© 2023, Meta Systems LLC
RevPi DIO
Расширьте свою систему Revolution Pi, добавив модули расширения цифрового ввода-вывода.
Щоб перетворити Revolution Pi на промисловий блок керування,
до базового модуля RevPi Core можна підключити різні цифрові модулі вводу/виводу. Модулі вводу/виводу поставляються в трьох версіях.
Всі вони мають однаковий 28-контактний роз'єм вводу/виводу на передній панелі (роз'єм з двома рядами по 14 контактів - два відповідних 14-контактних гніздових роз'єми з пружинними контактами
для підключення багатожильних проводів перерізом до 1,5 мм² поставляються в комплекті). Крім стандартної версії з 14 цифровими входами і 14 цифровими виходами, є також дві спеціальні версії,
які мають або 16 цифрових входів, або 16 цифрових виходів.
Щоб перетворити Revolution Pi на промисловий блок керування,
до базового модуля RevPi Core можна підключити різні цифрові модулі вводу/виводу. Модулі вводу/виводу поставляються в трьох версіях.
Всі вони мають однаковий 28-контактний роз'єм вводу/виводу на передній панелі (роз'єм з двома рядами по 14 контактів - два відповідних 14-контактних гніздових роз'єми з пружинними контактами
для підключення багатожильних проводів перерізом до 1,5 мм² поставляються в комплекті). Крім стандартної версії з 14 цифровими входами і 14 цифровими виходами, є також дві спеціальні версії,
які мають або 16 цифрових входів, або 16 цифрових виходів.
Доступні цифрові модулі вводу/виводу
RevPi DIO :
Standard version RevPi DIO has 14 digital inputs and 14 digital outputs
RevPi DI:
Спеціальна версія RevPi DI має 16 цифрових входів, але не має виходів
RevPi DO:
Спеціальна версія RevPi DI має 16 цифрових виходів, але не має входів
Standard version RevPi DIO has 14 digital inputs and 14 digital outputs
RevPi DI:
Спеціальна версія RevPi DI має 16 цифрових входів, але не має виходів
RevPi DO:
Спеціальна версія RevPi DI має 16 цифрових виходів, але не має входів
Всі версії мають гальванічну розв'язку між логічною схемою PiBridge
та входами і виходами (600 VRMS напруга ізоляції). Версія RevPi DIO має додаткову гальванічну розв'язку між входами та виходами. Всі версії захищені від перешкод відповідно до вимог EN 61131-2 і можуть працювати в діапазоні температур навколишнього середовища
від -40 °C до 55 °C при відносній вологості до 93 %. Крім того, всі цифрові модулі вводу/виводу мають сертифікат UL (UL-File-No. E494534).
та входами і виходами (600 VRMS напруга ізоляції). Версія RevPi DIO має додаткову гальванічну розв'язку між входами та виходами. Всі версії захищені від перешкод відповідно до вимог EN 61131-2 і можуть працювати в діапазоні температур навколишнього середовища
від -40 °C до 55 °C при відносній вологості до 93 %. Крім того, всі цифрові модулі вводу/виводу мають сертифікат UL (UL-File-No. E494534).
Можливості Modbus:
Стан перемикання входів і виходів циклічно обмінюється через PiBridge
з центральним процесором RevPi Core за допомогою драйвера PiControl. На додаток до стану перемикання також циклічно передаються можливі стани помилок (діагностичні дані) і дані конфігурації.
Під час запуску виявлення модулів визначає всі модулі та їх фізичне розташування ліворуч або праворуч від RevPi Core. Після цієї фази виявлення модулі отримують свої нециклічні конфігураційні дані.
Потім система переходить до фази передачі даних процесу, в якій для обміну даними використовується канал RS485 PiBridge і оптимізований за часом протокол.
з центральним процесором RevPi Core за допомогою драйвера PiControl. На додаток до стану перемикання також циклічно передаються можливі стани помилок (діагностичні дані) і дані конфігурації.
Під час запуску виявлення модулів визначає всі модулі та їх фізичне розташування ліворуч або праворуч від RevPi Core. Після цієї фази виявлення модулі отримують свої нециклічні конфігураційні дані.
Потім система переходить до фази передачі даних процесу, в якій для обміну даними використовується канал RS485 PiBridge і оптимізований за часом протокол.
Для кого?
Фахівці з автоматизації — Їм потрібен модуль вводу/виводу для інтеграції виробничого обладнання в цілісну систему автоматизації, що забезпечує ефективне і раціональне виробництво.
Технічний персонал — Їм потрібен модуль вводу/виводу для діагностики та усунення несправностей виробничого обладнання, а також для моніторингу продуктивності системи для забезпечення безперебійної роботи.
