4
mikropočítačová stavebnice PROMOS – line 2
4
PROMOS line 2 – nová řada modulární stavebnice
4-2
MCPU-01
Univerzální procesorový modul
4-3
CCPU-01
Centrální jednotka
4-5
CCPU-02
Kompaktní mikropočítač
4-7
CBO-01
12 logických výstupů s relé
4-9
CBI-01/02/03
16 logických vstupů 12/24 V
4-10
CAIO-01
12 analogových/logických vstupů
4-12
PROMOS line 2
mikropočítačová stavebnice
který zahrnuje vlastní vodiče pro komunikaci i všechna potřebJádrem stavebnice PROMOS line 2 je procesorový modul ná napájecí napětí. Montáž modulů je tak výjimečně snadná MCPU-01. Modul s procesorem řady Toshiba 900H má šest- a rychlá. Délka spojovací sběrnice může být podle komunikačnáctibitovou architekturu a ve srovnání s procesorovými modu- ní rychlosti až několik desítek metrů. ly SmartBlock nabízí o řád větší výkon a větší paměový prostor Vstupní a výstupní signály jsou vyvedeny na šroubovací svors linárním adresováním. Procesorový modul MCPU-01 je pro- kovnice po obou vodorovných stranách modulu. Kromě běždáván i samostatně. ných svorek je možné osazení i odnímatelných šroubovacích Stavebnice zahrnuje centrální a periferní jednotky. Centrální svorkovnic.
ARCHITEKTURA SYSTÉMU
jednotky kromě procesorového modulu obsahují i vlastní I/O obvody, komunikační linky a komunikační rozhraní CAN pro připojení periferních jednotek.
VÝVOJ PROGRAMOVÉHO VYBAVENÍ
Pro vývoj programového vybavení se používá vývojové prostředí Toshiba TOPAS 900. Prostředí obsahuje překladač C, asSkupina periferních jednotek zahrnuje klasické I/O moduly – sembler, linker a debugger zdrojového kódu na úrovni C nebo analogové a logické vstupy a výstupy. Ty je možné používat ne- ASM. Linker umožňuje sestavení programu z odděleně kompijen s centrálními jednotkami PROMOS line 2, ale také s jinými lovaných modulů. Sestavený kód je sériovou linkou zaveden systémy s rozhraním CAN nebo např. s PC a sériovými adapté- do RAM modulu kde probíhá ladění. Odladěný kód je možné ry osazenými komunikačním procesorem CAN MR-18. Použití zapsat do FLASH paměti. sběrnice CAN přináší řadu výhod, zejména: Pro programování v C je dodávána řada podpůrných knihoven • vysílání s přístupem multimaster pro využití systémových prostředků procesorové desky, komu• vyloučení kolize při arbitráži sběrnice nikací a jádra reálného času pro paralelní spouštění úloh. • velmi vysoká bezpečnost v průmyslovém prostředí • vysoká přenosová rychlost • možnost připojení modulů na větší vzdálenost • snadná implementace a nízká cena
KOMPATIBILITA
MECHANICKÉ USPOŘÁDÁNÍ Moduly jsou zabudovány v kompaktních krabičkách, určených k montáži na DIN lištu do běžných jističových skříněk. Moduly se mezi sebou spojují desetižilovým páskovým vodičem, Okno debuggeru prostředí TOPAS centrální jednotka nebo komunikační adaptér
napájecí zdroj
periferní jednotky – analogové a logické vstupy a výstupy
připojení dalších jednotek
Instalace modulů PROMOS line 2
Rozměry skříňky modulů
konektory sběrnice CAN
45
konfigurační přepínače a selektor adresy PROMOS line2
106
q 4-2
73
90
kapsa pro označovací štítek
62
4
Kompatibilita PROMOS line 2 s modulární stavebnicí PROMOS je obousměrná. K centrálním jednotkám CCPU.. je možné přímo připojit periferní jednotky se synchronním sériovým rozhraním (PCIO, PAO), ostatní paralelní jednotky se připojí prostřednictvím expanderu SBPS-03. K centrálním jednotkám SBPS.. je možné připojit periferní jednotky CAN prostřednictvím komunikačního procesoru MR-18 nebo přídavného CAN adaptéru SBPS-06.
MCPU-01
šestnáctibitový univerzální procesorový modul
+ Procesor Toshiba TMP95C265F + Hodinový kmitočet až 25 MHz
+ Plně šestnáctibitová architektura + SRAM až 1 MB, Flash EPROM až 1 MB + Hodiny reálného času + Watch Dog, Power Fail + Tři duplexní sériové linky + Multimode Infra Red rozhraní
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA MCPU-01 je univerzální šestnáctibitový procesorový modul. Používá se jako základ centrální jednotky CCPU-01 modulární řady PROMOS line 2, může však být použit samostatně nebo jako procesorový modul zastavěný do hostitelské desky mikropočítače. Značný výpočetní výkon použitého procesoru, plně šestnáctibitová architektura, velký objem statické paměti RAM a flash EPROM a dobré komunikační možnosti jej předurčují
pro výstavbu řídicích jednotek, mikropočítačů a komunikačních koncentrátorů. Procesorový modul obsahuje na jedné desce všechny potřebné obvody včetně lithiové zálohovací baterie. Spojení s hostitelskou deskou zajišují řadové konektory na spodní straně modulu. Sériové linky jsou vyvedeny řadovými konektory na desce.
