-502 можно подать дифференциально на диф.вход. Этот принцип экономит затраты на дополнительные гальваноразвязки. Я заметил, что многие клиенты, в силу незнания, не используют дифференциального подключения входа АЦП. А очень зря. В этом смысле квалификация системного интегратора, как инженера, сильно экономит средства его компании...

Dmitry A.S.
07.04.2014 23:03:57
#17

Гость

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

4.
я как раз тот клиент которому нужен hard real-time и удаленный (встроенный) компьютер одновременно и у меня это работает. При этом реалтайм на центральном ЦПУ, а не на blackfin. Не понимаю, почему вы здесь функцией "удаленности" наделяете только LTR. L502 вставленный в промPC точно также можно утащить на Ethernet шнурке. При этом скорость и возможностей по удаленной работе в 10 раз больше за счет использования полноценной ОС.
Не хватает лишь ваших LTR плат в формате PCIe.
Но рано или поздно вы к этому придете!

08.04.2014 06:20:50
#18

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Дмитрий, очевидно, что база L-502 - крайне перспективная и для развития универсальной линейки продуктов и для заказных проектов.

Дмитрий, спасибо за напутствия и добрые пожелания!

Дмитрий
25.06.2014 16:51:30
#19

Гость

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Доброго времени суток!
Подскажите пожалуйста по гальваноразвязке L-502

После прочтения мануала создаётся впечатление  smile , что можно мерить сигнал с датчика (например термопары) при наличии на нём относительно "земляной земли" потенциала (U), если AGND будет находиться под потенциалом U+/- 10В (Защита каналов).
Так ли это?
Какова может быть величина потенциала U?
"земляная земля" = компьютерная земля.
Спасибо.

28.06.2014 17:14:22
#20

Инженер-электронщик
Откуда: "Л Кард"
Здесь с 21.04.2014
Сообщений: 4,597

Re: внешняя синхронизации и гальваника.

Дмитрий, в Вашем вопросе смешаны разные вопросы. Попытаемся разобраться по частям:

После прочтения мануала создаётся впечатление...

- Всегда лучше сразу процитировать мануал, чтобы вопрос был конкретнее... 

..., что можно мерить сигнал с датчика (например термопары)...

- Пример термопары не совсем подходящий, поскольку термопары имеют диапазон  сигнала  десятки милливольт, и при прямом подключении к   L-502 будет использована лишь малая часть диапазона измерения L-502 "+-0,2 В".

..., что можно мерить сигнал с датчика ... при наличии на нём относительно "земляной земли" потенциала (U), если AGND будет находиться под потенциалом U+/- 10В (Защита каналов). Так ли это? Какова может быть величина потенциала U?
"земляная земля" = компьютерная земля.

- Для модификаций L-502-X-G-...,  L-502-P-G-... c гальваноразвязкой  U реально может быть несколько сотен Вольт (вопрос об электробезопасности нужно  рассматривать отдельно).
- Для модификации L-502-X-X-... без гальваноразвязки  U должно быть равно нулю. В противном случае, получится контур сквозного тока через землю компьютера и через землю L-502. При небольших токах (до 0,1 А) могут создаться помехи работе L-502 и компьютера, а при больших токах - это может повредить компьютер вместе с L-502. Аналогичное  произойдёт с любой другой платой PCI/PCIexpress без гальваноразвязки от любой фирмы.