Устройство прямого и инверсного счета с индикацией

ПСЧ-4ТМ.05МК (КОММУНИКАТОР)

Счетчик предназначен для измерения и учета активной и реактивной электроэнергии (в том числе и с учетом потерь), ведения массивов профиля мощности нагрузки с программируемым временем интегрирования (в том числе и с учетом потерь), фиксации максимумов мощности, измерения параметров трехфазной сети и параметров качества электроэнергии. Электросчетчик может применяться как средство коммерческого или технического учета электроэнергии на предприятиях промышленности и в энергосистемах, а также осуществлять учет потоков мощности в энергосистемах и межсистемных перетоках.

Счетчик электроэнергии предназначен для работы автономно или в составе автоматизированных информационно-измерительных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ), а так же автоматизированных системах диспетчерского управления (АСДУ).

В модельный ряд электросчетчиков входят:

• двунаправленные счетчики для учета активной и реактивной электроэнергии прямого и обратного направления (четыре канала учета);
• однонаправленные счетчики для учета только активной электроэнергии независимо от направления тока в каждой фазе сети (один канал учета по модулю);
• комбинированные электросчетчики для учета активной энергии независимо от направления тока в каждой фазе сети (учет по модулю) и реактивной энергии прямого и обратного направления (три канала учета).

Двунаправленные и комбинированные электросчетчики могут конфигурироваться и учитывать:

• активную энергию прямого и обратного направления, как активную энергию прямого направления (учет по модулю);
• реактивную энергию первого и третьего квадранта, как реактивную энергию прямого направления (индуктивная нагрузка);
• реактивную энергию четвертого и второго квадранта, как реактивную энергию обратного  направления (емкостная нагрузка).

Конфигурированные и однонаправленные электросчетчики при эксплуатации на линиях с потоком энергии в одном направлении препятствуют попыткам хищения электроэнергии в результате умышленного неправильного подключения, связанного с переворотом тока в одной или нескольких токовых цепях счетчика.

Соответствие ГОСТ 12.2.091-2012, ГОСТ 31818.11-2012, ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011 Декларация о соответствии ТС № RU Д-RU.АГ78.В.11577

Свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.C.34.011.A №62838

• Два равноприоритетных, независимых, гальванически развязанных интерфейса связи: RS-485 и оптопорт.
• Дополнительные интерфейсные модули: GSM, PLC, Ethernet, Wi-Fi, RF.
• ModBus-подобный, СЭТ-4ТМ.02-совместимый протокол обмена с возможностью расширенной адресации.
• Жидкокристаллический индикатор с подсветкой.
• Два конфигурируемых изолированных испытательных выхода.
• Один конфигурируемый цифровой вход.
• Формирование сигнала управления нагрузкой по различным программируемым критериям.
• В корпусе предусмотрено место для коммуникационного оборудования.
• Две энергонезависимые электронные пломбы и датчик магнитного поля.

Тарификация и архивы учтенной энергии

Электросчетчик ведет многотарифный учет активной и реактивной энергии прямого и обратного направления (в зависимости от варианта исполнения и конфигурирования).

Тарификатор:

• четыре тарифа (Т1-Т4);
• четыре типа дня (будни, суббота, воскресенье, праздник);
• двенадцать сезонов (на каждый месяц года);
• дискрет тарифной зоны составляет 10 минут, чередование тарифных зон в сутках – до 144;
• используется расписание праздничных дней и список перенесенных дней.

Счетчик ведет архивы тарифицированной учтенной электроэнергии и нетарифицированной энергии с учетом потерь (активной, реактивной прямого и обратного направления), а также учет числа импульсов, поступающих от внешних устройств по цифровому входу:

• всего от сброса (нарастающий итог);
• за текущие и предыдущие сутки;
• на начало текущих и предыдущих суток;
• за каждые предыдущие календарные сутки глубиной до 30 дней;
• на начало каждых предыдущих календарных суток глубиной до 30 суток;
• за текущий месяц и двенадцать предыдущих месяцев;
• на начало текущего месяца и двенадцати предыдущих месяцев;
• за текущий и предыдущий год;
• на начало текущего и предыдущего года.

Счетчики могут конфигурироваться для работы в однотарифном режиме независимо от введенного тарифного расписания.

Профили мощности нагрузки

Двунаправленные счетчики электроэнергии ведут два независимых массивов профиля мощности (активной, реактивной, прямого и обратного направления), однонаправленные и комбинированные электросчетчики  – один массив (имеется по 2 профиля для всех видов):

• время интегрирования от 1 до 30 минут (счетчикинепосредственного включения);
• время интегрирования от 1 до 60 минут (счетчики трансформаторного включения);
• глубина хранения каждого массива 113 суток при времени интегрирования 30 минут;
• включение с номинальным напряжением.

Каждый массив профиля мощности может конфигурироваться для ведения профиля мощности нагрузки с учетом активных и реактивных потерь в линии электропередачи и силовом трансформаторе со временем интегрирования от 1 до 30 минут.

Регистрация максимумов мощности нагрузки

Электросчетчик может использоваться как регистратор максимумов мощности (активной, реактивной, прямого и обратного направления) по каждому массиву профиля мощности с использованием двенадцатисезонного расписания утренних и вечерних максимумов.

Максимумы мощности фиксируются в архивах счетчика электроэнергии:

• интервальных максимумов (от сброса до сброса);
• месячных максимумов (за текущий и каждый из двенадцати предыдущих месяцев).

Измерение параметров сети и показателей качества электрической энергии

Электросчетчик измеряет мгновенные значения (время интегрирования 1 секунда) физических величин, характеризующих трехфазную электрическую сеть:

• активной, реактивной и полной мощности;
• активной и реактивной мощности потерь;
• фазного и межфазного напряжения и напряжения прямой последовательности;
• тока;
• коэффициента мощности;
• частоты сети;
• текущего времени и даты;
• температуры внутри корпуса;
• тока нулевой последовательности;
• коэффициентов искажения синусоидальности кривой фазных и межфазных напряжений;
• коэффициентов несимметрии напряжения по нулевой и обратной последовательностям;
• коэффициентов искажения синусоидальности кривой токов;
• коэффициентов несимметрии тока по нулевой и обратной последовательностям.

