TEWS TPMC815-11

TEWS TPMC815-11是德国TEWS公司生产的一款高性能32通道隔离数字量输入/输出模块，采用标准的PMC（PCI Mezzanine Card）接口形式。该模块属于嵌入式计算机系统的核心I/O组件，专为需要高密度、高可靠性数字量信号接口的工业测控、自动化测试、仿真和军工应用而设计，可提供可靠的信号隔离和快速的I/O响应。

应用场景：

在西南地区某大型风洞实验室的测控系统中，需要实时采集数百个来自传感器（如压力、温度开关）的开关状态信号，并控制大量的气动阀门和指示灯。该测控系统的核心是一台基于CompactPCI总线的嵌入式工业计算机。TEWS TPMC815-11模块作为一块PMC子卡，被插入主CPU板的PMC插槽上。在风洞试验过程中，模块的输入通道以毫秒级速度扫描所有传感器的状态变化，同时，根据主控软件的计算结果，通过输出通道迅速驱动相应的执行机构，精确控制气流参数。其通道间和总线侧的电气隔离功能，有效抵御了现场传感器和执行器带来的地环路干扰和浪涌冲击，确保了整个数据采集与控制系统的稳定性和测量精度，为飞行器模型的空气动力学试验提供了可靠的数据保障。

核心参数速览

技术原理与创新价值

创新点1：高密度可配置I/O与电气隔离技术。TPMC815-11的核心优势在于其32路高密度通道和灵活的每通道可配置（通常按8位一组）为输入或输出的能力。这种设计提供了极大的灵活性，使用户能根据实际需求优化I/O资源分配。更重要的是，模块在每个I/O通道与PMC总线之间提供了高达1500Vrms的电气隔离。这种隔离有效切断了大地环路，防止现场侧的高电压、浪涌和噪声干扰窜入敏感的计算机总线，极大地提高了系统的可靠性和抗干扰能力，是工业现场应用的关键保障。创新点2：标准的PMC mezzanine模块化架构。采用标准的PMC外形尺寸和接口规范，使TPMC815-11可以作为一个通用的I/O“引擎”，灵活地插入各种支持PMC接口的载板，如CompactPCI、VME、PCI/104 或定制化的嵌入式单板计算机（SBC）。这种模块化设计实现了I/O功能与CPU主控的分离，方便了系统升级和维护，并允许用户为不同的主控平台选择同一款高性能I/O模块，简化了供应链。创新点3：强大的软件支持与中断驱动。TEWS为模块提供全面的驱动程序和支持包，覆盖从Windows到Linux、VxWorks等多种主流操作系统。这极大简化了应用程序的开发。同时，模块支持中断功能，当输入状态变化时能主动通知CPU，避免了CPU轮询带来的延迟和资源浪费，非常适合需要快速响应外部事件的实时控制应用。

应用案例与行业价值

在某航空航天公司的半实物仿真（HIL）系统中，需要模拟飞行器上数百个离散量信号（如开关、继电器状态）与飞控计算机的交联。系统采用基于CompactPCI架构的实时仿真机。多块 TEWS TPMC815-11模块被插入仿真机的PMC插槽，用于模拟飞行器座舱的开关输入信号，并接收飞控计算机的输出指令来驱动指示灯。其高通道密度节省了宝贵的机箱槽位，高隔离度确保了仿真机与外部设备连接时的安全，而中断驱动模式则满足了仿真系统对极低延迟的要求，成功完成了对飞控软件的 rigorous 测试。

相关产品组合方案

1. 1.PMC载板： 如CompactPCI CPU板、PCI/104主板、定制嵌入式SBC，是模块的宿主。

2. 2.工业计算机机箱与背板： 如CompactPCI机箱，为系统提供平台。

3. 3.信号调理端子板： 用于现场信号接线、滤波和额外保护。

4. 4.TEWS 其他I/O模块： 如模拟量I/O、串口通信等PMC模块，构建完整解决方案。

5. 5.实时操作系统（如VxWorks, QNX）或 LabVIEW RT： 运行其上层的控制与采集软件。

安装维护与全周期支持

TEWS TPMC815-11的安装需小心静电防护（ESD）。将其精确对准载板上的PMC连接器，均匀用力按压直至固定卡扣到位。在连接外部信号线时，务必注意信号电平的选择（通过跳线或软件设置）和接地，以充分发挥其隔离性能。