TECHNICKÉ ÚDAJE Procesor TMP95C265F • taktovací kmitočet 14,746 nebo 24,576 MHz • 2 KB interní RAM • 2 programovatelné výstupy CS pro vnější periferie • lineární adresování 24 bitů (16 MB adresový prostor) • 4 kanály DMA (bloky 64 KB, pamě–pamě, pamě–IO) • 8x 8bit (4x 16bit) timer s možností přerušení • 2x 16bit timer s možností přerušení • 3x sériový kanál • AD 8 kanálů 0 ÷ 5V s rozlišením 10 bitů • 2x DA 0÷5V s rozlišením 8 bitů Pamě • statická zálohovaná RAM 256 KB nebo 1 MB • flash EPROM 256 KB nebo 1 MB RTC • obvod RTC4553 zálohovaný lithiovou baterií, přesnost 5 ppm WD • interní WD procesoru s programovatelnou časovou konstantou (generuje INT) • externí WD 1,6 s (generuje RESET) Power fail • vstup s komparátorem pro kontrolu napětí před stabilizátorem (NMI)
• komparátor pro kontrolu stavu baterie Sériové linky jsou využity 3 interní kanály procesoru • kanál 0 – asynchronní RS232 + volitelně multistandard infra red (podporuje standardy IrDA, HPSIR, ASK&TV) • kanál 1 – asynchronní RS422/485 s galvanickým oddělením, vnější napájení 5 V galvanicky oddělené strany • kanál 2 – asynchronní RS422/485 + CSI/O synchronní RS422 (Din, Dout, obousměrný Clk, STB, RST) Doplňkovémožnosti–zákaznickémodifikace • EEPROM 1x 512 Byte + 1x 512 B ÷ 32 KB • elektronické výrobní číslo • teplotní snímač • měnič pro napájení sériové linky s GO Ostatní • Napájecí napětí 5 V ± 5 %, max. 100 mA, s měničem pro GO sériovou linku max. 200 mA • Rozsah pracovních teplot –10 ÷ 50 °C • Rozměry desky 100,3 x 58,4 mm
Prostředky pro vývoj programového vybavení
Pro vývoj programového vybavení se používá balík pro PC TOPAS 900, který obsahuje ANSI C compiler, assembler, linker a on line C source debugger (s laděnou deskou je spojen sériovou linkou), ladění na úrovni C nebo ASM, breakpointy, watch.
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ
MCPU-01
Obj. číslo
Modifikace
EI5701.0x
14,746 MHz
EI5701.1x
14,746 MHz, osazen kanál IrDA
EI5701.2x
24,576 MHz
EI5701.3x
24,576 MHz, osazen kanál IrDA
EI5701.9zz
speciální konfigurace na zvláštní objednávku
„x“ v objednacím čísle určuje osazení paměti:
x = 0 – 256 KB SRAM + 256 KB FLASH EPROM x = 1 – 256 KB SRAM + 1 MB FLASH EPROM x = 2 – 1 MB SRAM + 256 KB FLASH EPROM x = 3 – 1 MB SRAM + 1 MB FLASH EPROM
4-3 q
4
MCPU-01 šestnáctibitový univerzální procesorový modul 16bit data/24 bit addr BUS
BLOKOVÉ SCHÉMA A ZAPOJENÍ KONEKTORŮ
8x AD 0÷5V
MCPU-01
XC4
XC3 analog I/O
RS232
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
XC5
2 chan 8 bit D/A
8 chan 10 bit A/D RS422/485
DMA
COM2 8bit timer
RS422/485 A/SYNC
256KB/1MB FLASH
CS controller
256kB/1MB SRAM
900H CPU
SIO
PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 VrefH VrefL AVcc AVss DA0 DA1 +5V GND
XC2
TMP95C265
COM1
XC6
Vbat +5V A0 A2 A4 A6 A8 A10 A12 A14 D6 D4 D2 D0 +5V /RD /WR /CS0 /CS3 CLK
16-bit timer
8bit timer
2KB RAM
I/O
WD
I/O
RST
WD, PFI RESET
Uref
comp
I/O
RTC 4553
Blokové schéma modulu MCPU-01 XC4 – COM0 RS232 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Zapojení konektorů pro spojení s hostitelskou deskou
XC5 – COM1 RS422 galv. oddělená 1 +RxD 2 –RxD 3 4 5 6 7 +TxD 8 –TxD 9 SG 10 +5V GO
RxD RTS TxD CTS
GND +5V
XC6 – COM2 RS422/CSIO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
+RTS –RTS +TxD –TxD +RxD –RxD Res GND +CTS –CTS
+WRS –WRS +TxS –TxS +RxS –RxS Res GND +CKS –CKS
Zapojení konektorů sériových linek konektor SIO2 RS422/485 async/CSIO (±RxD, ±TxD, ±RTS, ±CTS/CLK)
konektor COM0 RS232 (RxD, TxD, RTS, CTS)
konektor1) AD/DA (AD0-7, DA0-1, ref, AGND)
zálohovací baterie pro SRAM a RTC
100,33 SJ1
XC6
SJ2
XC4
konektor COM0 IrDA XC7
XC3
58,42
4
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39
XC2 XC9 rozšíření sériové linky TTL sběrnice 2 PFI 1 A16 1 /NMI 4 GND 2 A17 2 L/K 6 A1 3 A18 3 CTS2 8 A3 4 A19 4 TxD0 10 A5 5 A20 5 RxD0 12 A7 6 A21 6 /CTS0 14 A9 7 A22 7 TxD1 16 A11 8 A23 8 RxD1 18 A13 9 /HWR 9 /RTS1 20 A15 10 GND 10 TxD2 22 D7 11 D14 11 RxD2 24 D5 12 D15 12 GND 26 D3 13 D12 13 /RTS0 28 D1 14 D13 14 RTS2 30 GND 15 D10 15 D/C 32 INT0 16 D11 16 DIR 34 /Wait 17 D8 36 /RST 18 D9 38 /BusRq 19 +5V 40 /BusAk 20 GND
XC1 2x CS
IrDA
XC1 sběrnice
8bit data 16bit addr BUS
XC3
COM0
2)
2x DA 0÷5V
pamě SRAM
XC8