Все варианты исполнения электросчетчика, независимо от конфигурации, работают как четырехквадрантные измерители с учетом направления и угла сдвига фаз между током и напряжением в каждой фазе сети, могут использоваться для оценки правильности подключения счетчика.

Счетчик может использоваться как измеритель показателей качества электроэнергии по параметрам установившегося отклонения фазных (межфазных, прямой последовательности) напряжений и частоты сети.

Испытательные выходы и цифровые входы

В электросчетчике функционируют два изолированных испытательных выхода основного передающего устройства. Каждый испытательный выход может конфигурироваться для формирования:

• импульсов телеметрии одного из каналов учета энергии (активной, реактивной, прямого и обратного направления, в том числе и с учетом потерь);
• статических сигналов индикации превышения программируемого порога мощности (активной, реактивной, прямого и обратного направления);
• сигналов телеуправления;
• сигнала контроля точности часов;
• сигнал управления нагрузкой по различным программируемым критериям.

В счетчике электроэнергии функционирует один цифровой вход, который может конфигурироваться:

• как вход управления режимом поверки (только первый цифровой вход);
• как вход счета нарастающим итогом количества импульсов, поступающих от внешних устройств (по переднему, заднему фронту или обоим фронтам);
• как вход телесигнализации.

Электросчетчик с функцией управления нагрузкой может работать в следующих режимах:

• ограничения мощности нагрузки;
• ограничения энергии за сутки;
• ограничения энергии за расчетный период (за месяц, если расчетный период начинается с первого числа месяца);
• контроля напряжения сети;
• контроля температуры счетчика;
• управления нагрузкой по расписанию.

Журналы

Счетчик ведет журналы событий, журналы показателей качества электроэнергии, журналы превышения порога мощности и статусный журнал.

Устройство индикации

Счетчик имеет жидкокристаллический индикатор с подсветкой (ЖКИ) для отображения учтенной энергии и измеряемых величин, а также три кнопки управления режимами индикации.

Индикатор электросчетчика может работать в одном из четырех режимов:

• в режиме индикации текущих измерений;
• в режиме индикации основных параметров;
• в режиме индикации вспомогательных параметров;
• в режиме индикации технологических параметров.

Счетчик в режиме индикации основных параметров позволяет отображать на индикаторе учтенную активную и реактивную элеткроэнергию прямого и обратного направления по каждому тарифу и сумме тарифов.

Дополнительно счетчикпозволяет отображать на индикаторе:

• измеренные мгновенные значения физических величин, указанных в разделе «Измерение параметров сети и показателей качества электрической энергии»;
• версию программного обеспечения счетчика (ПО) и контрольную сумму метрологически значимой части ПО.

Интерфейсы связи

Электросчетчик имееет два равноприоритетных независимых гальванически изолированных интерфейса связи – RS-485 и оптический порт. Электросчетчик обеспечивает возможность считывания через интерфейсы связи архивных данных и измеряемых параметров управления функциямиЮ программирование и перепрограммирование различных параметров.

В электросчетчики могут устанавливаться дополнительные интерфесные модули для обеспечения удаленного доступа к интерфейсу RS-485 счетчика через соответствующие сети (GSM, PLC, Ethernet, RF).

При этом электросчетчики становятся коммуникаторами, и к их интерфейсу могут быть подключены другие счетчики объекта без дополнительных интерфейсных модулей, образуя локальную сеть с возможностью удаленного доступа к каждому электросчетчику объекта.

Наименование величины	Значение
Класс точности при измерении в прямом и обратном направлении:    активной энергии   реактивной энергии	0,5 S по ГОСТ Р 52323-2005 1 по ГОСТ Р 52322-20051 или 2  по ГОСТ Р 52425-2005
Номинальный (максимальный) ток, АБазовый (максимальный) ток, А	1(2) или 5(10)5(100)
Стартовый ток (чувствительность), мА:    трансформаторного включения   непосредственного включения

Источник: http://www.nzif.ru/schetchiki-elektroenergii/trekhfaznye/mnogofunktsionalnye-set-psch/psch-4tm-05mk-kommunikator.html

Датчики для подсчёта изделий, деталей и срабатываний механизмов – НПК ТЕКО в Челябинске

ПРИБОРЫ СЧИТАЮТ ГОТОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ, ВЫ — ПРИБЫЛЬ.

Подсчет количества срабатываний механизмов, количества продукции на транспортере, суммарного количества изделий и расстояния их перемещения; контроль длины наматываемого кабеля или экструзионной пленки — эти и похожие на них задачи обязательно есть на Вашем производстве.

Необходимость регулярного подсчета единиц продукции, а также частоты хода двигателей или количества прохождений элементов оборудования рождает потребность в автоматизации этих процессов.

Универсальный прибор для этого — счетчик импульсов. Он зарекомендовал себя как надежный инструмент, преобразующий значения счета в дискретный сигнал.

Заказывайте счетчик импульса там же, где Вы приобретаете датчики!

Счетчик импульсов СИ1 производства «ТЕКО» предназначен для прямого, обратного и реверсивного подсчета импульсов и включения/выключения цепей управления внешними объектами по достижении заданного количества импульсов. Подсчет объектов или частоты совершенных операций осуществляется в комплекте с датчиками: индуктивными, оптическими и емкостными, в соответствии с их стандартным применением.

