PC-6503 光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡技術(shù)說(shuō)明書(shū)

PC-6503 光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡技術(shù)說(shuō)明書(shū)
1. 概述：
PC-6503 光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡適用于具有ISA 總線的PC系列微機(jī)，具有很好的兼容性，CPU從目前
廣泛使用的64位處理器直到早期的16位處理器均可適用，操作系統(tǒng)可選用經(jīng)典的MS-DOS，目前流行的 Windows
系列，高穩(wěn)定性的Unix等多種操作系統(tǒng)以及專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng) LabVIEW等軟件環(huán)境。在硬件的安裝上也非
常簡(jiǎn)單，使用時(shí)只需將接口卡插入機(jī)內(nèi)任何一個(gè)ISA總線插槽中，信號(hào)電纜從機(jī)箱外部直接接入。
PC-6503 光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡適用于符合PC總線和ISA 總線標(biāo)準(zhǔn)的 IBM-PC／XT／286／386／486 系
列原裝機(jī)及其兼容機(jī)?？蓮V泛應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)中以完成光隔離型多通道外部事件的計(jì)數(shù)、連續(xù)性脈沖量
測(cè)量、可編程方波頻率發(fā)生器、定時(shí)器等多項(xiàng)功能。本接口卡具有適用范圍廣、功能強(qiáng)、性能價(jià)格比高的特點(diǎn)。
卡上所有的輸入輸出通道均加有光電耦合器，以實(shí)現(xiàn)與被測(cè)對(duì)象和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的電氣隔離，使本卡具有較強(qiáng)的抗干
擾能力和自我保護(hù)能力。同時(shí)，外部事件可通過(guò)總線直接向主機(jī)申請(qǐng)中斷，以達(dá)到實(shí)時(shí)控制的目的。
2. 主要技術(shù)參數(shù)：
2.1 輸入通道數(shù)：9路。(3片8253)
2.2 輸出通道數(shù)：9路。
2.3 工作模式：事件計(jì)數(shù)、脈沖測(cè)量、定時(shí)控制、頻率輸出。
2.4 計(jì)數(shù)器字長(zhǎng)：16位。
2.5 計(jì)數(shù)范圍：0～65535 (任一通道)。
2.6 最高計(jì)數(shù)頻率：≤2MHz (不加光電耦合器)。
≤25KHz (加光電耦合器)。
2.7 內(nèi)部時(shí)鐘：1MHz。
2.8 輸入信號(hào)電平范圍：5V～48V。
2.9 最大輸出電流：≤150mA，可直接驅(qū)動(dòng)小型繼電器。
2.10 隔離方式：光電隔離(路／路之間，接口卡／各路之間均隔離)。
2.11 隔離電壓：≥500V。
2.13 電源消耗：＋5V(±10％)≤500mA。
2.14 使用環(huán)境要求：
工作溫度： 10℃～40℃。
相對(duì)濕度： 40％～80％。
存貯溫度： －55℃～＋85℃。
2.15 外型尺寸：(不含檔板)
長(zhǎng)×高＝203mm×107mm ( 8英寸×4.2英寸)
3. 工作原理：
PC-6503光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡主要由3個(gè)相同的光電隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)模塊和接口控制邏輯部分組成。
每個(gè)光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)模塊由一片8253可編程計(jì)數(shù)／定時(shí)器、輸入輸出光電隔離電路及輸入信號(hào)去抖電路組
成。
3.1 工作原理框圖：
PC-6503 光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡工作原理見(jiàn)圖1 。
圖1 工作原理框圖
13.2 脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)功能的使用與管理：
本接口卡采用 8253 可編程計(jì)數(shù)／定時(shí)器芯片完成對(duì)外部脈沖信號(hào)的各種處理。8253芯片內(nèi)部具有三個(gè)獨(dú)
立的16位計(jì)數(shù)器，它可用程序設(shè)置成多種工作方式，按十進(jìn)制計(jì)數(shù)或二進(jìn)制計(jì)數(shù)，最高計(jì)數(shù)速率可達(dá)2MHz。8253
能用于多種應(yīng)用場(chǎng)合，例如外部事件計(jì)數(shù)器、可編程方波頻率發(fā)生器、分頻器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘以及程控單脈沖發(fā)生器
等。
本接口卡的功能組成非常靈活，通過(guò)跨接插座的不同連接方式，可以使8253的時(shí)鐘輸入端 CLK通過(guò)光電耦
合器與被測(cè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)相連，或者與卡上基準(zhǔn)時(shí)鐘相連，也可以將二至三級(jí)計(jì)數(shù)器串連使用。對(duì)于8253 的啟停控
制端 GATE，同樣可以通過(guò)跨接插座的選擇，使其或者受外部信號(hào)的控制或者設(shè)置為常允許。
本接口卡為方便用戶(hù)采用中斷方式工作，提供了三個(gè)中斷源IRQ 、IRQ 、IRQ 。用戶(hù)可根據(jù)需要將8253的
2 3 7
OUT信號(hào)接至這三個(gè)中斷源上，并編寫(xiě)相應(yīng)的中斷管理及處理程序。使用中應(yīng)注意不要將幾個(gè)OUT信號(hào)接在同一