Інтегратори систем управління — Їм потрібен модуль вводу/виводу для інтеграції виробничого обладнання в централізовану систему управління, що дозволяє легко і централізовано керувати виробничим процесом.
Технічна інформація Digital IO modules
Входи
Входи постійного струму мають поріг напруги, який для напруги живлення 24 В відповідає визначенню входів EN 61131-2 Тип 1 і Тип 3. Вхідний струм обмежується максимум 2,4 мА. Ця норма не визначена для входів 12 В, тому ми не можемо протестувати на відповідність.
Але порогові значення розумно знижуються зі зменшенням напруги живлення. Якщо напруга живлення падає нижче 9 В, на RevPi Core/Connect надсилається сигнал тривоги. Це може бути використано
як індикація ненадійних вхідних значень, які більше не відповідають нормі для цифрового входу 24 В.
Існує регульована низькочастотна фільтрація для запобігання стрибків вхідного сигналу. Цей фільтр можна застосувати до всіх входів або
до жодного. Фільтр поширює тільки ті вхідні значення, які є стабільними протягом щонайменше 25 мкс, 750 мкс або 3 мс (значення є частиною конфігурації). Всі входи захищені від електростатичного розряду, імпульсних перенапруг і перенапруг відповідно до вимог EN 61131-2.
Источник питания
В результате гальванического разделения логической схемы PiBridge
ей необходим собственный разъем питания, который также обеспечивает обязательное функциональное заземление (4-контактный разъем с винтовыми клеммами). Эта секция питания работает с входным напряжением от 11,4 В до 28,8 В и потребляет ток максимум 50 мА (при 24 В - 100 мА при 12 В), используемый для MPU STM32F205. Этот MPU управляет обменом данными через PiBridge и обменивается данными
с входными и выходными линиями, используя гальванически развязанные линии SPI. Эта схема питания обходит потерю питания
на входе до 77 мс при напряжении 24 В.
Для идеального гальванического разделения входные и выходные цепи должны получать собственные напряжения питания с помощью дополнительного 4-контактного разъема с винтовыми зажимами.
Эти входные и выходные источники питания должны относиться
к соответствующему уровню GND датчиков (контакты, переключатели
и т.д.) и исполнительных устройств (реле и т.д.). Их напряжение должно быть в пределах от 11,4 В до 28,8 В. Входы имеют соответствующие нормам пороговые значения только для напряжения питания 24 В. Потребляемый ток для питания входов составляет не более 10 мА.
Для выходов потребляемая мощность сильно зависит от подключенной нагрузки, которая может достигать 500 мА на канал (что в сумме дает максимальный ток потребления 8 А для версии DO).
Все входы питания защищены от обратной полярности, перенапряжения и переходных помех по напряжению или току в соответствии
с требованиями стандарта EN 61131-2.
Входи постійного струму мають поріг напруги, який для напруги живлення 24 В відповідає визначенню входів EN 61131-2 Тип 1 і Тип 3. Вхідний струм обмежується максимум 2,4 мА. Ця норма не визначена для входів 12 В, тому ми не можемо протестувати на відповідність.
Але порогові значення розумно знижуються зі зменшенням напруги живлення. Якщо напруга живлення падає нижче 9 В, на RevPi Core/Connect надсилається сигнал тривоги. Це може бути використано
як індикація ненадійних вхідних значень, які більше не відповідають нормі для цифрового входу 24 В.
Існує регульована низькочастотна фільтрація для запобігання стрибків вхідного сигналу. Цей фільтр можна застосувати до всіх входів або
до жодного. Фільтр поширює тільки ті вхідні значення, які є стабільними протягом щонайменше 25 мкс, 750 мкс або 3 мс (значення є частиною конфігурації). Всі входи захищені від електростатичного розряду, імпульсних перенапруг і перенапруг відповідно до вимог EN 61131-2.
Источник питания
В результате гальванического разделения логической схемы PiBridge
ей необходим собственный разъем питания, который также обеспечивает обязательное функциональное заземление (4-контактный разъем с винтовыми клеммами). Эта секция питания работает с входным напряжением от 11,4 В до 28,8 В и потребляет ток максимум 50 мА (при 24 В - 100 мА при 12 В), используемый для MPU STM32F205. Этот MPU управляет обменом данными через PiBridge и обменивается данными
с входными и выходными линиями, используя гальванически развязанные линии SPI. Эта схема питания обходит потерю питания
на входе до 77 мс при напряжении 24 В.
Для идеального гальванического разделения входные и выходные цепи должны получать собственные напряжения питания с помощью дополнительного 4-контактного разъема с винтовыми зажимами.
