Лабораторный стенд «Интерфейсы RS-485/422 в микроконтроллерных и промышленных сетях»(настольное c консолью), RS-КОНСОЛЬ
Описание
Стенд предназначен для проведения лабораторно-практических работ для студентов высших, средних и профессионально-технических учебных заведений с целью получения знаний, опыта и навыков работы с устройствами в микроконтроллерных и промышленных сетях по интерфейсам RS 485 и RS 422. Стенд позволяет повысить опыт в программировании микроконтроллеров, пополнить знания в языках программирования C, C++ и Assembler, на практике изучить физические принципы передачи данных через изучаемые интерфейсы, а так же получить знания и опыт работы с протоколами MODBUS ASCII и MODBUS RTU. Во время лабораторных работ изучается влияние различных параметров на передачу данных по интерфейсам и потребление тока линией связи. Во время написания программ для микроконтроллера повышается не только уровень знания языков программирования, но и знания в области работы с периферийными устройствами.
Рисунок 1. Внешний вид стенда
Состав:
- Моноблок (1 шт.)
- Персональный компьютер
- Блок микроконтроллера
- Блок периферии RS-422 и RS-485
- Блок связи
- Блок анализаторов
- Комплект консоли (монитор, клавиатура и мышь)
- Соединительные, приборные провода (20 шт.)
- Комплект учебно-методических пособий (2 шт.)
- Программное обеспечение (1 компакт-диск)
Функциональность стенда и его структура
Особенностью исполнения данного стенда является конструкция в виде моноблока со встроенным персональным компьютером. Это позволяет экономить пространство при размещении стенда и избавляет от излишка проводов для подключения модулей. Выводы материнской платы ПК доступны на задней панели корпуса. На ПК установлена операционная система Windows.
Специально для стенда разработан комплект учебно-методических пособий, которые помогут изучить интерфейсы RS-485/RS-422 как в теории, так и на практике, а также помогут с легкостью разобраться в работе стенда. Комплект учебно-методических пособий состоит из трёх руководств: теоретическое, управление стендом и лабораторный практикум. В теоретическом руководстве даётся описание основных моментов программирования микроконтроллера, теоретический материал по интерфейсам RS-485 и RS-422, а так же основные знания по протоколам MODBUS RTU и MODBUS ASCII, которые будут изучаться в рамках данного стенда. Руководство по управлению описывает принципы работы с каждым узлом стенда и как применить полученные знания в теории на реальном оборудовании. В конечном итоге в рамках лабораторного практикума закрепляются знания, полученные от теоретического материала, – студенты создают и настраивают сеть на изучаемых интерфейсах, используя различные протоколы и оборудование.
Рисунок 2. Внешний вид моноблока
Рисунок 3. Вид задней панели корпуса моноблока
Блок микроконтроллера
Модуль предназначен для изучения микроконтроллера и синхронных/асинхронных приемопередатчиков USART в составе микропроцессорных систем. Модуль представлен следующими функциональными частями:
- Микроконтроллер ATmega32, с программатором для программирования микроконтроллера через интерфейс SPI (1 шт.)
- Жидкокристаллический двухстрочный цифробуквенный дисплей (1 шт.)
- Семисегментный индикатор (1 шт.)
- Светодиоды для индикации логических уровней (8 шт.)
- Потенциометр для генерации аналоговых сигналов (1 шт.)
- Генератор импульсов на 50 Гц (1 шт.)
- Фильтры низких частот (2 шт.)
- 10-канальный генератор логических уровней (1 шт.)
Блок периферии RS-422 и RS-485
Модуль предназначен для изучения устройств с интерфейсами RS 422 и RS-485, с протоколами MODBUS ASCII, MODBUS RTU и другими протоколами. Модуль представлен следующими функциональными частями:
- Ультразвуковой дальномер с интерфейсом RS-485 (1 шт.)
- Сервопривод с интерфейсом RS-485 и протоколом MODBUS RTU (1 шт.)
- Датчик освещенности с интерфейсом RS-422 и протоколом MODBUS ASCII (1 шт.)
- Датчик температуры с интерфейсом RS-422 и семисегментным индикатором температуры (1 шт.)
- Резисторы защитного смещения (5 шт.)
- Резисторы согласования линии (4 шт.)