Основные функциональные возможности счетчика импульсов:

• отображение результата счета на светодиодном экране
• включение и отключение нагрузки по заданному условию
• возможность сброса счетчика в исходное состояние
• сохранение всех установок, режимов работы и текущего значения при попадании питания в энергонезависимой памяти
• прямой обратный или реверсивный счет
• тип выходных устройств — реле, оптотранзистор, оптосемистор
• диапазон задания установки счета -999…9999
• множитель показаний счетчика — 1,10,100,1000

Рекомендация применения индуктивных датчиков в комплексе со счетчиком импульсов:

Варианты применения емкостных датчиков в комплексе со счетчиком импульсов:

Для подсчета стеклянных и пластиковых бутылок на транспортере востребованы ёмкостные выключатели CSN EF8A5-31P-20-LZ.	Для подсчета картонных упаковок используйте ёмкостный выключатель CSN E86P5-31N-20-LZ
Для обнаружения и подсчёта объектов применимы ёмкостные выключатели CSB A81A5-31P-10-LZ

Для задачи подсчета наиболее востребованы оптические датчики в комплексе со счетчиком импульсов:

В зависимости от Ваших условий (нужное расстояние срабатывания, схема подключения, напряжение питания) мы подберем соответствующее исполнение датчиков в комплекте со счетчиком импульсов.

Решайте комплекс задач с помощью одного прибора:

• автоматизированный подсчет готовых изделий
• автоматизированный подсчет хода двигателей
• контроль времени включения/выключения дополнительных устройств после достижения заданного числа испульсов
• контроль и сопоставление количества ходов оборудования и реального объема продукции, поступившей на склад
• контроль времени и количества ходов оборудования во время наладки
• прибор помимо основной функции выполняет роль источника питания

Используйте счетчики импульсов для улучшения результатов труда:

• Вы сокращаете время простоев оборудования
• ведете учет готовых изделий и сооветствующего им количества ходов оборудования
• снижаете технологический брак путем своевременного ремонта оборудования при обнаружении низкого процента годных деталей.

Закажите прибор у производителя и оформите бесплатную доставку почтой.

Как считать мелкие детали и не сбиваться?

При необходимости подсчета мелких деталей мы рекомендуем применять индуктивные кольцевые датчики производства “ТЕКО”. С их помощью Вы всегда знаете точное количество метизов, дроби, канцелярских кнопок — всевозможных металлических мелких деталей, которые требуется упаковать или отсортировать.

В «ТЕКО» Вы можете приобрести кольцевые датчики в двух исполнениях и восьми типоразмерах.

Принцип работы:

Изделия, проходя через отверстие датчика, изменяют электромагнитное поле, изменение преобразуется в импульс, который фиксируется счетчиком импульсов. Таким образом происходит подсчет изделий. Выберите подходящий Вам вариант кольцевых датчиков производства “ТЕКО»:

ISB R1A5-31P-R5-LZ
ISB R1A5-31P-R10-LZ
ISB R1A5-31P-R30-LZ

Сделайте заказ или проконсультируйтесь со специалистом отдела продаж
по телефону +7 (351) 729-82-00 или по адресу sale@teko-com.ru

Источник: https://teko-com.ru/primery-reshenija-zadach-avtomatizacii/podschjot-izdelij-detalej-i-srabatyvanij-mehanizmov.html

Таймер/счетчик импульсов

Таймер/Счетчик импульсов с LED индикатором серии CT/CTS/CTY

Программируемые счетчики/таймеры.

Обновленный многофункциональный счетчик/таймер серии CT (829 728 функций) получил поддержку интерфейса связи RS 485, благодаря чему теперь можно настраивать и контролировать каждый параметр с помощью ПК. Кроме того, появилась возможность задавать предустановленные цифровые значения, включающие в себя до шести разрядов. Также в новой серии СТ повышена нагрузочная способность контактов (до 5 А).

• Выбор режима Счетчика/Таймера
• Функция масштабирования
• Выбор скорости счета 1/30/1K/5K/10Kимп/с
• Функция группового счета для CT6M-1P4, CT6M-2P4
• Выбор входной логики: NPN или PNP
• Возможность установки ON/OFF времени в мигающем режиме (FLK)

Техническое описание

Руководство по эксплуатации

Счетчик / таймер с возможностью прямого или обратного счета серии FX/FXH/FXL

• Размер: Ш72 х В72 мм, Ш48 х В96 мм, Ш144 х В 72 мм
• 36 входных режимов и 20 режимов выхода
• Скорость счета: 1 имп/сек / 30 имп/сек / 2000 имп/сек / 5000 имп/сек
• Возможность выбора режима входа: входной режим (PNP) или входной режим (NPN)
• Возможность выбора режима прямого или обратного счета
• Широкий диапазон напряжений питания: 100-240 В~ 50/60 Гц
• 12-24 В~/- (опционально)
• Выбор режима счетчика или режима таймера с помощью микропереключателей
• Возможность выбора диапазонов отсчета времени
• Встроенный микропроцессор
• Режим Одиночной/Двойной предустановки
• Светодиодная индикация (4 или 6 разрядов)

Руководство по эксплуатации (eng)

Программируемый счетчик/таймер серии FXS

• Размер: Ш48 мм х В48 мм
• Расширенный диапазон скорости счета: 1 имп/сек / 30 имп/сек / 2000 имп/сек / 5000 имп/сек
• Возможность выбора режима входа: входной режим (PNP) или входной режим (NPN)
• Возможность выбора режима прямого или обратного счета
• Возможность выбора позиции десятичной точки (фиксированной позиции десятичной точки на дисплее)
• Широкий диапазон напряжений питания: 100-240 В~ 50/60 Гц, 12-24 В~/- (опционально)
• Выбор режима счетчика или режима таймера с помощью микропереключателей
• Возможность выбора диапазонов отсчета времени
• Встроенный микропроцессор
• Светодиодная индикация (4 или 5 разрядов)
• Релейный и транзисторный выход
• Встроенный источник питания +12 VDC

Руководство по эксплуатации (eng)

Счетчик / таймер индикаторного типа серии FXY

• Размер: Ш72 мм х В36 мм
• Расширенный диапазон скорости счета: 1 имп/сек / 30 имп/сек / 2000 имп/сек / 5000 имп/сек
• Возможность выбора режима прямого или обратного счета
• Возможность выбора режима индикации результата прямого или обратного счета
• Широкий диапазон напряжений питания: 100-240 В~ 50/60 Гц, 12-24 В~/-
• Выбор режима счетчика или режима таймера с помощью микропереключателей
• Возможность выбора диапазонов отсчета времени
• Встроенный микропроцессор
• Светодиодная индикация (4 или 6 разрядов)
• Программируемые режимы входа
• Встроенный источник питания +12 VDC

Руководство по эксплуатации (eng)

Таймер/Счетчик импульсов/Тахометр серии CTA

Комбинированный цифровой прибор, включающий в себя таймер, счетчик импульсов и тахометр.

