3,417 matches
-
configurațiile conductoarelor nu sunt forme geometrice simple care să permită rezolvarea analitică a ecuațiilor lui Poison și Laplace, dar prezintă simetrii în raport cu plane sau axe, metodele grafice și grafo-analitice permit aproximarea formelor liniilor de câmp și ale suprafețelor echipotențiale. Metode analogice Numeroase fenomene fizice, distincte de cele electromagnetice, sunt descrise de ecuații cu derivate parțiale, formal identice. Prin analogie cu proprietățile unuia dintre aceste câmpuri se poate deduce comportarea unui alt câmp fizic. Metodele analogice sunt metode de modelare bazate pe
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
câmp și ale suprafețelor echipotențiale. Metode analogice Numeroase fenomene fizice, distincte de cele electromagnetice, sunt descrise de ecuații cu derivate parțiale, formal identice. Prin analogie cu proprietățile unuia dintre aceste câmpuri se poate deduce comportarea unui alt câmp fizic. Metodele analogice sunt metode de modelare bazate pe realizarea unor modele fizice, în general de altă natură decât a câmpului fizic original, modele care pot fi studiate experimental în condiții relativ mai simple. Principalele metode de modelare a câmpurilor electrostatic, electric staționar
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
metode de modelare electrocinetică continuă, respectiv discretă (rețele de modelare) și metode de modelare statistică (metoda Monte Carlo). Odată cu apariția calculatoarelor digitale și, în consecință, a posibilității de rezolvare numerică a problemelor de câmp cu o precizie practic nelimitată, metodele analogice, în special cele de modelare continuă, au pierdut din importanță. Metoda diferențelor finite O primă clasă de metode numerice care interesează în rezolvarea problemelor de câmp electromagnetic se bazează pe aproximarea prin discretizare a ecuațiilor cu derivate parțiale sau a
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
exterioară, iar în interiorul acestora, problemă interioară. Metodele de rezolvare a problemelor de câmp magnetic (și în general a celor de câmp electromagnetic cvasistaționar) se clasifică, la fel ca în cazul câmpului electrostatic, în: metode analitice, numerice, grafice respectiv grafoanalitice și analogice. Principalele metode analitice sunt: metoda directă, a integrării ecuațiilor vectoriale Poisson-Laplace pentru potențialul vector A (prin separarea variabilelor, sau prin aproximații), metoda imaginilor magnetice, a funcțiilor de variabilă complexă, a transformărilor conforme și metoda funcțiilor Green. Deoarece la aplicarea metodelor
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
de comandă a actuatoarelor care acționează asupra procesului controlat. De exemplu, structura unui sistem electrohidraulic controlat de un sistem embedded este cea prezentată în figura 1.4, și respectă, în mare, structura sistemului bazat pe blocuri funcționale implementate cu electronică analogică amplificatoare operaționale, comparatoare și componente discrete. Utilizarea microcontrolerelor pe 8 /16 biți pentru realizarea regulatorului PID și a generatorului de programe aduce un plus de flexibilitate configurare și parametrizare mai simplă, posibilități de comunicare cu sisteme de calcul uzuale (PCĂ
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
la Single Board Computer și pe baza lor și a algoritmului de reglare utilizat se generează semnalele de comandă pentru servovalve, transformarea din format numeric generat de către SBC în Capitolul 1 Noțiuni introductive Construcția și tehnologia sistemelor embedded 17 format analogic fiind realizată de convertorul digital-analog din blocul de achiziție de date. Single Board Computer Bloc Achizitie Date (AD + DAĂ Sistem Hidraulic USB / CF Utilizator Servovalva Traductor Modem Êthernet Figura 1.7 Controlul unui sistem electrohidraulic cu sistem embedded de tip
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
embedded 67 convertoare A/D pe 12 biți și convertoare D/A pe 12 biți; port de comunicație serial sincron și I2C; port de comunicație serială asincronă USART; circuit de detecție a scăderii tensiunii de alimentare Brown-out Reset (BORĂ; comparator analogic integrat; referință de tensiune programabilă; controller pentru acces direct la memorie DMA; memorie program de 48kB, memorie de date (RAMĂ de 10kB; multiplicator hardware pe 16 biți; 6 porturi de intrare-ieșire pe 8 biți; circuit watchdog de supervizare a funcționării
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
digital-analogic realizează operația inversă convertorului AD și se plasează spre ieșirea lanțului de procesare digitală a semnalului, înaintea etajelor finale care controlează sarcina. Întrucât în multe aplicații o ieșire PWM urmată de un filtru trece jos constituie un convertor digital analogic suficient de bun (structură similară celei prezentate în figura alăturatăă, convertoarele DA se întâlnesc mai rar integrate în microcontrolerele uzuale decât convertoarele AD. Un posibil dezavantaj al acestei soluții este viteza mai scăzută de conversie. Figura 4.22 Implementarea unui
