Архив / 1998 / №1(14) / 

Двухканальный программируемый счетчик СИ-4

Счетчик предназначен для подсчета событий по двум независимым каналам. Изготавливается счетчик в корпусе щитового крепления глубиной 160 мм и размерами лицевой панели 96х96 мм.

На лицевой панели прибора расположены два четырехразрядных цифровых индикатора, светодиоды, отражающие состояние каналов счетчика, и восемь кнопок управления. Для удобства различия каналов верхний цифровой индикатор имеет красный цвет свечения, а нижний - зеленый. Внешний вид прибора приведен на рис. 1.

Режимы и параметры счета задаются для каждого канала отдельно при программировании пользователем и сохраняются в энергонезависимой памяти. При необходимости изменения режимов работы и параметров счета пользователь может их переопределить. Структурная схема одного канала счетчика приведена на рис. 2.

Основой каждого канала является программируемый десятичный счетчик с прямым или обратным счетом относительно заданной уставки. Задание уставки счета определяется следующим образом: в параметре Усс задаются старшие четыре разряда, а в параметре Усп - младшие четыре разряда с учетом номера канала («Усс1», “Усп1”, “Усс2” и “Усп2”). При четырехразрядном счете значения “Усс1” и “Усс2” устанавливаются равными нулю для каждого канала соответственно. По достижении предварительно заданного или нулевого значения, в зависимости от направления счета, происходит запуск таймера, включающего электромагнитное реле, на время, определяемое пользователем. Для первого канала это параметр Р1, а для второго Р2. Временной интервал, на который включается реле, задается в секундах от 0 до 99.

Максимально - допустимый ток нагрузки используемого реле 8 А при напряжении 220 В.

Счетчик имеет несколько режи-мов работы для каждого канала.

а) Направление счета. Прямое - на увеличение от нулевого значения до предварительно установленного или обратное - на уменьшение от предварительно установленного до нулевого.
б) Циклический или однократный счет. В режиме однократного счета по достижении конечного значения счетчик останавливается, а возобновление счета происходит после сброса данного канала. В режиме циклического счета по достижении конечного результата счетчик возвращается в исходное состояние, после чего процесс повторяется.
в) Количество разрядов счета может быть выбрано 4 или 8 для каждого канала. Если оба канала работают как четырехразрядные, то на верхнем цифровом индикаторе отображается значение первого канала, а на нижнем второго. Если хотя бы один канал работает как восьмиразрядный, то на верхнем цифровом индикаторе будут отображаться старшие четыре разряда, а на нижнем – младшие четыре разряда. Выбор канала для индикации осуществляется с помощью кнопки, расположенной на лицевой панели прибора. Параметры “СЧ1” и “СЧ2” определяют режим счета для каждого канала соответственно. Значения этих параметров следующие:

«0» - четырехразрядный, прямой, циклический;
«1» - четырехразрядный, прямой, однократный;
«2» - четырехразрядный, обратный, циклический;
«3» - четырехразрядный, обратный, однократный;
«4» - восьмиразрядный, прямой, циклический;
«5» - восьмиразрядный, прямой, однократный;
«6» - восьмиразрядный, обратный, циклический;
«7» - восьмиразрядный, обратный, однократный;
«8» или «9» - канал отключен.

Для расширения возможностей на входе каждого канала счетчика используется предделитель, коэффициент деления которого «del 1» для первого счетчика и «del 2» для второго может быть установлен от 1 до 99. Это может найти применение в случае, когда за время одного регистрируемого на цифровом индикаторе события датчик, установленный на контролируемом оборудовании, выдает некоторое, неизменное для каждого события, число импульсов.

Каждый канал счетчика имеет три типа входов. Схемы подключения к входным цепям приведены ниже. В скобках даны номера контактов второго канала.

Рис. 5
Рис. 5

На рис. 3 приведены схемы подключения контактного датчика использующего питающие цепи переменного (50 Гц) и постоянного тока напряжением 220 В. На рис. 4 приведены схемы подключения контактных датчиков для цепей переменного (50 Гц) и постоянного тока напряжением 36 В. Эти входы имеют гальваническую развязку со схемой счетчика. На рис. 5 приведены схемы подключения контактных датчиков, не имеющих цепей питания («сухой» контакт), датчиков, имеющих на выходе транзисторный ключ с открытым коллекторным выходом, и датчик с выходным сигналом ТТL-уровня. В качестве датчиков, имеющих на выходе транзисторный ключ, могут применяться, например, индуктивные, емкостные или оптические датчики, выпускаемые АО «Сенсор» г. Екатеринбург. Эти датчики соединяются с прибором по трехпроводной линии - общий провод, питание и выход открытого коллектора транзистора. Для обеспечения питания датчика на клеммник прибора выведено напряжение +10 В.

В связи с тем, что счетчик рассчитан на работу с датчиками в цепях переменного тока часто-той 50 Гц и для устранения дребезга контактов на временные интервалы введены ограничения. Для надежного подсчета числа срабатываний датчика в цепях переменного тока время замыкания Тзам. контактов датчика должно быть не менее  15 мс, а интервал Тожид. между ними не менее 40 мс. Для остальных цепей длительность Тзам. счетного импульса должна быть не менее 2 мс, а интервал Тожид. между импульсами не менее 40 мс (рис. 6).

Сброс каналов счетчика может осуществляться как кнопками, расположенными на лицевой панели прибора, так и внешними цепями. Если сброс происходит в то время, когда реле сработало, то оно возвращается в исходное состояние. Схемы подключения соответствуют приведенным на рис. 5 с учетом того, что общим проводом являются контакты клеммника 18 и 16, а входы «Сброс» 17 и 15 соответственно для первого и второго канала. Необходимо отметить, что при наличии на входе «Сброс» активного сигнала, т.е. контакты замкнуты, транзисторный ключ открыт или низкий TTL-уровень, счетчик не только сбрасывается, но и блокируется до снятия сигнала «Сброс» (рис. 7).

Наличие в счетчике двух каналов позволяет использовать его не только для подсчета по каждому в отдельности, но и включать каналы последовательно. Это может найти применение, например, на линиях упаковки партий продукции для подсчета числа упаковок и остатка. При этом достаточно использовать только один датчик, подсчитывающий единицу продукции, подключив его, например, ко входу второго канала, а выход второго канала ко входу первого. Задав уставку для второго канала равную количеству единиц продукции в упаковке, после запуска линии будем иметь на верхнем индикаторе отсчет количества упаковок, а на нижнем - остаток (при четырехразрядном режиме счета для каждого канала). Пример схемы соединений прибора для данного применения приведен на рис. 8.

Питание счетчика осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц. Потребляемая мощность не превышает 5 ВА. При пропадании напряжения питания счетчик гарантировано сохраняет результаты счета на время не менее 2 часов, а после его появления готов к продолжению работы. Для подключения внешних связей используются два клеммника, расположенные в верхней и нижней частях задней стенки прибора.

Сергей Шануренко