• универсальность – три прибора в одном корпусе
• комбинация функций таймера и счетчика
• 6-ти разрядный ЖК-дисплей
• скорость счета: до 10 тыс. импульсов в сек
• NPN и PNP входы
• предварительное масштабирование
• Типы счета: 1-уставочный, 2-уставочный, подсчет циклов, итоговый, сдвоенный
• ед. измерения таймера: от 0.01 сек до 1 часа

Примеры заказа CTA Delta

Документация на CTA Delta

• Технические характеристики
• Руководство по эксплуатации

Счетчик импульсов реверсивный СИ 2-4

Реверсивный счетчик импульсов СИ 2-4 разработан для автоматического подсчета объектов или единиц на базе поступающих от подключенных датчиков сигналов.

• возможность ведения реверсивного, прямого или обратного отсчета
• встроенная функция масштабирования
• защита установленных настроек прибора от несанкционированного доступа с помощью пароля
• яркий цифровой индикатор для отображения результатов подсчета
• простая настройка и управление с помощью специальных кнопок на передней панели
• совместимость с датчиками различного типа и назначения
• возможность использования в качестве расходомера, а также устройства контроля дозировки

Подробнее о счетчике импульсов СИ 2-4

Источник: https://RusAutomation.ru/taymer_schetchik

Счётчики (классификация, двоичные счётчики прямого и обратного счёта, таблицы функционирования и временные диаграммы работы)

Счётчики предназначены для регистрации числа поступивших на счётчик сигналов и деления частоты. В них выполняются и такие микрооперации как установка в исходное состояние, хранение и выдача слов.

Счётчик характеризуется модулем счёта М. Счётчик переходит из состояния в состояние при поступлении входных сигналов, после каждых М сигналов счётчик возвращается к началу цикла. Счётчики различают:

1. По значению модуля счёта:

· Двоичные (М=2n), где n – разрядность счётчика

· Двоично-кодированные с произвольным модулем счёта.

· Счётчики с одинарным кодированием (счётчики Джонсона)

2. По направлению счёта:

· Суммирующие (прямого счёта)

· Вычитающие (обратного счёта)

· Реверсивные (с изменением направления счета)

3. По способу организации межразрядных связей:

· Счётчики с последовательным переносом

· Счётчики с параллельным переносом

· Счётчики с комбинированным переносом

Быстродействие счетчика может характеризоваться следующими параметрами:

1) временем установления кода tK, отсчитываемым от начала входного сигнала, до момента установления нового состояния.

2) временем распространения переноса – от начала входного до начала выходного, вызванного данным входным.

Счётчики строят на основе Т-триггеров и всего, что можно превратить в Т-триггер.

Структуру двоичного счётчика можно получить эвристическим путём или методом формального синтеза.

Счетчик прямого счета, суммирующий:

Триггер младшего разряда должен переключаться от одного входного сигнала. Триггер разряда Q1 должен переключаться через 2 входных сигнала, а Q2 через 4. Поскольку частота переключения снижается вдвое, поэтому триггер может быть построен как цепочка последовательных Т – триггеров. Далее старшиё разряд должен изменяться при переключении младшего разряда из 1 в 0.

Представление счетчика цепочкой Т-триггеров справедливо как для суммирующего, так и для вычитающего вариантов, поскольку закономерность по соотношению частот переключения разрядов сохраняется как при просмотре таблицы сверху вниз (прямой счет), так и снизу вверх (обратный счет).

Различия при этом состоят в направлении переключения предыдущего разряда, вызывающего переключение следующего. При прямом счете следующий разряд переключается при переходе предыдущего в направлении от 1 к 0, а при обратном – при переключении от 0 к 1.

То есть различие заключается в разном подключении входов триггеров к выходам предыдущих.

Вычитающий счётчик:

Полученные структуры относят к асинхронным счетчикам, т.к. в них каждый триггер переключается выходными сигналом предыдущего, и эти переключения происходят не одновременно.

Источник: https://cyberpedia.su/14x49da.html

Общие сведения о счетчиках (стр. 1 из 2)

Счётчики относятся к функциональным узлам последовательностного типа, логическое состояние которых определяется последовательностью поступления входных сигналов. Счётчики применяются в различных цифровых устройствах.

Назначение счётчика очевидно: это подсчёт числа некоторых событий или временных интервалов, либо упорядочение событий в хронологической последовательности.

Счётчики могут выполнять и другие функции, например, их можно использовать для адресации, в качестве делителей частоты и элементов памяти.

Счётчик характеризуются прежде всего модулем счёта (ёмкостью) М. Он переходит при поступлении входных сигналов из состояния в состояние, после каждых М сигналов возвращаясь к началу цикла. Счётчики классифицируют по значению модуля, направлению счёта, способу организации межразрядных связей, по способу подачи тактового импульса.

По значению модуля счёта различают двоичные (М=2n ), двоично-кодированные (с произвольным модулем, но кодированием состояний двоичными кодами), счётчики с одинарным кодированием и др.

По направлению счёта счётчики делят на суммирующие (прямого счёта), вычитающие (обратного счёта) и реверсивные (с изменением направления счёта).

По способу организации межразрядных связей различают счётчики с последовательным, параллельным и комбинированными переносами. Параллельные счётчики называют синхронными, а последовательные – асинхронными.

Цифровую схему, выполняющую функцию счёта, можно собрать из триггеров. Рассмотрим некоторые схемы счётчиков.

Счётчики со сквозным переносом

Процедура двоичного и десятичного счёта показана в табл. 13.1. Используя 4 двоичных разряда (D , C , B и A ) можно считать от 0000 до 1111 (от до 15 в десятичной системе). Столбец А соответствует самому младшему разряду, а столбец D самому старшему разряду.