CPU
SA1
2)
konektor TTL sériových linek
pamě FLASH EPROM L1 L2
XC9 JP1
L3 XC5 SA2
konektor COM1 RS422/485 s GO (±RxD, ±TxD)
Reset
RTC WD, PFIN
1) 2)
XC2
XC1
konektor1) sběrnice (D0-7, A0-15, RD, WR, CS0, CS3, WAIT, CLK, INT0, BUSRQ, BUSAK)
indikační LED
konektory jsou osazeny ze spodní strany a slouží k propojení s hostitelskou deskou konektor ve standardním provedení není osazen
q 4-4
konektor1) rozšířené sběrnice (D8-15, A16-24, HWR)
CCPU-01
PROMOS line 2 centrální jednotka
+ Výkonný 16bitový procesor TMP95C265F + Až 1 MB RAM a 1 MB flash EPROM + Hodiny reálného času, WatchDog + 3 sériové linky (z toho 1 galvanicky oddělená) + Až 12 analogových nebo binárních vstupů na základní desce + Řadič CAN pro připojení dalších I/O modulů + Šestnáct indikačních LED a 6 konfiguračních přepínačů uživatelsky přístupných + Kompaktní provedení na lištu DIN ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA CCPU-01 je centrální jednotka systému PROMOS line 2. Tvoří ji procesorový modul MCPU-01, řadič CAN a základová deska s 12 pozicemi pro moduly analogových nebo binárních vstupů. Procesorový modul s procesorem Toshiba TMP95C265 poskytuje značný výpočetní výkon, velký objem paměti a tři komunikační linky. Mikropočítač je tak dobrým základem i pro úlohy se složitými výpočty a velkými nároky na pamě, jako jsou například řídicí a regulační systémy, systémy sběru a uchování dat ap. Tři sériové linky jsou vyvedeny na konektory PFL a jsou osazeny rozhraním 1x RS232, 1x RS422/485 s galvanickým oddělením a 1x RS422/485 s možností synchronního provozu. Linka RS232 může být navíc volitelně vybavena infračerveným rozhraním IrDA pro bezdrátové přenosy. Komunikační linka COM2 RS422 může být použita pro synchronní provoz a umožňuje přímé připojení synchronních periferních jednotek PROMOS (PCIO-01, PAO-01) nebo sériového expandéru SBPS-03. Rozložení vývodů konektoru je kompatibilní, připojení je možné provést plochým kabelem. Tak je možné využít celý sortiment periferních jednotek modulárního systému PROMOS.
Na čelním panelu je 16 indikačních LED, 6 přepínačů a dvě tlačítka. Všechny tyto prvky jsou uživatelsky přístupné. Mohou být libovolně využity pro nastavení a indikaci provozních stavů. Základní deska obsahuje 12 univerzálních pozic. Na každou pozici je možné osadit modul analogového nebo binárního vstupu. Moduly pro analogové vstupy obsahují operační zesilovač s odporovou sítí a podle typu umožňují měření napětí, proudu, odporu nebo přímé připojení odporových čidel PT100, Ni1000. Typy signálů a rozsahy měření jsou shodné s analogovými vstupy jednotek PAI-01 nebo analogovými vstupy SBPS-02 pouze s tím rozdílem, že vlastní AD převodník je desetibitový. Pro vlastní A/D převod je využit vnitřní převodník procesoru, který poskytuje rychlou odezvu a umožňuje tak číslicovou filtraci a měření rychle se měnících signálů. Moduly pro digitální vstup obsahují oddělovací optron a filtrační člen. Vstupní moduly je možné vyměňovat bez rozebrání krabičky.
Prostředky pro vývoj programového vybavení
Pro vývoj programového vybavení se používá firemní balík Toshiba pro PC TOPAS 900, který obsahuje ANSI C compiler, assembler, linker a on line C source debugger. Umožňuje sestavení programu z odděleně kompilovaných modulů Řadič CAN je osazen komunikačním procesorem Intel a komfortní ladění na úrovni C nebo ASM. Při ladění je počítač 82C527, sběrnice CAN je vyvedena na desetikolíkový konek- PC spojen s procesorovou deskou sériovou linkou. tor PFL. Ten umožňuje připojení periferních jednotek PRO- Pro programování v C je dodávána řada podpůrných knihoven MOS line 2 plochým kabelem a zajišuje také napájení. pro využití systémových prostředků procesorové desky, včetPřepínačem na čelním panelu je možné zapojit zakončovací ně jádra reálného času pro paralelní spouštění úloh. odpor sběrnice CAN. Výhodou použitého komunikačního procesoru 82C257 je jeho pokročilá architektura. Obvod má cel- Vestavěný firmware zajišuje upload programu ze sériové linky kem 15 komunikačních objektů, široké možnosti maskování a uložení do flash EPROM, spuštění programu nebo monitoru a umožňuje vysoké využití sběrnice i při velkých přenosových pro C source debugger. rychlostech.