Эти входные и выходные источники питания должны относиться
к соответствующему уровню GND датчиков (контакты, переключатели
и т.д.) и исполнительных устройств (реле и т.д.). Их напряжение должно быть в пределах от 11,4 В до 28,8 В. Входы имеют соответствующие нормам пороговые значения только для напряжения питания 24 В. Потребляемый ток для питания входов составляет не более 10 мА.
Для выходов потребляемая мощность сильно зависит от подключенной нагрузки, которая может достигать 500 мА на канал (что в сумме дает максимальный ток потребления 8 А для версии DO).
Все входы питания защищены от обратной полярности, перенапряжения и переходных помех по напряжению или току в соответствии
с требованиями стандарта EN 61131-2.
Виходи
Кожен вихід може бути налаштований окремо як перемикач високого рівня з максимальним струмовим навантаженням 500 мА струмового навантаження або як push-pull вихід з максимальним навантаженням
100 мА. Незалежно від режиму виходу, кожен окремий канал захищений від перевантаження по струму та короткого замикання. Апаратний сторожовий таймер контролює обмін даними SPI між MPU та вихідним контуром. Якщо трафік SPI відсутній, виходи примусово встановлюються в 0 (безпечний стан). Виходи також примусово переводяться в безпечний стан, якщо вихідна напруга живлення падає або вихідний ланцюг досягає стану перегріву. Такі стани помилки, а також стан короткого замикання кожного каналу циклічно передаються до RevPi Core.
Кожен вихід може бути додатково налаштований на виявлення відкритого навантаження в режимі високовольтного перемикача
і надсилання сигналу тривоги до RevPi Core. Як і входи, всі виходи захищені від електростатичного розряду, перенапруг і сплесків напруги відповідно до вимог EN 61131-2.
Функциональные возможности
Модуль вводу/виводу RevPi DIO також оснащений входами ШІМ (широтно-імпульсної модуляції) і лічильника. Функцію ШІМ можна активувати окремо для кожного з 14 виходів. Це означає, що замість того, щоб передавати лише 1 біт на канал, передається повний байт,
що містить ширину імпульсів від 0 до 100 (значення у відсотках).
Хоча наші мікросхеми вихідних драйверів здатні працювати з високочастотною ШІМ, RevPi DIO обмежений низькими частотами, оскільки ШІМ реалізується за допомогою програмного перемикання. Одна з наступних частот ШІМ може бути обрана конфігурацією (в дужках вказана відповідна роздільна здатність найменшого відсоткового кроку): 40 Гц (1 %), 80 Гц (2 %), 160 Гц (4 %), 200 Гц (5 %) і 400 Гц (10 %).
Функція лічильника може бути активована для кожного з 14 вхідних каналів. Це призводить до 32-бітового значення лічильника, доступного на центральному зображенні процесу.
Кожен вихід може бути налаштований окремо як перемикач високого рівня з максимальним струмовим навантаженням 500 мА струмового навантаження або як push-pull вихід з максимальним навантаженням
100 мА. Незалежно від режиму виходу, кожен окремий канал захищений від перевантаження по струму та короткого замикання. Апаратний сторожовий таймер контролює обмін даними SPI між MPU та вихідним контуром. Якщо трафік SPI відсутній, виходи примусово встановлюються в 0 (безпечний стан). Виходи також примусово переводяться в безпечний стан, якщо вихідна напруга живлення падає або вихідний ланцюг досягає стану перегріву. Такі стани помилки, а також стан короткого замикання кожного каналу циклічно передаються до RevPi Core.
Кожен вихід може бути додатково налаштований на виявлення відкритого навантаження в режимі високовольтного перемикача
і надсилання сигналу тривоги до RevPi Core. Як і входи, всі виходи захищені від електростатичного розряду, перенапруг і сплесків напруги відповідно до вимог EN 61131-2.
Функциональные возможности
Модуль вводу/виводу RevPi DIO також оснащений входами ШІМ (широтно-імпульсної модуляції) і лічильника. Функцію ШІМ можна активувати окремо для кожного з 14 виходів. Це означає, що замість того, щоб передавати лише 1 біт на канал, передається повний байт,
що містить ширину імпульсів від 0 до 100 (значення у відсотках).
Хоча наші мікросхеми вихідних драйверів здатні працювати з високочастотною ШІМ, RevPi DIO обмежений низькими частотами, оскільки ШІМ реалізується за допомогою програмного перемикання. Одна з наступних частот ШІМ може бути обрана конфігурацією (в дужках вказана відповідна роздільна здатність найменшого відсоткового кроку): 40 Гц (1 %), 80 Гц (2 %), 160 Гц (4 %), 200 Гц (5 %) і 400 Гц (10 %).
Функція лічильника може бути активована для кожного з 14 вхідних каналів. Це призводить до 32-бітового значення лічильника, доступного на центральному зображенні процесу.