Если нужен счётчик, который считает от 0000 до 1111 (в двоичной системе), у него должно быть 16 различных выходных состояний, т.е. нужен счётчик с модулем 16 . На рис.13.1 показана схема счётчика по модулю 16 , составленная из 4 JK ‑триггеров.

Каждый JK ‑триггер работает в режиме переключения (J=K=1 ). Пусть в начальный момент состояние выходов счётчика соответствует двоичному числу 0000 (счётчик очищен).

При поступлении тактового импульса 1 на синхронизирующий вход (C ) триггера T1 этот триггер переключается (при прохождении среза импульса) и на индикаторе появляется двоичное число 0001 .

Тактовый импульс 2 возвращает триггер T1 в исходное состояние (Q=0 ), что в свою очередь приводит к переключению триггера T2 в состояние 1 (Q=1 ). На индикаторе появится число 0010 . Счёт продолжается: срез сигнала на выходе каждого триггера запускает следующий триггер.

Таблица 13.1.

Таблица двоичного и десятичного счета

Рис.13.1. Схема счетчика по модулю 16

Из табл.13.1 видно, что цифры (1 или ) в столбце А изменяется на каждом шаге счёта, т.е. триггер T1 переключается с приходом каждого нового тактового импульса. Из столбца В видно, что триггер T2 переключается в два раза реже триггера T1 . Каждый более старший разряд «переключается» в 2 раза реже предыдущего.

На рис.13.2 показаны временные диаграммы при работе счётчика в процессе счёта до 10 (двоичное число 1010 ).

Рис.13.2. Временные диаграммы работы счетчика по модулю 16

Синхронизирующему входу состветствует верхняя диаграмма. Диаграммы для выходов Q триггеров T1 , T2 , T3 , T4 приведены ниже. Под диаграммами указаны двоичные числа, соответствующие различным состояниям счётчика. Из рис.13.

2 видно, что тактовые импульсы запускают только триггер T1 , триггер T1 запускает триггер T2 , триггер T2 запускает триггер T3 и т.д. Каждый триггер воздействует только на один (следующий за ним триггер), поэтому для переключения всех триггеров необходимо некоторое время. Например, на импульсе 8 (рис.13.

2) тактовый импульс запускает триггер T1 , вызывая его переключение в состояние . Это в свою очередь приводит к переключению триггера T2 из состояния 1 в состояние . Затем точно также переключается T3 .

В момент установки на выходе Q триггера T3 уровня логического запускается триггер T4 , который переключается из состояния в состояние 1 . Таким образом, изменение состояний последовательно распространяется по цепочке триггеров. Рассматриваемый счётчик называют счётчиком со сквозным переносом .

Кроме этого данный счётчик можно назвать асинхронным , поскольку предыдущий триггер вырабатывает для последующего тактовые импульсы. По направлению счёта счётчик, изображённый на рис.13.1 является суммирующим (прямого счёта).

Асинхронные счётчики по модулю 10

Счётчик по модулю 10 считает от 0000 до 1001 (от до 9 в десятичной системе), т.е. до черты в табл.13.1.

Для построения такого счётчика трёх триггеров недостаточно (10 >23 ), поэтому он содержит 4 триггера, но имеет обратные связи, останавливающие счёт при коде 9=1001 . На рис.13.

3 показана схема счётчика по модулю 10 , в которую кроме 4 триггеров включён логический элемент И‑НЕ, для установки всех триггеров в нулевое состояние (очистки счетчика) с приходом десятого импульса.

Рис.13.3. Схема асинхронного счетчика по модулю 10

Рассмотрим принцип работы данной схемы (рис.13.3). Из табл.13.1 видно, что за числом 1001 следует 1010 (10 в десятичной системе).

При подаче логической 1 , содержащейся в разрядах двоек и восьмерок двоичного числа 1010 , на входы элемента И‑НЕ, этот элемент подаст логический на входы R четырех триггеров. Таким образом, все триггеры установятся в состояние и счетчик снова начинает считать от 0000 до 1010 .

Подобное использование логического элемента И‑НЕ позволяет создать счетчики с некоторыми другими значениями модуля. Счетчик, изображенный на рис.13.3 называют также декадным (десятичным) счетчиком.

Синхронные счетчики

В синхронных счетчиках все триггеры получают тактовый импульс одновременно, поскольку тактовые входы их соединяются параллельно. Такие триггеры переключаются практически одновременно.

В асинхронных счетчиках каждый триггер вносит в процесс счета определенную задержку, поэтому младшие разряды результирующего кода появляются на выходах триггеров не одновременно, т.е. несинхронно с соответствующим тактовым импульсом.

Например, для четырехразрядного асинхронного счетчика код 1111 появится на выходах триггеров уже после того, как поступит шестнадцатый тактовый импульс. Код 1111 сформируется не одновременно.

Рассмотрим схему 3 ‑разрядного счетчика по модулю 8 (рис.13.4). Все синхронизирующие входы триггеров (C ) соединены параллельно, тактовые импульсы поступают непосредственно на синхронизирующий вход каждого триггера.

Рис.13.4. Схема синхронного счетчика по модулю 8

Последовательность двоичных чисел, проходимая счетчиком за один цикл счета (счетная последовательность) приведена в табл.13.2.

Таблица 13.2.

Счетная последовательность импульсов

Рассмотрим принцип работы данного счетчика в течение одного цикла счета. На каждом шаге цикла входной импульс поступает на синхронизирующий вход каждого триггера.

Импульс 1 — строка 2 табл.13.2. Переключается только триггер T1 , поскольку только у него на входах J и K действует уровень логической 1 . T1 переходит из состояния в состояние 1 .

Результат: на выходе счетчика 001 .

Импульс 2 — строка 3 . Переключаются два триггера T1 и T2 , поскольку на входах J и K этих триггеров действует уровень логической 1 . T1 переходит из состояния 1 в состояние , T2 — из состояния в состояние 1 .

Результат: на выходе 010 .