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ
CCPU-01
Obj. číslo EI5711.0x EI5711.1x EI5711.2x EI5711.3x EI5711.9zz
Modifikace 14,746 MHz 14,746 MHz, osazen kanál IrDA 24,576 MHz 24,576 MHz, osazen kanál IrDA speciální konfigurace na zvláštní objednávku
„x“ v objednacím čísle určuje osazení paměti:
Doplňky
AIC, AOC, DIC, DOC
x = 0 – 256 KB SRAM + 256 KB FLASH EPROM x = 2 – 1 MB SRAM + 256 KB FLASH EPROM
– konfigurační moduly pro univerzální pozice
4-5 q
4
CCPU-01 centrální jednotka + AG11 –
TECHNICKÉ ÚDAJE
+ AG9 –
+ AG8 –
+ AG7 –
+ AG6 –
XC5
XC4
01 02 03 04 05 06 07 08 09 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Procesor • TMP95C265F, taktovací kmitočet 25 MHz • 2 KB interní RAM A/D A/D A/D A/D A/D A/D • lineární adresování 24 bitů DI DI DI DI DI DI (16 MB adresový prostor) • 4 kanály DMA (bloky 64 KB, pamě–pamě, pamě–IO) 16x • 8x 8bit (4x 16bit) timer s možností IrDA přerušení COM2 COM0 A • 2x 16bit timer s možností přerušení RS422 RS232 sběrnice • 3x asynchronní sériový kanál CAN řadič B procesorový modul Pamě CAN MCPU-01 • statická zálohovaná RAM 256 KB nebo RS422 konfigurační COM1 1 MB spínače • flash EPROM 256 KB nebo 1 MB RTC • obvod RTC4553 zálohovaný lithiovou baterií, přesnost 5 ppm A/D A/D A/D A/D A/D A/D WD DI DI DI DI DI DI • interní WD procesoru s programovatelnou časovou konstantou (generuje INT) • externí WD 1,6 s (generuje RESET) 21 22 23 24 25 26 27 28 29 31 32 33 34 35 36 37 38 39 Power fail – AG5 + – AG4 + – AG3 + – AG2 + – AG1 + – AG0 + • vstup s komparátorem pro kontrolu napěBlokové schéma a zapojení svorek centrální jednotky CCPU-01 tí před stabilizátorem (NMI) • komparátor pro kontrolu stavu baterie Sériové linky 16bit data/24 bit addr BUS jsou využity 3 interní kanály procesoru 8x AD 2x DA 8bit data • kanál 0 – asynchronní RS232 nebo volitelně multi0÷5V 0÷5V 16bit addr BUS MCPU-01 standard infra red (podporuje standardy IrDA, XC1 XC2 XC3 COM0 HPSIR, ASK&TV) 2x CS • kanál 1 – asynchronní RS422/RS485 s galvanicRS232 kým oddělením, vnější napájení 5 V galvanicky TMP95C265 IrDA 256KB/1MB oddělené strany 2 chan FLASH 8 chan CS • kanál 2 – asynchronní RS422/485 + CSI/O syn8 bit D/A 10 bit A/D controller 256kB/1MB COM1 chronní RS422 (Din, Dout, obousměrný Clk, STB, SRAM 900H RS422/485 RST), umožňuje připojení periferních jednotek moCPU dulární stavebnice PROMOS, synchronních přímo, SIO DMA I/O 2KB paralelních prostřednictvím expanderu SBPS-03 RAM COM2 Indikační a konfigurační prvky 8bit timer 16-bit RS422/485 • 16 LED, 6 dvoustavových přepínačů, 2 tlačítka WD I/O timer 8bit timer A/SYNC Uref ŘadičCAN –obvod intel 82C527 comp I/O • komunikace dle specifikace CAN 2A, 2B standard, 2B extended data + remote frames RST WD, PFI RTC RESET 4553 • 15 vysílacích/přijímacích objektů Univerzální vstupy základní desky Blokové schéma procesorového modulu MCPU-01 • samostatně galvanicky oddělený logický vstup 24 V DC nebo AC, pevnost GO 1 000 V AC • diferenciální analogový vstup, rozlišení 10 bitů, rozsah měření dle osazeného modulu – naXC4 – COM0 XC5 – COM1 XC6 – COM2 pětí od 50 mV do 20 V, proud od 1 do –15V RS232 RS422 RS422/CSIO 40 mA, odpor od 5 do 100 kΩ, odporové galv.oddělená vysílače 105 až 600 Ω, odporové teplo1 1 +RxD 1 +RTS +WRS 2 1 měry Pt100, Ni1000.. v různých rozsa- +15V 2 2 –RxD 2 –RTS –WRS zích teplot. AGND 4 3 3 RxD 3 3 +TxD +TxS Ostatní 6 CAN-H 5 4 RTS 4 4 –TxD –TxS • Napájecí napětí modulu: 5 TxD 5 5 +RxD +RxS 8 CAN-L 7 12 V± 10 %/max. 300 mA, 6 CTS 6 6 –RxD –RxS ±15 V ±10 %/80 mA 10 9 7 7 +TxD 7 Res Res • Rozsah pracovních teplot –10 ÷ 50 °C +12V 8 8 –TxD 8 GND GND • Rozměry modulu 106 x 90 x 73 mm XC6
4
+ AG10 –
GND
Zapojení konektoru CAN
q 4-6
9 10
GND +5V
9 10
SG +5V GO
9 10
+CTS –CTS
Zapojení konektorů sériových linek
+CKS –CKS
CCPU-02
PROMOS line 2 kompaktní mikropočítač
+ Výkonný 16bitový procesor TMP95C265F + Až 1 MB RAM a 1 MB flash EPROM + Hodiny reálného času, WatchDog + Variabilní osazení vstupů/výstupů + 4x relé, 8x log. vstup 24 V + 6x univerzální modul vstupu/výstupu nebo AD/DA + Možnost rozšíření řadičem CAN a připojení dalších I/O modulů + Napájení 12 V + Kompaktní provedení na lištu DIN ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA CCPU-02 je kompaktní mikropočítačová jednotka systému PROMOS line 2. Variabilita vstupů/výstupů dovoluje sestavit konfiguraci dle potřeby a maximálně tak využít všech možností jednotky. Jednotku tvoří procesorový modul MCPU-01 a základní deska vstupů/výstupů. Procesorový modul s procesorem Toshiba TMP95C265 poskytuje značný výpočetní výkon, velký objem paměti a tři komunikační linky. Mikropočítač je tak dobrým základem i pro úlohy se složitými výpočty a velkými nároky na pamě, jako jsou například komunikační koncentrátory, malé inteligentní regulátory, jednotky sběru a uchování dat ap. Tři sériové linky jsou vyvedeny na konektory PFL a jsou osazeny rozhraním 1x RS232, 1x RS422/485 s galvanickým oddělením a 1x RS422/485 s možností synchronního provozu. Linka RS232 může být navíc volitelně vybavena infračerveným rozhraním IrDA pro bezdrátové přenosy.
