2. Thiết kế chế tạo phần cứng
2.4.Module vào/ra số và PWM
Module vào/ra số được thiết kế gồm cú 8 đầu vào số, 8 đầu ra số (Hỡnh 14) và 3 đầu ra PWM.Cỏc đầu vào số 24V được thiết kế theo nguyờn tắc cỏch ly với khối xử lý bờn trong. Để giảm số đường tớn hiệu giao tiếp với vi điều khiển, mạch vào ra số được
thiết kế theo nguyờn tắc chuyển đổi tớn hiệu từ dạng song song ở cỏc đầu vào ra thành dạng nối tiếp thụng qua cỏc IC chuyển đổi 74HC595 và 74HC165. Mức logic 1 và 0 của cỏc IC phự hợp với mức tớn hiệu của vi điều khiển nờn hoàn toàn cú thể giao tiếp trực tiếp.
Hỡnh 14 Sơ đồ khối module vào ra số
Bộ khuếch đại cụng suất đầu ra số sử dụng IC ULN2001. Đõy là IC cú khả năng cấp
điện ỏp ra đến 30V và dũng điện lờn tới 500mA. Mỗi đầu vào 24V đều được đưa trực
tiếp đến IC cỏch ly quang 4N35.
Trong 8 đầu vào số 24V (DI0.0,…,DI0.7) sẽ mặc định dựng đầu vào DI0.0 làm đầu
vào chọn chế độ hoạt động RUN/STOP cho bộ điều khiển. Đầu ra DO0.0 và DO0.1
sẽ được dựng làm cỏc đầu ra điều khiển rơle đốn cảnh bỏo và rơle cũi bỏo động. Khi bộ điều khiển được ứng dụng vào trong cụng nghiệp, cỏc đầu vào/ra này được kết nối
với cỏc cụng tắc, đốn, cũi gắn trờn bàn điều khiển, panel điều khiển hay tủ điều khiển, tựy trường hợp cụ thể.
Đầu ra PWM (Hỡnh 15) được thiết kế gồm 3 đầu. Đõy là cỏc đầu ra điều chế độ rộng
xung, được dựng vào việc điều khiển nờn cần ghộp với IC tốc độ chuyển đổi cao, cú
thể cho đầu ra 24V cỏch ly. IC 6N137 được chọn làm đầu ra PWM với tốc độ chuyển
đổi lờn tới 10MHz. Khối cỏch ly quang Khối chuyển đối cỏc tớn hiệu song song
thành nối tiếp Khuếch đại cụng
suất đầu ra số Vi điều khiển
8 DI (24V)
Hỡnh 15 Sơ đồ khối thực hiện đầu ra PWM