中斷源上。各片8253 的OUT 信號(hào)也可經(jīng)過(guò)光電耦合器提供給現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備使用。
3.3 8253可編程計(jì)數(shù)／定時(shí)器應(yīng)用簡(jiǎn)介：
3.3.1 8253芯片管腳圖如圖2 。
圖2 8253芯片管腳圖
3.3.2 8253 功能及框圖：
8253是INTEL公司微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)部件，可以將8253作為一個(gè)具有四個(gè)輸入／輸出接口的器件處
理，其中三個(gè)是計(jì)數(shù)器，一個(gè)是可編程序工作方式的控制寄存器。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖3所示
圖3 8253內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
3.3.3 8253可編程計(jì)數(shù)／定時(shí)器編程要點(diǎn)：
8253的全部功能是由CPU編程設(shè)定的。CPU通過(guò)輸出指令給8253裝入控制字，從而設(shè)定其功能。8253控制
字格式如下：
D D D D D D D D
7 6 5 4 3 2 1 0
BCD
SC SC RL RL M M M
1 0 1 0 2 1 0
各位的功能見(jiàn)表1～表4：
表1 SC 、SC － 計(jì)數(shù)器選擇
1 0
選 擇 計(jì) 數(shù) 器
SC SC
1 0
0 0 選擇0#
0 1 選擇1#
1 0 選擇2#
1 1 非 法
2表2 RL 、RL －CPU讀／寫(xiě)操作
1 0
操 作 類(lèi) 型
RL RL
1 0
0 0 計(jì)數(shù)器封鎖操作
0 1 讀／寫(xiě)計(jì)數(shù)器低8位
1 0 讀／寫(xiě)計(jì)數(shù)器高8位
1 1 先讀／寫(xiě)低8位，后讀／寫(xiě)高8位
表3 M 、M 、M －工作方式選擇
2 1 0
計(jì) 數(shù) 工 作 方 式
M M M
3 2 1
0 0 0 方 式 0
0 0 1 方 式 1
0 1 0 方 式 2
0 1 1 方 式 3
1 0 0 方 式 4
1 0 1 方 式 5
表4 BCD－計(jì)數(shù)方式選擇
BCD 數(shù) 碼 形 式
0 十六位二進(jìn)制計(jì)數(shù)
1 四位十進(jìn)制 ( BCD ) 碼計(jì)數(shù)
8253－5的三個(gè)計(jì)數(shù)器是獨(dú)立的16 位減法計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器的工作方式由工作方式寄存器確定。計(jì)數(shù)器在編程

當(dāng)然可以。PC-6503光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡是一種專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于工業(yè)自動(dòng)化和控制系統(tǒng)中的電氣產(chǎn)品，其技術(shù)說(shuō)明書(shū)詳細(xì)闡述了以下內(nèi)容： 1. **產(chǎn)品概述**：介紹了PC-6503的功能特性，如支持光隔離（以保護(hù)內(nèi)部電路免受電磁干擾），能夠處理脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)以及實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能。 2. **規(guī)格參數(shù)**：包括輸入/輸出通道數(shù)量、最大計(jì)數(shù)頻率、分辨率、隔離電壓等級(jí)、工作電源范圍、數(shù)據(jù)傳輸速率等關(guān)鍵電氣性能指標(biāo)。 3. **接口說(shuō)明**：介紹接口類(lèi)型（如RS-485、CAN或其它工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口），接線方式及引腳定義，確保與系統(tǒng)其他設(shè)備兼容并能準(zhǔn)確傳輸信號(hào)。 4. **脈沖計(jì)數(shù)原理**：解釋如何通過(guò)光電耦合器將外部來(lái)的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并進(jìn)行精確計(jì)數(shù)，同時(shí)可能涉及計(jì)數(shù)模式（上升沿、下降沿觸發(fā)）和清零控制方法。 5. **定時(shí)功能**：闡述如何設(shè)置和調(diào)整定時(shí)時(shí)間間隔，以及相應(yīng)的觸發(fā)機(jī)制（如預(yù)設(shè)延時(shí)、定時(shí)到達(dá)后產(chǎn)生輸出信號(hào)等）。 6. **應(yīng)用領(lǐng)域**：列舉該接口卡適用于的具體應(yīng)用場(chǎng)景，例如PLC控制、電機(jī)速度控制、生產(chǎn)線計(jì)數(shù)檢測(cè)等工業(yè)自動(dòng)化場(chǎng)合。 7. **安裝使用說(shuō)明**：提供詳細(xì)的安裝步驟、注意事項(xiàng)、連接示例以及常見(jiàn)問(wèn)題解答等內(nèi)容，以便用戶(hù)正確理解和操作。 8. **維護(hù)保養(yǎng)與故障排查**：給出產(chǎn)品的日常維護(hù)要求、預(yù)防性措施以及故障排除的方法，保證設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。 總之，這份技術(shù)說(shuō)明書(shū)是針對(duì)PC-6503光隔離脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)接口卡的技術(shù)指導(dǎo)文檔，旨在幫助用戶(hù)全面了解并掌握該產(chǎn)品的各項(xiàng)特性和用法。