analogové vstupy obsahují operační zesilovač s odporovou sítí a podle typu umožňují měření napětí, proudu, odporu nebo přímé připojení odporových čidel PT100, Ni1000. Typy signálů a rozsahy měření jsou shodné s analogovými vstupy jednotek PAI-01, SBPS-02, A/D převodník je desetibitový. Pro vlastní A/D převod je využit vnitřní převodník procesoru, který poskytuje rychlou odezvu a umožňuje tak číslicovou filtraci a měření rychle se měnících signálů. Moduly pro digitální vstup obsahují oddělovací optron a filtrační člen. Vstupní moduly je možné vyměňovat bez rozebrání krabičky. Moduly pro analogový výstup mají unifikovaný rozsah 0–10 V s osmibitovým rozlišením. Moduly pro logický výstup jsou tranzistorové s proudem do 100 mA. Pro rozšíření možností může být modul vybaven řadičem CAN, který umožní připojit externí logické i analogové vstupy/výstupy po sběrnici CAN.
Komunikační linka COM2 RS422 může být použita pro synchronní provoz a umožňuje přímé připojení synchronních periferních jednotek PROMOS (PCIO-01, PAO-01) nebo sériového expanderu SBPS-03. Rozložení vývodů konektoru je kompatibilní, připojení je možné provést plochým kabelem. Tak je možné využít celý sortiment periferních jednotek modulárního systému PROMOS.
Prostředky pro vývoj programového vybavení
Na čelním panelu je 16 indikačních LED, 6 přepínačů a dvě tlačítka. Všechny tyto prvky jsou uživatelsky přístupné. Mohou být libovolně využity pro nastavení a indikaci provozních stavů.
Pro programování v C je dodávána řada podpůrných knihoven pro využití systémových prostředků procesorové desky, včetně jádra reálného času pro paralelní spouštění úloh.
Základová deska má standardně osazeny 4 reléové výstupy a 8 vstupů 24 V s galvanickým oddělením. Na každou z 6 dalších univerzálních pozic je možné osadit výměnný modul logického vstupu s galvanickým oddělením, výstupu s relé, analogového vstupu nebo analogového výstupu. Moduly pro
Vestavěný firmware zajišuje upload programu ze sériové linky a uložení do flash EPROM, spuštění programu nebo monitoru pro C source debugger.
Pro vývoj programového vybavení se používá firemní balík Toshiba pro PC TOPAS 900, který obsahuje ANSI C compiler, assembler, linker a on line C source debugger. Umožňuje sestavení programu z odděleně kompilovaných modulů a komfortní ladění na úrovni C nebo ASM. Při ladění je počítač PC spojen s procesorovou deskou sériovou linkou.
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ
CCPU-02
Obj. číslo EI5712.0x EI5712.1x EI5712.2x EI5712.3x EI5712.9zz
Modifikace 14,746 MHz 14,746 MHz, osazen kanál IrDA 24,576 MHz 24,576 MHz, osazen kanál IrDA speciální konfigurace na zvláštní objednávku
„x“ v objednacím čísle určuje osazení paměti:
Doplňky
AIC, AOC, DIC, DOC
x = 0 – 256 KB SRAM + 256 KB FLASH EPROM x = 2 – 1 MB SRAM + 256 KB FLASH EPROM
– konfigurační moduly pro univerzální pozice
4-7 q
4
CCPU-02 kompaktní mikropočítač TECHNICKÉ ÚDAJE
+
XC5
XC4
11 12 13 14 15 16 17 18 19 Procesor • TMP95C265F, taktovací kmitočet až 25 MHz X7 X6 X5 X4 X3 X2 X1 X0 napájení • 2 KB interní RAM 12V Comm • lineární adresování 24 bitů Y3 Y2 Y1 Y0 (16 MB adresový prostor) 16x • 4 kanály DMA (bloky 64 KB, pamě–paIrDA mě, pamě–IO) COM2 COM0 A • 8x 8bit (4x 16bit) timer s možností RS422 RS232 sběrnice přerušení doplňkový CAN B procesorový modul • 2x 16bit timer s možností přerušení řadič MCPU-01 • 3x asynchronní sériový kanál konfigurační CAN RS422 COM1 Pamě spínače • statická zálohovaná RAM 256 KB nebo 1 MB • flash EPROM 256 KB nebo 1 MB RTC A/D A/D A/D A/D A/D A/D • obvod RTC4553 zálohovaný lithiovou DI DI DI DI D/A D/A baterií, přesnost 5ppm DO DO DO DO WD • interní WD procesoru s programovatelnou časovou konstantou (generuje INT) 21 22 23 24 25 26 27 28 29 31 32 33 34 35 36 37 38 39 • externí WD 1,6 s (generuje RESET) Power fail Blokové schéma a zapojení svorek mikropočítače CCPU-02 • vstup s komparátorem pro kontrolu napětí před stabilizátorem (NMI) • komparátor pro kontrolu stavu baterie Sériové linky 8x AD 2x DA jsou využity 3 interní kanály procesoru XC3 • kanál 0 – asynchronní RS232 nebo volitelně multi- COM0 24 bit