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
foarte ridicată, ajungând chiar la 24 de biți, în condițiile unei rate de eșantionare mai scăzute decât celelalte tipuri de convertoare AD. Structura acestui convertor este prezentată în figura 4.29 și cuprinde un modulator sigma delta, care convertește tensiunea analogică de la intrare într-un flux binar de zero și unu, un filtru digital care reface semnalul și un decimator care reduce fluxul de date. Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 105 Figura 4.29
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
prezentat Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 113 în figura 4.35. Figura 4.35 Modul integrat de comandă a afișoarelor LCD cu segmente Structura este tipică, cu generator de forme de undă, multiplexor analogic cu generarea tensiunilor neutre pentru electrozii comuni, circuite de control a segmentelor, memorie de afișare și multiplexoare de segmente. Memoria de afișare este un tablou de 20 de octeți în care fiecare bit reprezintă un segment, deci pot fi controlate
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
calculatoare. Rețeaua locală Ethernet are mai multe avantaje: larga răspândire, posibilitatea accesului permanent la Internet, costuri de comunicație nule, dar și câteva dezavantaje - necesită hardware scump și complex, utilizarea acestei soluții fiind limitată de existența infrastructurii. Prin utilizarea unor modemuri analogice cuplate la liniile de telefonie fixă se pot implementa soluții de acces la distanță relativ ieftine și ușor de implementat. Majoritatea modemurilor analogice dispun de interfețe standard RS232 și sunt Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
necesită hardware scump și complex, utilizarea acestei soluții fiind limitată de existența infrastructurii. Prin utilizarea unor modemuri analogice cuplate la liniile de telefonie fixă se pot implementa soluții de acces la distanță relativ ieftine și ușor de implementat. Majoritatea modemurilor analogice dispun de interfețe standard RS232 și sunt Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 121 configurabile prin comenzi standard AT, astfel că efortul de implementare software nu este mare. Avantajul liniilor telefonice este costul scăzut
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
corectă a traseelor semnalelor sensibile în scopul evitării modificării impedanței([37]Ă Alte reguli de rutare ar fi separarea traseelor ce vehiculează semnale rapide (de exemplu semnalul de tactă de cele cu semnale lente și a semnalelor digitale de cele analogice. Plasarea eficientă a componentelor poate simplifica în mod semnificativ rutarea acestor tipuri de trasee. Minimizarea diafoniei între trasee de pe straturi diferite se poate asigura prin rutarea lor pe direcții perpendiculare. Utilizarea găurilor de trecere ajută la rutarea completă a cablajului
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
decupării, în așa fel încât să existe sub el, pe toată lungimea lui, plan de masă. Cea mai bună soluție, însă, este evitarea decupajelor în planele de masă. O problemă specifică sistemelor embedded care realizează achiziție și prelucrare de semnale analogice este modul de separare a planelor de masă corespunzătoare masei analogice și masei digitale. Aceste plane trebuie să fie separate, conform specificațiilor producătorului convertorului analog-digital sau al microcontrolerului, pentru a evita captarea zgomotului de pe liniile digitale de către intrările analogice sensibile
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
lungimea lui, plan de masă. Cea mai bună soluție, însă, este evitarea decupajelor în planele de masă. O problemă specifică sistemelor embedded care realizează achiziție și prelucrare de semnale analogice este modul de separare a planelor de masă corespunzătoare masei analogice și masei digitale. Aceste plane trebuie să fie separate, conform specificațiilor producătorului convertorului analog-digital sau al microcontrolerului, pentru a evita captarea zgomotului de pe liniile digitale de către intrările analogice sensibile ale convertorului. O problemă tipică este ilustrată în figura 7.17
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
semnale analogice este modul de separare a planelor de masă corespunzătoare masei analogice și masei digitale. Aceste plane trebuie să fie separate, conform specificațiilor producătorului convertorului analog-digital sau al microcontrolerului, pentru a evita captarea zgomotului de pe liniile digitale de către intrările analogice sensibile ale convertorului. O problemă tipică este ilustrată în figura 7.17, și anume trecerea unui semnal digital peste un plan de masă analogică sau viceversa. Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 181 Figura
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