Импульс 3 — строка 4 . Переключается только один триггер. T1 переходит из состояния в состояние 1 . T2 не переключается, поскольку на входах J и K действует уровень логического .

Результат: на выходе 011 .

Импульс 4 — строка 5 . Все триггеры меняют свое состояние на противоположное. T1 и T2 переходят из 1 в . T3 переключается из 0 в 1.

Результат: на выходе 100 .

Импульс 5 — строка 6 . Триггер T1 переходит из состояния в состояние 1 .

Результат: на выходе 101 .

Импульс 6 — строка 7 . Переключаются два триггера. T1 переходит из 1 в , T2 – из в 1 .

Результат: на выходе 110 .

Импульс 7 — строка 8 . Триггер T1 переходит из состояния в состояние 1 .

Результат: на выходе 111 .

Импульс 8 — строка 9 . Все триггеры меняют свое состояние, переходя из 1 в .

Результат: на выходе 000 .

Следует заметить, что в данном счетчике JK ‑триггеры используются как в режиме переключения (J=K=1 ), так и в режиме блокировки (J=K=0 ).

Вычитающие счетчики

Помимо суммирующих счетчиков (прямого счета), рассмотренных выше, существуют счетчики которые считают в обратном направлении – вычитающие .

Рассмотрим схему асинхронного вычитающего счетчика по модулю 8 (рис.13.5).

Источник: http://MirZnanii.com/a/113713/obshchie-svedeniya-o-schetchikakh

Асинхронные и синхронно-асинхронные счетчики

Аннотация: В лекции рассматриваются асинхронные счетчики и синхронные счетчики с асинхронным переносом, их алгоритмы работы, параметры, типовые схемы включения, а также способы реализации на их основе некоторых часто встречающихся функций.

Счетчики представляют собой более высокий, чем регистры, уровень сложности цифровых микросхем, имеющих внутреннюю память. Хотя в основе любого счетчика лежат те же самые триггеры, которые образуют и регистры, но в счетчиках триггеры соединены более сложными связями, в результате чего их функции – сложнее, и на их основе можно строить более сложные устройства, чем на регистрах.

Точно так же, как и в случае регистров, внутренняя память счетчиков – оперативная, то есть ее содержимое сохраняется только до тех пор, пока включено питание схемы.

С выключением питания память стирается, а при новом включении питания схемы содержимое памяти будет произвольным, случайным, зависящим только от конкретной микросхемы, то есть выходные сигналы счетчиков будут произвольными.

Рис. 9.1. Работа 4-разрядного двоичного счетчика

Как следует из самого названия, счетчики предназначены для счета входных импульсов. То есть с приходом каждого нового входного импульса двоичный код на выходе счетчика увеличивается (или уменьшается) на единицу (рис. 9.1). Срабатывать счетчик может по отрицательному фронту входного (тактового) сигнала (как на рисунке) или по положительному фронту.

Режим счета обеспечивается использованием внутренних триггеров, работающих в счетном режиме. Выходы счетчика представляют собой как раз выходы этих триггеров.

Каждый выход счетчика представляет собой разряд двоичного кода, причем разряд, переключающийся чаще других (по каждому входному импульсу), будет младшим, а разряд, переключающийся реже других, – старшим.

Счетчик может работать на увеличение выходного кода по каждому входному импульсу; это основной режим, имеющийся во всех счетчиках, он называется режимом прямого счета.

Счетчик может также работать на уменьшение выходного кода по каждому входному импульсу; это режим обратного или инверсного счета, предусмотренный в счетчиках, называемых реверсивными.

Инверсный счет бывает довольно удобен в схемах, где необходимо отсчитывать заданное количество входных импульсов.

Большинство счетчиков работают в обычном двоичном коде, то есть считают от 0 до (2N–1), где N – число разрядов выходного кода счетчика.

Например, 4-разрядный счетчик в режиме прямого счета будет считать от 0 (код 0000) до 15 (код 1111), а 8-разрядный – от 0 (код 0000 0000) до 255 (код 1111 1111).

После максимального значения кода счетчик по следующему входному импульсу переключается опять в 0, то есть работает по кругу. Если же счет – инверсный, то счетчик считает до нуля, а дальше переходит к максимальному коду 111…1.

Имеются также двоично-десятичные счетчики, предельный код на выходе которых не превышает максимального двоично-десятичного числа, возможного при данном количестве разрядов.

Например, 4-разрядный двоично-десятичный счетчик в режиме прямого счета будет считать от 0 (код 0000) до 9 (код 1001), а затем снова от 0 до 9. А 8-разрядный двоично-десятичный счетчик будет считать от 0 (код 0000 0000) до 99 (код 1001 1001).

При инверсном счете двоично-десятичные счетчики считают до нуля, а со следующим входным импульсом переходят к максимально возможному двоично-десятичному числу (то есть 9 – для 4-разрядного счетчика, 99 – для 8-разрядного счетчика).

Двоично-десятичные счетчики удобны, например, при организации десятичной индикации их выходного кода. Применяются они гораздо реже обычных двоичных счетчиков.

По быстродействию все счетчики делятся на три большие группы:

• Асинхронные счетчики (или последовательные).
• Синхронные счетчики с асинхронным переносом (или параллельные счетчики с последовательным переносом, синхронно-асинхронные счетчики).
• Синхронные счетчики (или параллельные).

Принципиальные различия между этими группами проявляются только на втором уровне представления, на уровне модели с временными задержками. Причем больше всего различия эти проявляются при каскадировании счетчиков.

Наибольшим быстродействием обладают синхронные счетчики, наименьшим – асинхронные счетчики, наиболее просто управляемые среди других. Каждая группа счетчиков имеет свои области применения, на которых мы и остановимся.

Асинхронные счетчики строятся из простой цепочки JK-триггеров, каждый из которых работает в счетном режиме. Выходной сигнал каждого триггера служит входным сигналом для следующего триггера.

Поэтому все разряды (выходы) асинхронного счетчика переключаются последовательно (отсюда название – последовательные счетчики), один за другим, начиная с младшего и кончая старшим. Каждый следующий разряд переключается с задержкой относительно предыдущего (рис. 9.

