Tarjeta controladora de E/S a través del puerto paralelo Características:

Transcripción

1 Características: 12 Salidas (8 bits de datos + 4 bits de control). 5 Entradas TTL (bits de estado). Simulación de entrada por pulsador. Módulo de 8 salidas de potencia (hasta 500W/salida). Alimentación incluida en el módulo de control. Alimentación de +5V y +12V estabilizados para módulos de expansión (500mA máx.). Control de la tarjeta E/S a través del puerto paralelo. Sistema modular a través de conectores de cinta plana para expansión del sistema. Visualización del estado de las salidas sin necesidad de conexión de alimentación de red. Ideal para ensayo de programación de las salidas. 1

2 Descripción del circuito: El circuito de la controladora de E/S adapta las 5 entradas y 8 salidas del puerto paralelo para su conexión al entorno. La misión de los componentes utilizados es la siguiente: Bornes de salidas: permiten una conexión fácil y sencilla, del módulo de control, con los elementos que gobierna, (motores, electroválvulas, lámparas...). Cada salida de potencia está controlada por un relé que soporta una corriente máxima en los contacto de potencia de 2A. Dispone de un contacto normalmente abierto y otro cerrado. En la parte inferior del PCB se encuentra serigrafiado la identificación de cada borne (Común, NC y NA): Bornes de entradas: realizan la conexión del módulo de entrada, con los elementos que aportan la información al circuito, los sensores, (finales de carrera, fotodiodos...). Cada entrada dispone de un pulsador de ensayo de activación de la misma. A través del Jumper podemos seleccionar que las entradas sean del tipo TTL: Jumper selección entrada TTL/Contacto Jumper: Conectado: Entrada por cierre de contacto Sin conectar: Entrada TTL Bornes de alimentación: constituyen el punto de conexión del módulo de control con la alimentación de red: 2

3 Los relés: se utilizan para separar el circuito de la tarjeta controladora de E/S de los sistemas que acciona, (motores, electroválvulas, lámparas...) De esta forma, se puede trabajar con circuitos con características de corriente y tensión diferentes, sin que haya incompatibilidad entre ellos. En la controladora se utilizan relés de dos circuitos conmutados, que se han puesto en paralelo para soportar más corriente en total. Los LEDs de salida: señalan que salida está activada. Los LEDs de entrada: marcan la entrada que está activada. El LED de alimentación: indica que la alimentación está conectada. Resistencias de polarización de los LED: adaptan los valores de tensión e intensidad de la corriente, al valor nominal del LED, a la indicada por el fabricante. CI 7812: este circuito regula la tensión de alimentación a 12 V. Esta tensión se requiere para el funcionamiento de los relés. CI 7805: este circuito regula la tensión de alimentación a 5 V. Esta tensión es la que necesitan los circuitos electrónicos para su funcionamiento. Ambos integrados disponen de radiador para disipar el calor generado. 3

4 Estos circuitos proporcionan alimentación al módulo de expansión pudiéndose utilizar ambas tensiones en los módulos que se conecten al mismo. De esta forma no es necesario disponer de módulos de expansión con alimentación propia. Conector DB25 para circuito impreso: permite realizar la conexión con los conductores que portan las señales procedentes del ordenador. CI ULN2803: este circuito recoge las señales de salida procedentes del puerto paralelo y les aporta la potencia necesaria, para poder accionar los elementos de mando, (motores, electroválvulas, lámparas...). CI 74LS04: este circuito contiene 6 puertas lógicas inversoras que se utiliza para invertir las entradas de forma que una entrada es activa a un 1 lógico. Observar que la entrada E5 tiene un inversor doble dado que es la única que es activa a nivel alto. 4

5 Módulo de control Esquema: DISEÑOS 5

6 PCB: 6

7 Módulo de entradas Esquema: PCB: 7

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9 Módulo de salidas Esquema: PCB: 9

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11 Lista de componentes Módulo Descripción Cantidad 74LS04 1 Zócalo DIL 14 pines 1 Bornas 2 contactos C.I. 5 Conector cable plano 10 pines M para C.I. 1 Conector cable plano 10 pines H 1 Leds rojos de 3mm 5 Pulsador Tecla araña grande 5 Entradas Botón para tecla araña 5 Transistor NPN BC547 5 Condensador MKT 100nF 1 Condensador electrolítico 100µF/25V 1 Resistencias 1K 5 Resistencias 10K 5 Resistencias 47K 5 Tiras pin Macho (2 pines) + Jumper 1 Separadores de circuito impreso M3 4 Reles miniatura RKT 12V/2Circuitos 8 Conector cable plano 26 pines M para C.I. 1 Salidas Conector cable plano 26 pines H 1 Condensador electrolítico 47µF/25V 1 Bornas 3 contactos C.I. 8 Separadores de circuito impreso M3 4 Transformador 220/12V/5VA para C.I. 1 Conmutador de palanca 1C./2P. 1 Bornas 2 contactos C.I. 1 Portafusibles C.I. 1 Fusible rápido 0,5A 1 Puente rectificador B40 C1000 (40V. 1A.) 1 L7805CV 1 L7812CV 1 Radiadores encapsulado TO Condensador MKT 100nF 2 Control Condensador electrolítico 2200µF/25V 1 ULN2803A 1 Zócalo DIL 18 pines 1 Conector cable plano 10 pines M para C.I. 1 Conector cable plano 26 pines M para C.I. 1 Conector cable plano 10 pines H 1 Conector cable plano 26 pines H 1 Conector SUB-D 25 pines M para C.I. y acodado 1 Leds rojos de 3mm 9 Leds verdes de 3mm 4 Resistencias 1K 13 Separadores de circuito impreso M3 4 11

12 Relación de PDFs: Serigrafías, PCB, taladros y vistas completas Módulo Descripción Nombre doc. Esquema del circuito de entradas Ent_Esq.pdf Vista cara componentes del PCB del circuito de entradas Ent_Comp.pdf Entradas Vista cara pistas del PCB del circuito de entradas Ent_Pist.pdf Plantilla taladrado y Ø de las brocas Ent_Tal.pdf Vista conjunto del PCB del circuito de entradas Ent_Tod.pdf Esquema del circuito de salidas Sal_Esq.pdf Vista cara componentes del PCB del circuito de salidas Sal_Comp.pdf Salidas Vista cara pistas del PCB del circuito de salidas Sal_Pist.pdf Plantilla taladrado y Ø de las brocas Sal_Tal.pdf Vista conjunto del PCB del circuito de salidas Sal_Tod.pdf Esquema del circuito de control (modular y F.A.) Uc_Esq1.pdf Esquema del circuito de control Uc_Esq2.pdf Vista cara componentes del PCB del circuito de control Uc_Comp.pdf Control Vista cara pistas del PCB del circuito de control Uc_Pist.pdf Serigrafiado de los componentes del circuito de control Uc_Seri.pdf Plantilla taladrado y Ø de las brocas Uc_Tal.pdf Vista conjunto del PCB del circuito de control Uc_Tod.pdf 12