producătorului convertorului analog-digital sau al microcontrolerului, pentru a evita captarea zgomotului de pe liniile digitale de către intrările analogice sensibile ale convertorului. O problemă tipică este ilustrată în figura 7.17, și anume trecerea unui semnal digital peste un plan de masă analogică sau viceversa. Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 181 Figura 7.17 Buclă de masă și diafonie cauzată de rutarea greșită a unui traseu digital peste masa analogică ([37]Ă În acest caz calea
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
digital peste un plan de masă analogică sau viceversa. Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 181 Figura 7.17 Buclă de masă și diafonie cauzată de rutarea greșită a unui traseu digital peste masa analogică ([37]Ă În acest caz calea de întoarcere a curentului pentru semnalul digital este de-a lungul conturului planului separat de masă digitală, și astfel se creează o buclă de curent. Mai mult, acest semnal digital induce zgomot în planul
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
În acest caz calea de întoarcere a curentului pentru semnalul digital este de-a lungul conturului planului separat de masă digitală, și astfel se creează o buclă de curent. Mai mult, acest semnal digital induce zgomot în planul de masă analogic prin diafonie (cu linie punctată în figurăă. Soluția este cunoscută de proiectanții de circuite de semnal mic, și anume separarea completă a planelor de mase analogice și digitale și conectarea lor într-un singur punct de masă comună, conform figurii
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
buclă de curent. Mai mult, acest semnal digital induce zgomot în planul de masă analogic prin diafonie (cu linie punctată în figurăă. Soluția este cunoscută de proiectanții de circuite de semnal mic, și anume separarea completă a planelor de mase analogice și digitale și conectarea lor într-un singur punct de masă comună, conform figurii 7.18, cazul b, pentru a evita orice buclă de curent care ar induce zgomot. Figura 7.18 Conectarea planelor separate de masă ([37]Ă Cea
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
a evita orice buclă de curent care ar induce zgomot. Figura 7.18 Conectarea planelor separate de masă ([37]Ă Cea mai bună soluție este însă utilizarea unui plan comun de masă, dar componentele electronice sunt plasate grupat, în zonă analogică, zonă digitală și zonă de alimentare, conform figurii 7.19. Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 182 Figura 7.19 Plasarea corectă a blocurilor funcționare nu necesită plane separate de masă Traseele de legătură
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
7.19. Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 182 Figura 7.19 Plasarea corectă a blocurilor funcționare nu necesită plane separate de masă Traseele de legătură dintre componente se rutează doar în zonele respective (analogică, digitală sau de alimentareă fără a trece peste alte zone. O altă situație nedorită apare la rutarea a două trasee alăturate peste plane de masă, conform figurii 7.20. În acest caz apare diafonie între cele două semnale, fiecare creând
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
între aceste plane și se poate induce zgomot într-un plan de masă corespunzător unor semnale sensibile la zgomot (de exemplu, planul de alimentare digitală induce zgomot cauzat de comutările etajelor de ieșire ale circuitelor digitale în planul de masă analogică și se reduc semnificativ performanțele părții analogice a sistemuluiă. În figura 7.21 se prezintă modul de dispunere pe placa de cablaj imprimat a componentelor unui sistem embedded de semnal mixt (mixed signală. Se adaugă în circuit și elementele de
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
zgomot într-un plan de masă corespunzător unor semnale sensibile la zgomot (de exemplu, planul de alimentare digitală induce zgomot cauzat de comutările etajelor de ieșire ale circuitelor digitale în planul de masă analogică și se reduc semnificativ performanțele părții analogice a sistemuluiă. În figura 7.21 se prezintă modul de dispunere pe placa de cablaj imprimat a componentelor unui sistem embedded de semnal mixt (mixed signală. Se adaugă în circuit și elementele de protecție contra perturbațiilor externe, filtre asociate intrărilor
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
se prezintă modul de dispunere pe placa de cablaj imprimat a componentelor unui sistem embedded de semnal mixt (mixed signală. Se adaugă în circuit și elementele de protecție contra perturbațiilor externe, filtre asociate intrărilor, ieșirilor și liniei de alimentare. Electronica analogică sensibilă se Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 183 plasează cât mai departe (în partea opusă a plăciiă de sursele de perturbații (linia de alimentare sau releele ce acționează curenți mariă. Figura 7.21
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]