2), то есть, вообще говоря, асинхронно, не одновременно с входным сигналом и с другими разрядами.

Чем больше разрядов имеет счетчик, тем большее время ему требуется на полное переключение всех разрядов. Задержка переключения каждого разряда примерно равна задержке триггера, а полная задержка установления кода на выходе счетчика равна задержке одного разряда, умноженной на число разрядов счетчика.

Легко заметить, что при периоде входного сигнала, меньшем полной задержки установления кода счетчика, правильный код на выходе счетчика просто не успеет установиться, поэтому такая ситуация не имеет смысла.

Это накладывает жесткие ограничения на период (частоту) входного сигнала, причем увеличение, к примеру, вдвое количества разрядов счетчика автоматически уменьшает вдвое предельно допустимую частоту входного сигнала.

Рис. 9.2. Временная диаграмма работы 4-разрядного асинхронного счетчика

Таким образом, если нам нужен выходной код асинхронного счетчика, то есть все его выходные сигналы (разряды) одновременно, то должно выполняться следующее неравенство: T> Ntз, где T – период входного сигнала, N – число разрядов счетчика, tз – время задержки одного разряда.

Надо еще учесть, что за период входного сигнала должно успеть сработать устройство (узел), на которое поступает выходной код счетчика, иначе счетчик просто не нужен; поэтому ограничение на частоту входного сигнала обычно бывает еще жестче.

В составе стандартных серий цифровых микросхем асинхронных счетчиков немного. Для примера на рис. 9.3 приведены три из них: 4-х разрядный двоично-десятичный счетчик ИЕ2, 4-х разрядный двоичный счетчик ИЕ5 и 8-и разрядный двоичный счетчик ИЕ19 (он же сдвоенный четырехразрядный счетчик).

Рис. 9.3. Асинхронные счетчики стандартных серий

У всех этих счетчиков управление работой очень простое, есть всего лишь входы сброса в нуль или входы установки в 9 (только у ИЕ2). Все асинхронные счетчики работают по отрицательному фронту входного сигнала С (или, что то же самое, по заднему фронту положительного входного сигнала).

У всех трех счетчиков выделены две независимые части, что увеличивает возможности их применения. При объединении этих двух частей получается счетчик максимальной разрядности. Выходы счетчиков обозначают на схемах 0, 1, 2, 3, … (как номера разрядов выходного двоичного кода) или 1, 2, 4, 8, …

(как веса каждого разряда двоичного кода).

Счетчик ИЕ2 имеет две части: один триггер (вход С1, выход 1) и три триггера (вход С2 и выходы 2, 4, 8). Таким образом, он состоит из одноразрядного счетчика и трехразрядного счетчика.

Одиночный триггер работает в обычном счетном режиме, изменяя свое состояние по каждому отрицательному фронту сигнала С1, то есть делит частоту входного сигнала на 2. Три оставшихся триггера включены таким образом, чтобы считать до 5, то есть делить входную частоту сигнала С2 на 9.

После достижения кода 4 (то есть 100) на выходах 2, 4 и 8 этот трехразрядный счетчик по следующему отрицательному фронту сигнала С2 сбрасывается в нуль.

В результате при объединении выхода 1 микросхемы со входом С2 мы получаем 4-разрядный двоично-десятичный счетчик, делящий частоту входного сигнала С1 на 10 и сбрасывающийся в нуль после достижения на выходах 1, 2, 4, 8 кода 9 (то есть 1001) по отрицательному фронту сигнала С1.

Таблица 9.1. Таблица истинности счетчика ИЕ2ВходыВыходыС1R1R2S1S28421

Х	1	1		X
Х	1	1	Х
Х	Х	Х	1	1	1			1
10	Х		X		Счет
10		Х		Х	Счет
10		Х	Х		Счет
10	Х			Х	Счет

Счетчик ИЕ2 имеет два входа асинхронного сброса в нуль R1 и R2, объединенных по функции И, и два входа установки в 9 – S1 и S2, также объединенных по функции И, причем установка в 9 блокирует установку в нуль.

Наличие этих входов сброса и установки позволяет строить на базе счетчика ИЕ2 делители частоты с разными коэффициентами деления.

Правда, этот счетчик используется довольно редко, значительно реже, чем другие асинхронные счетчики ИЕ5 и ИЕ19.

Таблица истинности асинхронного счетчика ИЕ2 при соединенном выходе 1 и входе С2 (при 4-разрядном выходном коде) приведена в табл. 9.1, а состояния выходов при счете входных импульсов по тактам представлены в табл. 9.2.

Таблица 9.2. Состояния выходов счетчика ИЕ2 при счете входных импульсовТактВых.8Вых.4Вых.2Вых.1

1				1
2			1
3			1	1
4		1
5		1		1
6		1	1
7		1	1	1
8	1
9	1			1
10

Счетчик ИЕ5, точно так же как и ИЕ2, имеет две части: один триггер (одноразрядный счетчик) со входом С1 и выходом 1 и три триггера (трехразрядный счетчик) со входом С2 и выходами 2, 4, 8. Оба счетчика – двоичные, то есть первый считает до двух, а второй – до 8.

При объединении входа С2 с выходом 1 получается 4-разрядный двоичный счетчик, считающий до 16. Счет производится по отрицательному фронту входных сигналов С1 и С2. Предусмотрена возможность сброса счетчика в нуль по сигналам R1 и R2, объединенным по функции И.

Источник: http://www.intuit.ru/studies/courses/104/104/lecture/3045

СИ8 Микропроцессорный счетчик импульсов ОВЕН

ЛУ1, ЛУ2  – логические устройства, ВУ1, ВУ2  – выходные устройства.

 

Основой СИ8 является реверсивный счетчик импульсов (РСИ). РСИ может осуществлять прямой, обратный или реверсивный счет поступающих на него импульсов.

1. При прямом счете на РСИ поступают сигналы «счет+», каждый из которых увеличивает значение счетчика на единицу.
2. При обратном счете на РСИ поступают сигналы «счет–», каждый из которых уменьшает значение счетчика на единицу.
3. При реверсивном счете учитываются оба счетных сигнала.