I/O standard infra red (podporuje standardy IrDA, RS232 HPSIR, ASK&TV) TMP95C265 IrDA • kanál 1 – asynchronní RS422/RS485 s galvanic256KB/1MB kým oddělením, vnější napájení 5 V galvanicky 2 chan FLASH 8 chan CS 8 bit D/A 10 bit A/D controller oddělené strany 256kB/1MB COM1 SRAM • kanál 2 – asynchronní RS422/485 + CSI/O syn900H RS422/485 chronní RS422 (Din, Dout, obousměrný Clk, STB, CPU SIO RST) DMA 2KB Standardní vstupy/výstupy RAM • 8x logický vstup 24 V s galvanickým oddělením COM2 comp 8bit timer 16-bit 2 000 V AC se společnou svorkou (společný plus RS422/485 WD I/O timer 8bit timer A/SYNC nebo mínus) Uref I/O • 4x reléový výstup jazýčkový kontakt, kontakt 100 V/0,5 A, galvanické oddělení 500 V AC, 2 spíRST nací kontakty jsou vyvedeny samostatně, dva WD, PFI RTC RESET 4553 mají společnou svorku. Volitelné vstupy/výstupy –6xuniverzální pozice Blokové schéma procesorového modulu MCPU-01 mikropočítače • samostatně galvanicky oddělený logický vstup CCPU-02 24 V, pevnost GO 500 V AC • diferenciální analogový vstup, rozlišení 10 bitů, XC4 – COM0 XC5 – COM1 XC6 – COM2 rozsah měření dle osazeného modulu napětí, proud, odRS232 RS422 RS422/CSIO por, Pt100, Ni1000.. v různých rozsazích. galv. oddělená • logický tranzistorový výstup max 40 V/100 mA 1 1 +RxD 1 +RTS +WRS • analogový výstup 0 ÷ 10 V, rozlišení 8 bitů (pouze 2 pozice) 2 2 –RxD 2 –RTS –WRS Ostatní 3 RxD 3 3 +TxD +TxS • Napájecí napětí modulu 12 ± 10 %, max. 400 mA 4 RTS 4 4 –TxD –TxS • Rozsah pracovních teplot –10 ÷ 50 °C 5 TxD 5 5 +RxD +RxS • Rozměry modulu 106 x 90 x 73 mm 6 CTS 6 6 –RxD –RxS XC6
4
–
01 02 03 04 05 06 07 08 09
7 8 9 10
GND +5V
7 8 9 10
+TxD –TxD SG +5V GO
7 8 9 10
Res GND +CTS –CTS
Zapojení konektorů sériových linek
q 4-8
Res GND +CKS –CKS
PROMOS line 2 jednotka CAN 12 výstupů s relé
CBO-01 + Komunikace CAN 2A, 20 ÷ 125 kbit/s + 12 relé s kontaktem 250 V~/5 A + 4 vzájemně oddělené sekce + Tavná pojistka pro každou sekci + LED indikace výstupních stavů + Snadné upevnění na lištu DIN ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA CBO-01 je výstupní jednotka na sběrnici CAN. Obsahuje 12 výstupních obvodů s galvanickým oddělením. Spínacím prvkem je relé se síovým kontaktem 250 V AC, který umožňuje přímé spínání síových spotřebičů. Kontakty jsou uspořádány do čtyřech skupin tak, aby umožňovaly spínání jednofázových spotřebičů (stykače, solenoidové ventily) i obousměrné servopohony. V každé skupině je jedna tavná pojistka. Konstrukce jednotky zajišuje spolehlivé odepnutí všech relé při ztrátě komunikace s centrální jednotkou.
01 02 03 04 05 06 07
Na čelním panelu je přepínač síové adresy, blokování relé a připojení zakončovacího odporu sběrnice. Sběrnice se k jednotce připojuje desetižilovým kabem, který obsahuje vlastní komunikační linku i napájecí napětí. Indikační LED zobrazují nastavený stav výstupů
Y14
Y13
13 14 15 16 17 18 19
Y12
Y10
komunikační procesor
Při spínání spotřebičů s indukčním charakterem je nezbytné vnější ošetření přechodového jevu varistorem (24 V~, 220 V~) nebo diodou pro stejnosměrné spotřebiče.
řídící logika
CAN 2A
Rychlost komunikace
relé
sběrnice CAN Y6
Y5
Y4
Y2
21 22 23 24 25 26 27
Komunikační protokol
Y8
nastavení adresy
Jednotka je konstrukčně uspořádána v kompaktní krabičce, která se montuje na lištu DIN.
TECHNICKÉ ÚDAJE
Y9
Y1
4
Y0
33 34 35 36 37 38 39
Blokové schéma a rozmístění připojovacích svorek
20 ÷ 125 kbit/s
Počet výstupů
12, reléový kontakt
Parametry kontaktu relé
250 V~/8 A 24 V=/8 A
Odpor kontaktu v sepnutém stavu
max. 30 mΩ
Max. dovolený proud svorkou
4A
Maximální spínané napětí
250 V~, 100 V=
Max. spínaný výkon
1 000 VA/100 W
Doba sepnutí/rozepnutí relé
Y1
Y0
33 34 35 36 37 38 39
Y2
Y1
Y0
33 34 35 36 37 38 39
8 ms/6 ms
Životnost kontaktu – mechanická – elektrická (proud 4 A) Izolační pevnost galv. oddělení
Y2
5x 106 sepnutí 2x 105 sepnutí 5 000 V AC/1 min.
Napájecí napětí
12 V ±10 %
Odběr z napájecího zdroje
max. 340 mA
Rozměry modulu š x v x h
106 x 90 x 73 mm
Rozsah pracovních teplot
–10 ÷ 50 °C
Ošetření střídavé induktivní zátěže varistorem. Varistor by měl být umístěn co nejblíže ke spotřebiči.
