NASA的深太空網絡（DSN）包括一個國際網絡化的超靈敏接收系統及大型碟式天線，天線用于完成行星間航天任務及無線、雷達對宇宙太陽系的觀察。DSN也接受部分環地球航天任務，故他們擁有3個深太空通訊設備，相互約呈120度角，覆蓋整個地球，分別位于加州的莫哈韋沙漠，西班牙的馬德里及澳大利亞的堪培拉。這些日夜不間斷的設備每時每刻監測著衛星、宇宙探測器、航天飛船（甚至地球的旋轉），成就了DSN這一世界上最大的科學電信系統。
DSN 3個深太空通訊設備之一，相互間呈120度角覆蓋整個地球
JPL需在24H內收到數據，有些數據來自探測器，傳輸速度大于每小時30，000英里。所以，所有的天線都必須保持一絲不茍，否則，這些無法恢復的數據就會永遠丟失。
在眾多任務中，DSN正在追蹤的是被譽為航海者1號和航海者2號的太空探測器，它們于1977年發射升空，如今距離地球90億英里，正駛向太陽系的另一端。JPL成立于1944年，由加州技術協會主管，為NASA管理DSN天線，這些天線用于追蹤航海者號及其他探測器，接收關于地球、宇宙的科學數據。
這張由航海者1號記錄下的木星大紅點照片通過NASA的深太空網絡傳輸回地球
去年夏天在位于馬德里的DSN基地，工程師們在為一個約230英尺長的天線進行維修升級時發現，在天線的大型高度軸承系統中有裂痕。這些軸承支撐著天線旋轉、傾斜上下時產生的4百萬磅重量。在2006年6月即發現2組高度軸承存在裂痕，但天線的修復卻要長達4至7個月。
DSN網絡運營控制中心（NOCC）
最大的天線之一出了問題雖有不便但仍可以解決。作為補救，將小型天線排列起來一同支撐擁有更高傳輸速率的70米長的天線。 此外，降低宇宙飛船的數據速率使得34米長的天線能夠承擔這些任務。
不久，JPL就意識到他們面臨的是一個嚴重的問題。馬德里軸承上的裂縫預示著第二次開裂可能會在約16年后。科學家和工程師們覺得一定是什么問題引起這一系列過早損壞。
為了查明問題的確切原因，馬德里230英尺的天線軸承將被拆除，用傳感器將光、聲、壓力等其他非電力轉換成電信號的儀器代替現有的墊片。將電信號輸出（一般約幾毫伏）通過運算法則計算出應力。
在馬德里，類似的天線都會安裝載荷傳感器及SNAP PAC系統，以監測在大型高度軸承系統中出現裂痕的原因
在馬德里天線的案例中，測量受力有效地反映了天線沿軸承轉動時的重量。為了進行測量，JPL與加州San Dimas 的Force Switch公司簽訂了合同，為其設計并制造常規的5/8”厚度板（每個板有35個載荷）。這樣就能完全匹配天線底部而無需打亂原有直線型或變向。除了尺寸上的定制，Force Switch公司（專業從事力測量、重力測量、液位測量等解決方案）還將滿足JPL在載荷上的其他要求，主要是信號調節方面的問題。
這些特別設計的載荷板會輸出毫安信號而不是典型的毫伏單位，這一點非常重要，因為載荷元件能與Opto 22 SNAP PAC系統直接連接。
尤其是SNAP模擬輸入模塊將4個獨立板（每個板對應一組軸承）與SNAP PAC EB2處理器（智能處理器）連接，處理器將接收載荷元件的信號—以模擬電流輸入形式表示（范圍從–20 mA 到+20 mA）¬¬—每隔1秒掃描一次。
EB2是在今年春季發布的，作為Opto 22 SNAP PAC家庭中最新成員，用于自動化、監控及數據采集。
“SNAP PAC EB2處理器擁有雙10/100 Mbps以太網接口，尤其適用于多支路架構正像JPL所需要的，”Opto 22高級技術顧問Tom Edwards解釋道。
Edwards及其他Opto 22工程師一起為JPL提供了售前咨詢，并幫助DSN天線項目制定了要求。他們一同計劃了項目使用長距離纜線（約300英尺），4個載荷板/軸承位置設置分布式I/O。Edwards認為SNAP-PAC-EB2處理器能夠為JPL提供菊花鏈狀的分布式I/O，集中所有載荷元件讀數返回給一個智能控制器，如Opto 22 SNAP-PAC-R2可編程自動化控制器，提供多重連接用于SNAP PAC系統及SQL數據庫的數據交互。
現在，JPL正使用Opto 22來設計系統讀取140個在1Hz段上的模擬信號（每秒鐘掃描一次），盡可能接近同步。最后，頻率能增至4Hz甚至更高。
有了SNAP PAC系統持續監測并記錄來自天線各個軸承位置的載荷數據，JPL很快就能得到數據進行研究，推斷并最終找到軸承開裂的原因。
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選擇OPTO 22公司
SNAP PAC系統的
六大理由