 

Счетчик времени в приборе счет импульсов СИ8

В СИ8 встроен счетчик времени, который может работать в одном из двух режимов, задаваемых пользователем:

• секундомера – измерение интервалов времени до 9 ч 59 мин 59,99 сек с точностью до 0,01 с;
• счетчика времени наработки – измерение интервалов времени до 99999 ч 59 мин с точностью до 1 мин.

 

Внешние входные сигналы для счета, сброса или блокировки прибора счетчик импульсов СИ8

СИ8 имеет 3 входа для подключения внешних сигналов, которые используются для прямого или обратного счета, а также для сброса или блокировки счетчиков.

Ко входам могут быть подключены:

• элементы или устройства, имеющие «сухой» контакт (кнопки, выключатели, герконы, реле и др.);
• бесконтактные оптические, индуктивные или емкостные датчики, имеющие на выходе транзисторные ключи n–p–n-типа; для питания датчиков на клеммник прибора выведено напряжение питания +24…30 В;
• другие типы датчиков с выходным напряжением высокого уровня, не превышающим +30 В, и низкого уровня, не превышающим 0,8 В.

 

Режимы счета импульсов в соответствии с назначением внешних сигналов прибора счетчик импульсов СИ8

Назначение внешних сигналов определяется селектором входов, который позволяет выбрать один из 6 режимов счета импульсов:

• обратный счет с возможностью блокировки и сброса;
• прямой счет с возможностью блокировки и сброса;
• реверсивный счет с независимыми входами «счет+» и «счет–» и сбросом;
• реверсивный счет с определением направления счета и сбросом;
• реверсивный счет с автоматическим определением направления по трем датчикам;
• прямой счет с блокировкой и сбросом счетчиков импульсов и времени.

 

Сброс и блокировка счетчиков прибора счетчик импульсов СИ8

Счетчик импульсов можно вернуть в исходное состояние сигналом «сброс». При этом в счетчик загружается начальное значение, заданное пользователем в параметре Strt. Перезагрузка счетчика начальным значением происходит также при достижении заданных границ счета, верхней – для прямого счета и нижней – для обратного.

Счетчик времени управляется двумя типами сигналов:

• «сброс» для обнуления счетчика;
• «блокировка» для приостановки отсчета времени.

 

Предделитель: подсчет партий изделий прибора счетчик импульсов СИ8

СИ8 можно использовать для подсчета числа партий изделий. Для этого нужно задействовать предделитель, который выдает на вход РСИ импульс каждый раз после пропускания через себя целого числа Р счетных сигналов (т. е. «делит» количество поступающих импульсов на P). Если P=1, то РСИ считает непосредственно входные импульсы «счет+» или «счет–» (т. е. число изделий).

 

Преобразование числа в счетчике импульсов СИ8 в значение физической величины

Умножитель на выходе РСИ позволяет преобразовать накопленное в счетчике число в значение реальной физической величины путем умножения его на заданный коэффициент F. Полученное значение можно наблюдать на индикаторе, а также использовать для дальнейших расчетов.

 

Вычислитель расхода в счетчике импульсов СИ8

Вычислитель расхода рассчитывает скорость (ед./время) изменения физической величины за время измерения, заданное пользователем. Если параметры P и F (коэффициенты предделителя и умножителя) заданы равными 1, то вычислитель расхода покажет количество импульсов, приходящих на вход счетчика за секунду, т. е. частоту.

 

Управление исполнительными механизмами на основе результатов счета. Логические устройства (ЛУ) счетчика импульсов СИ8

СИ8 может управлять исполнительными механизмами (например, электродвигателем транспортера) на основе результатов счета. Два независимых логических устройства (ЛУ) сравнивают текущее значение контролируемой величины с заданными уставками и формируют сигналы управления выходными устройствами.

Контролируемой величиной может быть:

• текущее значение физической величины (сигнал с РСИ, прошедший через умножитель);
• значение, полученное вычислителем расхода;
• текущее значение счетчика времени.

СИ8 может управлять выходными устройствами (ВУ) по 7 алгоритмам:

• ВУ включено при значениях, меньших уставки;
• ВУ включено при значениях, больших уставки;
• ВУ включено, если значение находится в заданном интервале;
• ВУ выключено, если значение находится в заданном интервале;
• ВУ включается на заданное время при достижении уставки;
• ВУ включается на заданное время при значении, кратном уставке;
• ВУ изменяет состояние на противоположное при значении, кратном уставке.

(Два последних условия для счетчика времени не предусмотрены.)

Для каждого ЛУ определяется, при каком направлении счета оно активизируется: прямом, обратном или в обоих случаях.

 

Выходные устройства для управления исполнительными механизмами прибора счетчик импульсов СИ8

В СИ8 устанавливаются 2 однотипных выходных устройства:

• э/м реле 8 А 220 В;
• оптотранзисторные ключи 200 мА 50 В;
• оптосимисторы 50 мА 300 В.

Сигналы управления ВУ имеют гальваническую развязку от схемы прибора. Сигнал с ВУ2 дублируется транзисторной оптопарой с открытым коллектором.

 

Контроль напряжения питания у прибора счетчик импульсов СИ8

Для сохранения накопленной РСИ и счетчиком времени информации при пропадании питания в приборе предусмотрен его контроль.

При «провале» питающего напряжения ниже 130 В производится запись текущих значений параметров в энергонезависимую память прибора.

После восстановления нормального уровня питающего напряжения прибор включается и значения из нее извлекаются. Функцию контроля питания пользователь при желании может отключить.

 

Регистрация данных на ЭВМ у прибора счетчик импульсов СИ8

По желанию заказчика в прибор может быть установлен модуль RS-485 для обмена с IBM-совместимым компьютером. По запросу от компьютера можно считать значения, получаемые РСИ, вычислителем расхода и счетчиком времени.

Источник: http://www.koirt.ru/item/oven-si8-cchetchik-impulsov