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3ASC25H216A系統組成和體系結構設計
二十世紀90年代,因受當時的計算機技術限制,國內外大多數嵌入式遙測前端處理器都采用了基于VME總線的計算機平臺和雙總線、多CPU、百兆以太網接口的體系結構,其技術復雜、成本高、軟件開發難度大、系統研制周期長。 當前計算機技術的發展,使得CPU速度和總線速率已不再是新一代嵌入式遙測前端處理器的瓶頸,基于單CPU、單總線和千兆以太網接口的體系結構成為新一代嵌入式遙測前端處理器的主流設計。
3ASC25H216A板卡化后的遙測前端設備,如碼同步器、分路器、時碼發生器等作為計算機的一個插件板,嵌人到工業計算機系統中,其組成已簡化為:19英寸計算機箱、CPU板、多功能PCM分路器板、時碼板、D/A板和存儲設備,其典型結構與組成見圖1所示。新一代3ASC25H216A嵌入式遙測前端處理器體系結構簡化,性能和可靠性提高,成本降低,研制周期縮短,更容易集成為基于C/S結構的多數據流遙測數據處理系統。
3 3ASC25H216A硬件設計
3.1 總線平臺和OEM板卡的選擇
計算機總線平臺是嵌入式遙測前端處理器的關鍵,當前國外3ASC25H216A嵌入式遙測前端處理器均選用了目前流行的Compact PCI計算機總線平臺。該平臺吸收了PC機商用技術的成果,數據傳輸速率滿足新一代嵌入式遙測前端處理器實時處理多條PCM數據流時的傳輸要求,環境條件、可靠性等都滿足運輸類飛機機載、地面活動車載等環境使用要求。
遙測前端處理器中的其他硬件,除PCM分路器板外,均選用了OEM產品。機箱選用12槽Compact PCI機箱(包括電源組件和磁盤);根據處理要求,本設計的CPU板選用了美國SBS公司的C7系列,CPU PⅢ1GHz,RAM 1GB,2個1000Mb以太網口,1個SCSI口。時碼板選用了美國DATUM公司帶GPS授時的BC637;D/A板選用了美國NI公司的3ASC25H216A系列,每板8通道.每通道lMSps,D/A分辨率為12位。 考慮到單片式全數字碼同步器在國外已有使用,因此在多功能雙PCM分路器板設計時已預留了單片碼同步器的芯片位置。本設計碼同步器選用外置式碼同步器。
EUCHNER RIEGEL TZ-A STANDARD SAFETY BOLT USED
IFM Efector 200 OA5201 OAH-CPKGT Diffuse Reflect Sensor
LOT OF 3 FUJI ELECTRIC SC-1N MAGNETIC CONNECTOR USED
LOT OF 2 ORIENTAL MOTOR GV3G25 GEARHEAD NEW (A07)
SQUARE D XPE-M1656082 XPE FOOT SWITCH USED
GE GENERAL ELECTRIC 9T51B105 DRY TYPE TRANSFORMER 0.15 KVA 60 HZ 1 PHASE NEW
GE GENERAL ELECTRIC 9T51B5 DRY TYPE TRANSFORMER .150 KVA 60 HZ TYPE QB NEW
NUMATICS REGULATOR F22D-04A NEW IN BAG
LOT OF 2 SIEMENS 3RT1015-1BB41 CONTACTOR W/ 3RB1015-1PB0 RELAY USED (A05)
Allen Bradley PRESSURE CONTROL SWITCH 836T-T351J Ser A Used
VERSA 24VDC 200 PSI SOLENOID VALVE VSG-3511-HC-M-U-10-14-55M-D024 New No Box
NUMATICS ACTUATOR 1 1/8 BORE 1.000 STROKE PE-403191-1 S4CG-01A1A-AAA0 USED (A30)
LOT OF 3 BIMBA BF-043-5-D MJ AIR CYLINDER BF0435D MJ NEW (A30)
Bosch Flow Control Valve 9-810-161-089 New No Box
LOT OF 9 TREGAGKISS 414-116 INLET GUIDE CAP 1/16" NEW (A29)
LOT OF 3 MAGNUM 550 KP45-3545-15 CABLE LINER .035-.045 / 45-3545-15 NEW (A29)
LOT OF 2 PARKER 120VAC SOLENOID VALVE 851019 NEW NO BOX
NUMATICS AKCEE00003NMUF PNEUMATIC MANIFOLD ASSEMBLY KIT USED (A29)
THK SRS15M LINEAR MOTION GUIDE WITH RAIL NEW (A24)
KEYENCE PS-206 SENSOR PS-T1 SENSOR & SMC MXQ12-30 SLIDE TABE ASSEMBLY USED (A19)
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