Ošetření stejnosměrné induktivní zátěže diodou.
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ CBO-01
Obj. číslo
Modifikace
EI5721.00
šroubovací svorky
EI5721.01
konektory se šroubovací svorkovnicí
Moduly mohou být dodávány i v zákaznickém provedení (jiný potisk, galvanicky oddělená komunikační linka ap.).
4-9 q
CBI-01/02/03
PROMOS line 2 jednotka CAN 16 logických vstupů 24 V
+ Komunikace CAN 2A, 20 ÷ 125 kbit/s + 16 vstupních obvodů s galvanickým oddělením + Provedení pro stejnosměrné i střídavé signály + 2 vzájemně oddělené sekce se svorkami pro napájení snímačů + LED indikace stavů vstupů + Vstupní obvody CBI-02/03 dle ČSN EN 61131-2 + Snadné upevnění na lištu DIN
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA CBI-01/02/03 jsou periferní jednotky na sběrnici CAN se 16 gal- připojení střídavého napětí. Vstupní obvody jsou konstruovány podle normy ČSN EN 61131-2 (typ vstupu 1). vanicky oddělenými logickými vstupy. CBI-01 má bipolární univerzální vstupy, které umožňují kombi- Na čelním panelu je přepínač síové adresy a připojení zakonnovat zapojení se společným plus i mínus. To dovoluje použí- čovacího odporu sběrnice. Sběrnice se připojuje desetižilovým kabem, který obsahuje vlastní komunikační linku i napájevat snímače s výstupem pnp i npn v jedné sekci. CBI-02 má bipolární vstupy, které umožňují zvolit zapojení se cí napětí. Indikační LED zobrazují stavy vstupů.
4
společným plus nebo mínus pro celou sekci a podle toho po- Jednotka je konstrukčně uspořádána v kompaktní krabičce, užívat snímače s výstupem pnp nebo npn. Vstupní obvody která se montuje na lištu DIN. jsou konstruovány podle normy ČSN EN 61131-2 (typ vstupu 1) a umožňují připojení třídrátových i dvoudrátových snímačů. CBI-03 má vstupní obvody obdobné jako CBI-02, má však zvětšené časové konstanty vstupních filtrů, které umožňují CBI-01
TECHNICKÉ ÚDAJE
EI5731.xx
Celkový počet vstupů
16
Napájecí napětí vstupů Uvst
24 V –15 % +20 %
Počet vstupů ve skupině
8
Max. úbytek na spínači
6 V při Uvst = 24 V 2 V při Uvst = 20 V
EI5732.xx
EI5733.xx
5 V= 15 V= 24 V= 30 V=
5 V~ 14 V~ 24 V~ 27 V~
Vstupní napětí max. (1 s)
40 V=
36 V~
Vstupní proud při log. 1 typ
10 mA
10 mA
2 ms 2 ms
2 ms 20 ms
CBI-02, CBI-03 Vstupní napětí
Zpoždění log. 0 log. 1
log. 0 max log. 1 min log. 1 typ log. 1 max
log. 1 log. 0
Proud zkratovaného vstupu Zpoždění log. 0 log. 1 log. 1 log. 0 Izolační pevnost GO vstupů Napájecí napětí jednotky
8 mA při Uvst = 24 V 2 ms 2 ms 2500 V AC/1 min 12 V ±10%
Odběr z napájecího zdroje
max. 120 mA
Rozměry modulu š x v x h
106 x 90 x 73 mm
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ CBI-01 CBI-02 CBI-03
Obj. číslo
Modifikace
EI5731.20
univerzální vstupy 24 V=, šroubovací svorky
EI5731.21
univerzální vstupy 24 V=, konektory se šroubovací svorkovnicí
EI5732.20
bipolární vstupy 24 V=, šroubovací svorky
EI5732.21
bipolární vstupy 24 V=, konektory se šroubovací svorkovnicí
EI5733.20
vstupy 24 V~, šroubovací svorky
EI5733.21
vstupy 24 V~, konektory se šroubovací svorkovnicí
Moduly mohou být dodávány i v zákaznickém provedení (jiný potisk, galvanicky oddělená komunikační linka ap.).
q 4-10
CBI-01/02/03 jednotka CAN 16 logických vstupů BLOKOVÉ SCHÉMA A ROZMÍSTĚNÍ PŘIPOJOVACÍCH SVOREK –
01 02 03 04 05 06 07 08 09
X15
X14
X13
U
+
11 12 13 14 15 16 17 18 19
U/2 Comm
X12
X11
X10
X9
X8
01 02 03 04 05 06 07 08 09
X15
X14
X13
11 12 13 14 15 16 17 18 19
X11
Comm
X12
nastavení adresy
nastavení adresy
vstupní registr
řídící logika
komunikační procesor
X6
X5
Comm U/2
X4
21 22 23 24 25 26 27 28 29 –
U
X3
X2
X1
X7
X0
31 32 33 34 35 36 37 38 39
X6
X2
X1
X1
X0
31 32 33 34 35 36 37 38 39
X6
X5
X4
Comm
X3
X2
X1
X0
31 32 33 34 35 36 37 38 39
31 32 33 34 35 36 37 38 39
+
–
čidlo pnp –
X2
X0
21 22 23 24 25 26 27 28 29
29
X3
Comm
CBI-02 X7
X3
X4
Blokové schéma CBI-02 a CBI-03
PŘIPOJENÍ VSTUPNÍCH SIGNÁLŮ Comm
X5
21 22 23 24 25 26 27 28 29
+
Blokové schéma CBI-01
CBI-01
X8
sběrnice CAN
sběrnice CAN X7
X9
vstupní registr
řídící logika
komunikační procesor
X10
–
dvouvodičové čidlo 24V
+
čidlo npn
24V +
čidlo pnp
Zapojení vstupních obvodů CBI-02 se společným mínus
Vstupní obvody CBI-01 jsou bipolární, opěrný potenciál se vytváří elektronickým děličem vnějšího napětí 24 V. Vstupy tedy CBI-02 X7 mohou být spojovány jak s kladným, tak se záporným potenciálem, mohou být libovolně používány snímače s výstupem otevřený kolektor typu pnp i npn. Polaritu připojení vnějšího napětí je nutno dodržet.