- Блок имитации шины RS-485/RS-422 с индикацией активности линий (1 шт.)
Блок связи
Модуль предназначен для реализации интерфейса RS-485 и RS-422 в микропроцессорных системах и промышленных сетях. Модуль представлен следующими функциональными частями:
- Виртуальный COM-порт (1 шт.)
- Миллиамперметр (1 шт.)
- Транслятор уровней RS-485-ТТЛ (2 шт.)
- Светодиоды различного цвета (2 шт.)
- Кнопочные переключатели (2 шт.)
Блок анализаторов
Модуль предназначен для снятия логических временных диаграмм и для визуализации обмена на шине при помощи специализированного анализатора трафика RS-485/RS-422. Модуль представлен следующими функциональными частями:
- 16-и канальный логический анализатор (1 шт.)
- Цифровой двухканальный осциллограф (1 шт.)
- Транслятор уровней RS-485-ТТЛ (2 шт.)
- Анализатор трафика RS-485/RS-422 (1 шт.)
Все блоки стенда можно коммутировать между собой приборными проводами.
Перечень лабораторных работ
- Знакомство с аппаратным обеспечением стенда. Знакомство с ПО программирования микроконтроллера и с ПО логического анализатора.
- Изучение микроконтроллера с поддержкой аппаратного интерфейса UART: обмен информацией между микроконтроллером и ПК, снятие временных диаграмм.
- Изучение физических принципов передачи информации в RS-485 сетях: влияние защитных резисторов и терминаторов на прием и передачу;
- Отличие интерфейсов RS-485 и RS-422, работа микроконтроллера в полудуплексных и полнодуплексных сетях.
- Изучение датчика температуры: режимы работы, протокол обмена. Обмен данными между датчиком и микроконтроллером.
- Изучение датчика расстояния: режимы работы, протокол обмена. Обмен данными между датчиком и персональным компьютером.
- Протокол MODBUS ASCII. Изучение датчика освещенности: режимы работы, протокол обмена. Обмен данными между датчиком и персональным компьютером.
- Протокол MODBUS RTU. Изучение сервопривода: режимы работы, протокол обмена. Управление сервоприводом с помощью протокола MODBUS.
Характеристики
- Напряжение электропитания, В 220
- Частота питающего напряжения, Гц 50
- Диапазон рабочих температур, ºС +10 … +40
- Габаритные размеры, ШхВхГ, мм 410 х 357 х 168
- Количество мест для обучаемых 3
Оплачивайте покупки удобным способом. В интернет-магазине доступно 3 варианта оплаты:
- Наличные при самовывозе или доставке курьером. Специалист свяжется с вами в день доставки, чтобы уточнить время и заранее подготовить сдачу с любой купюры. Вы подписываете товаросопроводительные документы, вносите денежные средства, получаете товар и чек.
- Безналичный расчет при самовывозе или оформлении в интернет-магазине: карты МИР, Visa и MasterCard. Чтобы оплатить покупку, система перенаправит вас на сервер системы ASSIST. Здесь нужно ввести номер карты, срок действия и имя держателя.
- ЮMoney при онлайн-заказе. Для совершения покупки система перенаправит вас на страницу платежного сервиса. Здесь необходимо заполнить форму по инструкции.
Экономьте время на получении заказа. В интернет-магазине доступно 4 варианта доставки:
- Курьерская доставка работает с 9.00 до 19.00. Когда товар поступит на склад, курьерская служба свяжется для уточнения деталей. Специалист предложит выбрать удобное время доставки и уточнит адрес. Осмотрите упаковку на целостность и соответствие указанной комплектации.
- Самовывоз из магазина. Список торговых точек для выбора появится в корзине. Когда заказ поступит на склад, вам придет уведомление. Для получения заказа обратитесь к сотруднику в кассовой зоне и назовите номер.
- Постамат. Когда заказ поступит на точку, на ваш телефон или e-mail придет уникальный код. Заказ нужно оплатить в терминале постамата. Срок хранения — 3 дня.
- Почтовая доставка через почту России. Когда заказ придет в отделение, на ваш адрес придет извещение о посылке. Перед оплатой вы можете оценить состояние коробки: вес, целостность. Вскрывать коробку самостоятельно вы можете только после оплаты заказа. Один заказ может содержать не больше 10 позиций и его стоимость не должна превышать 100 000 р.