140XCA71709模块备件

140XCA71709

每个通道提供欠量程、超量程和开路输入
侦查板载电路检测到开路磁场导线或
断开终端单元电缆。打开输入检测是
为毫伏、热电偶、电阻式温度检测器、1至5伏直流电和4至
20毫安输入类型，可检测以下任意组合：
打开输入线。
图2-1显示了IMASI23模块的框图。
隔离A/D转换器
每个输入通道都有一个A/D转换器（delta-sigma型）。
隔离由DC/DC转换器完成（每个通道一个），以及
A/D转换器数字串行线上的光耦合器。
每个通道接受电压和电阻输入。通过数字化电压降进行电阻测量
在输入电阻源两端产生。精密恒流源提供用于测量
输入
冷接点参考
ASI模块测量模拟输入模块终端单元上的冷结RTD。这导致
现场导线处环境温度的准确读数
终端区域。此值可由ASI模块用于：
补偿双金属产生的电压
图2-1.IMASI23功能框图
D IG ital
多路复用器
NVRAM
双端口
内存
记忆
不，不，不
内存
DPRAM
微控制器
发光二极管
在D IC ATO R S中
8-PO位置
双列直插开关S1
P3连接器
不，我是23岁
在PU TS FR O M中
T E R M在IO N
装置
输入/输出
E X PA N D E R
公共汽车
接口
P2
连接器
不，我是23岁
往返
控制器
E X PA N D E R
公共汽车
正式舞会
SRAM
冷接点
参考输入
A/D转换器
O L在E D A/D
转换器1
O L在E D A/D
转换器2
O L在E D A/D
转换器3
•
•
•
•
O L在E D A/D
转换器16
T01062C
功能操作
WBPEEUI240774A0 2-3
通过端接现场导线（热电偶）进行的连接
导线）连接到终端单元的接线板上。
ASI模块上热电偶输入使用的冷结参考的块地址包含在FC 215中，
规范S3。
每个模拟输入模块配置为热电偶输入
需要冷接点参考。每个模拟输入模块
只能有一个引用，多可由16个引用使用
热电偶输入。例外情况是当
输入用作远程冷接点参考。
有关更多信息，请参阅第4节。
数字输入多路复用器（MUX）
一旦隔离、数字化和缓冲，输入信号即被发送
通过数字多路复用器连接到微控制器。所有输入，
如图2-1所示，包括参考和冷结输入在内的多个输入被多路复用。
微控制器和存储器
板载微控制器协调ASI功能。这个
主要功能有：
•通道和冷接点参考开关。
•对A/D转换器进行编程。
•读取A/D转换器并应用所有必要的校正系数。
•连接开关和LED（用于诊断模式）。
•背景完整性检查。
•通过双端口读取和写入扩展器总线数据
RAM（DPRAM）。
开关设置
ASI模块有一个八位双列直插式开关，用于选择
I/O扩展器总线上的I/O模块地址。这个开关也
为独立测试选择内置诊断。
2-4 WBPEEUI240774A0
I/O扩展器总线
LED指示器
ASI模块有两个LED指示灯，一个红色，一个
绿色，显示运行状态。LED将：
•通电时闪烁红色。
•通过车载诊断后保持关闭（两个LED）
直到控制器配置ASI模块。
•控制控制器下载后显示绿色
配置数据。
•正常运行时显示绿色。
•配置ASI的控制器闪烁绿色
模块从执行模式进入配置模式。
•如果I/O扩展器总线通信丢失（如果
控制器被移除）。
•如果ASI模块发生致命故障，则显示红色。
例如，如果加电诊断失败。
•电源故障中断（PFI）显示红色。
I/O扩展器总线
I/O扩展器总线为：

140XCA71709

140XCA71709

ach channel provides underrange, overrange, and open input
detection. Onboard circuitry detects either open field wires or a
disconnected termination unit cable. Open input detection is
provided for millivolt, thermocouple, RTD, 1 to 5 VDC, and 4 to
20 milliampere input types and can detect any combination of
open input wires.
Figure 2-1 shows a block diagram of the IMASI23 module.
Isolated A/D Converter
Each input channel has an A/D converter (delta-sigma type).
Isolation is done by DC/DC converters (one per channel) and
optocouplers on the digital serial line of the A/D converter.
Each channel accepts voltage and resistance inputs. Resistance measurements are made by digitizing the voltage drop
created across the input resistance source. A precision constant current source supplies the current used to measure the
input.
Cold Junction Reference
The ASI module measures the cold junction RTDs on the termination unit of the analog input module. This results in an
accurate reading of the ambient temperature at the field wire
termination area. This value can be used by the ASI module to
compensate for voltages generated from the bimetal
Figure 2-1. IMASI23 Functional Block Diagram
D IG ITA L
MULTIPLEXER
NVRAM
DUAL PORT
RAM
MEMORY
N O N VO LATILE
RAM
DPRAM
MICROCONTROLLER
LED
IN D IC ATO R S
8-PO SITIO N
DIPSWITCH S1
P3 CONNECTOR
O N IM ASI23
IN PU TS FR O M
T E R M IN AT IO N
DEVICE
I/O
E X PA N D E R
BUS
INTERFACE
P 2
CONNECTOR
O N IM ASI23
TO/FROM
CONTROLLER
E X PA N D E R
BUS
PROM
SRAM
COLD JUNCTION
REFERENCE INPUT
AND A/D CONVERTER
IS O L AT E D A /D
CO NVERTER 1
IS O L AT E D A /D
CO NVERTER 2
IS O L AT E D A /D
CO NVERTER 3
•
•
•
•
IS O L AT E D A /D
CONVERTER 16
T01062C
Functional Operation
WBPEEUI240774A0 2 - 3
connections made by terminating the field wires (thermocouple
wires) onto the terminal blocks of the termination unit.
The block address of the cold junction reference used by thermocouple inputs on the ASI module is contained in FC 215,
specification S3.
Each analog input module configured for a thermocouple input
requires a cold junction reference. Each analog input module
can only have one reference which can be used by up to 16
thermocouple inputs. The exception to this is when one of the
inputs is used as a remote cold junction reference.
Refer to Section 4 for more information.
Digital Input Multiplexer (MUX)
Once isolated, digitized, and buffered, the input signal is sent
to the microcontroller by a digital multiplexer. All the inputs,
including the references and cold junction input, are multiplexed as shown in Figure 2-1.
Microcontroller and Memory
The onboard microcontroller coordinates ASI functions. The
main functions are:
• Channel and cold junction reference switching.
• Programming A/D converters.
• Reading the A/D converters and applying all necessary correction factors.
• Interfacing to switch and LEDs (used for diagnostic mode).
• Background integrity checking.
• Reading and writing expander bus data through dual port
RAM (DPRAM).
Switch Settings
The ASI module has one eight-position dipswitch to select the
I/O module address on the I/O expander bus. This switch also
selects built-in diagnostics for stand alone testing.
2 - 4 WBPEEUI240774A0
I/O Expander Bus
LED Indicators
The ASI module has two LED indicators, one red and one
green, which show the operating status. The LEDs will:
• Flash red on power-up.
• Remain off (both LEDs) after passing onboard diagnostics
until the ASI module is configured by the controller.
• Show solid green after the controlling controller downloads
configuration data.
• Show solid green during normal running.
• Blink green when the controller that configured the ASI
module enters configure mode from execute mode.
• Blink green if I/O expander bus communication is lost (if
the controller is removed).
• Show solid red if a fatal failure of the ASI module occurs.
For example, if power up diagnostics faail.
• Show solid red for a power fail interrupt (PFI).
I/O Expander Bus
The I/O expander bus is