@Shamrel

Приветствую!
Я не являюсь специалистом по АСУ, потому много простых элементарных вещей мне не понятно.
А теперь суть. КБ, в котором я работаю поручили делать PLC на DIN рейку, в этом проекте я ведущий электронщик, схемотехника и PCB на мне. По ТЗ требуется:
1. питание 24В с гальванической развязкой 3кВ;
2. развязанный на 3кВ RS-485;
3. развязанный Ethernet на 1.5кВ;
4. USB (host) без развязки;
5. у прибора металлический корпус и требуется заземление этого корпуса.
6. ... и куча других требований, которые вопросов не вызывают.

У меня проблема с логикой развязки.
В приложении картинка с примерной топологией заземления, то как я понял задание.

Но остается неясность:
1. При монтировании систем АСУ для питания используется преобразователь на 24В с гальванической развязкой? У него есть выход защитного заземления? Этот вывод куда подключается?
2. У моего прибора корпус изолирован от остальных цепей (прочность хочу заложить 3кВ), на него должно быть подано защитное заземление? Монтер не соединит его с минусом от 24В? Или его и шасси (смотри рисунок), соединить с минусом питания внутри корпуса?
3. По ТЗ для USB гальваника не нужна, да и сложно это сделать для USB2.0 на High-speed. Получается, что шасси разъема будет касаться металлического корпуса. Стандарт USB Не требует, что бы корпус разъема был отвязан от сигнальной земли, у почти всех флешек они соединены. В результате, при подключении некоторых USB приборов, корпус контроллера будет соединен с сигнальной землей и вся гальваника летит к чертям.
Как быть? Как оно принято в отрасли?

Миниатюры

 

__________________
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ, диссертаций здесь

0

magirus

1. да. да. на шину общего заземления вестимо.
2. да. зависит от монтера.
3. не требует но и не запрещает.
Зы. в полностью металлическом корпусе PLC не встречал.
максимум - металлическое шасси.

0

@Shamrel

А на эту шину общего заземления же приходит заземление от питания 220В ? Ну и зачем такая развязка в преобразователе AC-DC (220В -> 24В)?

То, то и оно. Теперь я представляю, положим? корпус заземлили на общий защитный ноль, Корпус не имеет контакта с сигнальной землей контроллера. На сигнальной земле при эксплуатации имеет право скопиться статический заряд и разность потенциалов достигнуть нескольких кВ. Теперь пользователь включает флешку в прибор и получает разряд сигнальной земли на корпус через содержимое оной. Так?

P.S.: у меня настойчивое ощущение, что я не допонимаю чего-то простого .. help my

0

magirus

вообще у всех кого я встречал земля и -24 объединены.
и как то ничего не горит.

0

@Shamrel

Понятно, что не горит, но тогда смысл гальванической развязки питания внутри PLC пропадает.
Вопрос. Как правило при питании системы от источника 24В используется схема с изолированной нейтралью? Иными словами, нейтраль на входе AC-DC и выходе изолированы же?

0

magirus

видимо не пропадает.
отнюдь.
я не конструктор РЭА, и то что изучал - изучал овер 20 лет назад.
но по факту что встречаю - то что описал выше. могу фото понаделать с примерами.

1

@andrew_2016

Землю с -24 объединять не рекомендуется, точнее она может собираться на одной шине -24, а потом только в одной точке с землёй. Причина - помехи, особенно при использовании мощных ПЧ

0

stend

http://www.analog.com/ru/produ... m4160.html

0

@Shamrel

Чип древний.
Это Full-Speed -- до 12 Мбит/с.

0

stend

1- есть и посовременней, направление я дал )
2- даже с такой скоростью циклы опроса по RS-485 для мониторинга перекроет с лихвой
3- более того, USB не для управления в реальном времени в промышленности, мониторинг, сбор накопленных данных раз за некоторый период, да.