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1 簡單易操作
SNAP PAC系統由四個部分統一整合而成：軟件、控制器、智能處理器和I/O。系統建立、調試程序，以及故障維護都更簡便，大大減少了系統開發及投入運行的時間。
2 更低的長期成本
SNAP PAC系統的成本低于許多PLC系統，并且由于軟件是免費的，您不需要投入高昂的費用，便可投入使用該系統。我們為您提供免費的培訓以及技術支持，因此對于設備的整個使用期來測試，系統成本會大幅降低。
3 適用于多類自動應用的SNAP PAC系統
SNAP PAC系統功能強大。一套系統，便可用于多個自動化項目中，幫助您完成過程控制、離散自動化、能耗管理、數據采集，甚至遠程集中監控。
分布式智能，幫助您隨時隨地方便地添加I/O。擁有了有線/無線控制器及I/O，您就可根據實際所需，將有線網絡轉換到無線網絡，或者立即實現兩個網絡的通訊。
靈活的硬件讓您無需浪費更多的投資，節省了金錢及時間。
4 高級編程工具
SNAP PAC系統的編程方式采用直觀的流程圖，也可運用更高級的腳本語言，或者結合兩者一起使用。這兩種方法所包括的指令，用于標準的過程控制以及離散自動化的功能塊、浮點型數字、串行處理、排列、子程序、指針變量等，其他的高級工具用于復雜的應用。
5 連接到第三方軟件及設備
SNAP PAC控制器及智能處理器，支持OPC、Modbus/TCP、EtherNet/IP。可簡易地將數據導入到SQL數據庫系統，并直接從硬件發送郵件。該系統也可以簡單地使用Modbus、DNP、BACnet、CAN或任意基于串口的設備、儀器，進行通訊。
6 業界最好的I/O
憑借著業內最佳的保障：多數SNAP I/O模塊終身保用。每個模塊出廠前都經過獨立測試，而不是抽樣測試。SNAP PAC系統可以配置從幾個I/O點到數千個I/O點。您可按需，根據信號類型，選擇高可靠性的模擬量、數字量、串口模塊。電壓、電流、交流、直流、熱電偶、RTD、電源檢測器、RS-232、RS-485、Profibus、運動控制、應變測試等等，都可與SNAP PAC系統一同連接。
關于SNAP PAC系統
SNAP PAC系統是Opto 22公司出品，軟硬件集成的系統，用于工業控制、遠程監控、數據采集等應用。簡化了對自動化系統了解、選擇和采購的復雜過程，SNAP PAC系統由以下四部分組成：
PAC Project 軟件套件－－－－簡單易用的基于流程圖的編程方式、HMI（人機界面）、可選的OPC客戶端以及數據庫連接軟件。
SNAP PAC控制器－－－－獨立式和基于機架式的工業控制器；有線/無線模塊可選。
SNAP PAC智能處理器－－－－智能I/O處理器，用于分布式控制。也可選擇有線/無線模塊。
SNAP I/O－－－－模擬量、數字量、串口量、特殊功能I/O模塊，可與現場設備、儀器、傳感器相連接。所有I/O模塊可交替與標準的以及有線/無線智能處理器一同工作。
這四個簡單，又具有很大靈活性的系統組成部件，可處理任何情況，從最基本的設備監控到完整的工廠自動化。
通訊網絡及協議
SNAP PAC系統自帶Ethernet網絡協議，因此您無需擔心成本，以及額外添加網絡通訊卡的麻煩。系統中的分布式I/O可運行在以太網或串行網絡，也可同時運行于兩個網絡。另外，您可以與大量的串行設備通訊，例如條形碼閱讀器、RFID閱讀器、串口顯示器、modem等。
由于SNAP PAC系統運行于標準的Ethernet網絡，可直接與計算機、基于Ethernet的設備相互通訊，使用標準的協議包括TCP/IP、UDP/IP、郵件傳輸協議SMTP、網絡管理協議SNMP、Modbus/TCP、及用于Allen-Bradley PLC系統的EtherNet/IP等。
關于OPTO 22
Opto 22公司研發并制造應用于工業自動化、能耗管理、遠程監控、數據采集的軟硬件設備。Opto 22的產品是標準化的，用于商業網絡及計算機技術中，以簡單易用、創新、高品質、高可靠性而聞名世界。Opto 22的輸入/輸出以及控制系統，允許客戶從所有的設備、電子儀器儀表監測、控制、采集數據，這些都是項目運行的關鍵。Opto 22產品適用于自動化終端用戶、OEM，信息技術及操作人員已經為全球10,000套設備安裝了該產品。公司始建與1974年，總部位于美國加州的Temecula。Opto 22的產品通過全球網絡的分銷商及系統集成商出售。預知更多信息，請聯系Opto 22上海代表處，電話：021-58358249，郵箱：optochina@opto22.com。網址：www.opto22.com.cn。