X6
X5
+
X4
Comm
21 22 23 24 25 26 27 28 29
Vstupní obvody CBI-02 a CBI-03 jsou bipolární a umožňují zapojení podle potřeby se společným plus nebo mínus pro celou sekci podle připojení vnějšího napětí. Zvětšený vstupní proud (10 mA) umožňuje použití dvoudrátových snímačů 24 V. Pro střídavá (50 Hz) napětí je možné použít pouze CBI-03, které mají vstupní filtr s dostatečně dlouhou časovou konstantou.
24V –
X2
X1
X0
31 32 33 34 35 36 37 38 39
dvouvodičové čidlo 24V
Zapojení vstupních obvodů CBI-02 se společným plus
X3
čidlo npn
–
24V +
4-11 q
4
PROMOS line 2 kombinovaná jednotka CAN A/D, D/A, logické vstupy
CAIO-01 + Komunikace CAN 2A, 20 ÷ 125 kbit/s + 12 univerzálních pozic + Až 12 univerzálních analogových nebo logických vstupů, různé rozsahy měření, rozlišení AD 10 bitů + 2 pozice mohou být osazeny DA výstupy 0–10 V + Různé možnosti konfigurace, automatické odesílání zpráv + Snadné upevnění na lištu DIN ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA CAIO-01 je periferní modul na sběrnici CAN s 12 univerzálními pozicemi pro vstupy/výstupy. Komunikační část je osazena obvodem 82C150, který má 16 programovatelných I/O pinů. Na čelním panelu je přepínač síové adresy, blokování a připojení zakončovacího odporu sběrnice. Sběrnice se k modulu připojuje desetižilovým kabem, který obsahuje vlastní komunikační linku i napájecí napětí. Indikační LED indikují stavy vstupů (pro logické vstupy).
4
Základní deska obsahuje analogový multiplexor a potřebné řídicí obvody. Vlastní AD převod zajišuje obvod 82C150. D/A výstupy mohou být 2, využívají se PWM výstupy obvodu 82C150. Na univerzální pozice základní desky se podle potřeby osazují analogové nebo logické I/O moduly. Moduly jsou výměnné bez rozebrání jednotky. Analogové vstupní moduly obsahují operační zesilovač s odporovou sítí a podle modifikace umožňují měření napětí, proudu, odporu nebo přímé připojení odporových čidel Pt100, Ni1000. Typy signálů a rozsahy měření jsou shodné s analogovými vstupy jednotek PAI-01 a analogovými vstupy SBPS-02 pouze s tím rozdílem, že vlastní AD převodník je desetibitový. Protože obsahují i operační zesilovač, nemusí být nepoužité vstupy ošetřovány. Moduly analogových výstupů obsahují filtr a výstupní zesilovač. Moduly pro digitální vstup obsahují oddělovací optron a filtrační člen. Jednotka je konstrukčně uspořádána v kompaktní krabičce, která se montuje na lištu DIN.
ZÁKLADNÍ TECHNICKÉ ÚDAJE Analogové vstupy , rozlišení Max. zisk vstupního zesilovače Rozsahy měření 1) napětí (bi-/unipolární) proud (bi-/unipolární) odpor (přímé měření) odporové vysílače teplotní čidla Analogové výstupy , rozlišení Výstupní rozsah
10 bitů 100 50 mV 10 V 1 40 mA 5 100 kΩ 105,130, 600 Ω Pt100, Ni1000.. 10 bitů 0 10 V
+ AG11 –
+ AG10 –
+ AG9 –
+ AG8 –
01 02 03 04 05 06 07 08 09 AIC
AIC DIC DOC
AIC DIC DOC
nastavení adresy komunikační procesor
AIC DIC DOC
AIC DIC DOC
AIC DIC DOC
řídící logika
+ AG7 –
+ AG6 –
1112 13 14 15 16 17 18 19 AIC DIC DOC
MUX
sběrnice CAN
AIC DIC DOC
AIC DIC DOC
AIC DIC DOC
CAIO-01
Obj. číslo
Modifikace
EI5741.00
standardní
31 32 33 34 35 36 37 38 39
– AG5 + – AG4 + – AG3 +
– AG2 + – AG1 + – AG0 +
Blokové schéma modulu CAIO-01
5 V= 15/24/30 V= 500 V AC 12 V ±10 % ±15 V ±10 % Odběr z napájecího zdroje 12 V max. 120 mA ±15 V max. 80 mA Rozměry modulu š x v x h 106 x 90 x 73 mm Rozsah pracovních teplot –10 50 °C 1) Uvedeny jsou pouze meze, konkrétní rozsah každého vstupu je určen osazením výměnného konfiguračního modulu AIC. Logické vstupy log. 0 max log. 1 min/typ/max Izolační pevnost galvanického oddělení Napájecí napětí jednotky
Moduly mohou být dodávány i v zákaznickém provedení (jiný potisk, galvanicky oddělená komunikační linka ap.). Doplňky AIC, AOC, DIC, DOC – konfigurační moduly pro univerzální pozice
q 4-12
AIC AOC DIC DOC
21 22 23 24 25 26 27 28 29
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ
AIC AOC DIC DOC