0

@Shamrel

1. Направление было известно еще лет пять назад. Чипы старые. Развитие не получили.
2. USB на устройстве не для моста RS-485. По ТЗ, должен быть High-speed.
3. Да USB на этом устройстве не для управления. К контролеру подключаются видеокамеры камеры. Задачи машинного зрения.

И да. Прототипы уже месяц назад отправили заказчику. USB без гальваники, но с довольно мощной защитой от статики. Испытания пока не проводились. Заказчик тестирует функционал.
Всем спасибо.

1

magirus

0

@andrew_2016

Хорошо. А не могли ли вы привести конкретные схемы как это не используется. Какие расстояния между ШУ и объектом управления?

0

stend

1. Опять 25, как минимум есть до 100 мегабит серия 2280/85/85 с развязкой до 5-ти киловольт, до 150 мегабит серия 3441/42.
2. А кто сказал хоть слово про мост? Обычно ПЛК сбором данных занимается. Циклы опроса железа по 485-му у вас далеко не миллисекунды и даже не десятки )
3. Ну да и порно крутится, о видеопотоке ни слова в постах ранее. И сколько же камер, количество, битрейт? Неужели куча камер на один USB несчастный порт? )

обычно сначала вопрос прорабатывается, а уже потом прототипы заказываются.

0

@Shamrel

stend, обратите внимание когда была создана тема -- три месяца назад! Дорога ложка к обеду.
Мы не бюджетная организация. Время для нас -- деньги. Стояла задача получить рабочий прототип к 1-му ноября, мы его получили.
Изделие доводить можно годами.

1. Девушка не может быть немножко беременной. USB либо работает на High-Speed (а это 480Мбит/с), либо работает в режиме Full. Посерединке быть не может. Будьте добры, приведите конкретные партамберы. "2280/85/85" -- гуглится плохо.

2. ПЛК может выполнять много функций. Помимо опроса датчиков на нем параллельно может крутится и визуальный контроль. Текущий прибор заказывался для таких задач. Там для подключения камер 2 гигабитных изернета (они тоже должны работать на циклах опроса по 485?) и, как опция, два полноценных USB 2.0. Мы не интеграторы и не асушники, для чего, как и где применять это будут нам не известно.
Ведь, если звезды зажигают -- значит -- это кому-нибудь нужно?

3.
В самом первом сообщении указано, что USB2.0 на High-speed. А для каких целей заказчик будет его использовать, не моего ума дело. Стандарт позволяет, будь добр обеспечь. В ТЗ о видеопотоках ничего не было, да и быть не должно. Это проблема программного обеспечения, мы им не занимались. О задачах я знаю из частных бесед с инженерами со стороны заказчика.

0

stend

1- прекрасно ищется на сайте производителя http://www.analog.com/media/en... 5_2286.pdf + http://www.analog.com/media/en... 1_3442.pdf
2- в АСУ канал технологического оборудования никогда не смешивают с каналом видеонаблюдения по причинам безопасности
3- напомнило известную картинку про заказчика и исполнителя. При таком подходе заказчик может наворотить много бреда. И напомню главное правило при проектировании - составление ТЗ - это совместная работа заказчика с исполнителем. Самоустранение исполнителя чревато для самого исполнителя.

0

@Shamrel

1. Какое отношение эти изоляторы имеют к USB?
2. Не видеонаблюдение, а машинное зрение -- это основное назначение устройство.
3. ТЗ составлялось совместно. Но конкурс среди исполнителей был. Самый "умный" исполнитель рискует делать "правильный прибор" за свой счет и для себя.

Мы хоть и маленькое КБ, но опыт работы достаточно большой. Халтуру не делаем, но и мнение заказчика уважаем. Свою задачу я вижу, в том, что бы показать заказчику технические нюансы, объяснить ему риски. Объяснить, как то или иное решение повлияет на цену и сроки. И все "пунктики" прописать в ТЗ.

0