ICP DAS FR-2053HTA 16 チャンネル絶縁シンクソースデジタル入力モジュールユーザーマニュアル

ICPDAS は、この製品の使用に起因する損害について責任を負いません。 ICP DAS は、予告なしにいつでもこのマニュアルを変更する権利を留保します。 ICP DAS が提供する情報は、正確で信頼できるものであると信じられています。ただし、ICP DAS は、その使用について一切の責任を負いません。また、その使用に起因する特許またはその他の第三者の権利の侵害についても一切責任を負わないものとします。

著作権

商標

識別のためにのみ使用されている名前は、それぞれの会社の登録商標である場合があります。

導入

FR-2053TA/FR-2053HTA モジュールは、FRnet で 16 チャネルの絶縁シンク/ソースデジタル出力を提供します。「-T」はネジ端子コネクタを表し、ユーザーはモジュールの DO 信号に直接接続できます。 I/O データ転送は、ICP DAS が開発した FRnet コントロールチップによって制御されます。これは、決定論的な高速ネットワーク通信を提供するように設計されています。通信メカニズムは、特定のノード (SA0) にあるネットワークマネージャーによって生成されるトークンストリームによって支配されます。このマネージャは、特別な通信プロトコルを必要とせずに、一定のスキャン時間と I/O 同期機能を提供します。さらに、通信の信頼性を確保するために、特別なアンチノイズ回路も考慮され、FRnet コントロールチップに組み込まれています。この分配型デジタル出力モジュールは、ネットワークマネージャが組み込まれた別のモジュールまたはホストコントローラに接続する必要があります。
ただし、FRnet 接続の有効性は、ネットワーク内のホストコントローラとリモートモジュールの送信者アドレス (SA) と受信者アドレス (RA) の正しいハードウェア構成に依存し、その場合に保証されます。一般に、動作原理は、指定された送信側アドレス (SAn) から対応する受信側アドレス (RAn) に、ネットワークマネージャー SA16 のトークンストリームによって制御されるブロードキャスト方式を介して 0 ビットデータを配信する戦略によって構成されます。このアルゴリズムに基づいて、従う必要のある一般的なルールがいくつかあります。

通信の衝突を避けるために、送信者のアドレスは一意である必要があります。

各 FRnet には、SA0 として定義されたネットワークマネージャが少なくとも XNUMX つ必要です。ネットワークでトークンストリームを生成する重要な役割を果たします。
コントローラとリモートモジュールのボーレートは、前面と同じである必要があります。

下図のように、指定された送信元アドレス（SA）のデータを対応する受信先アドレス（RA）にトークン 0 ～ N の順にサイクリックに渡すことで、通信方式を制御します。
ブロードキャストアルゴリズムが採用されているため、受信者アドレスは一意である必要はありません。したがって、16 つのノード (XNUMX ビットデータ) から複数のノードへのデータ配信を構築するのは簡単です。

元amp指定した送信側アドレス (SAn) から対応する受信側アドレス (RAn) へ、4 線式電源ケーブルを含む 2 線式モジュール間ケーブルでデータを転送するための FRnet アプリケーション構造のファイルを下図に示します。

特徴

トークンストリームは、指定された SA ノードから対応する RA ノードへのデータ送信をアクティブにするために使用されます。

Network Manager は SA0 として定義されます。各 FRnet はトークンストリームをネットワークに発行するため、SA0 を持つ必要があります。
トークンストリームは、固定時間間隔でハードウェアシステム (SA0) によって周期的に生成されます。図 1.1 を参照してください。したがって、FRnet システムは、アイソクロナス機能と決定論的機能の両方を提供できます。

FRnet は送信側アドレスから受信側アドレスにデータを配信する原理を使用しているため、16 つのノード (XNUMX ビット) から XNUMX つのノードへ、または XNUMX つのノードから複数のノードへ同時にデータ伝送を行うことができます。したがって、送信者アドレスは一意である必要がありますが、受信者アドレスはネットワーク内で異なっていても同じでもかまいません。
FRnet システムは、FRnet の原則に従ってネットワークに新しいモジュールを追加することで、簡単に拡張できます。

デバイス間通信: 適切な SA および RA ノード構成を設定することにより、単一のデバイスが他のデバイスと通信できます。
ソフトウェアのオーバーヘッドなし: すべてのデータ送信は、FRnet 制御チップを介して自動的に実行されます。したがって、CPU やファームウェアが伝送プロトコルを処理する必要はありません。

シンプルな RS-485 配線のみが必要です。
DINレール取り付けが提供されます。

仕様

表 1.1 FR-2053TA/2053HTA モジュールの仕様

デジタル入力
入力チャンネル	16 (シンク/ソース)
入力タイプ	絶縁、すべてのデジタル入力に XNUMX つのコモン
Volでtageレベル	+3.5V～30V
オフVoltageレベル	+ 1V最大
入力インピーダンス	3Kオーム
アイソレーションVoltage	3750Vrms
インタフェース
2線ケーブル	CPEV 0.9（2Pツイストペアケーブル）、異なるケーブルを使用すると、伝送距離が変わる場合があります
移動距離	マックス 400m 最大。「H」バージョンの場合は100m
LEDインジケーター	電源、通信ラン、通信エラー、終端抵抗、デジタル出力
転送速度	250Kbps 「H」バージョンで1Mbps
周期スキャン時間	2.88ミリ秒「H」バージョンで0.72ms
繋がり	取り外し可能な 20 ピンターミナルブロック
力
入力ボリュームtage範囲	+10 ~ +30VDC (非絶縁)
消費電力	最大2.4W
保護	電源逆極性保護
EMS保護のためのフレームグランド	はい
繋がり	5ピンリムーバブルターミナルブロック
機械
場合	プラスチック
可燃性	UL 94V-0 素材
寸法	32.5 x 110 x 102 mm（W x H x D）
インストール	DINレール
機械
動作温度	-25℃～+75℃
保管温度	-30〜 + 85°C
周囲の相対湿度	10% ～ 90% 結露なし

注文情報

モデル番号	説明
FR-2053TA	250Kbps SA 8,9,10,11,12,13,14,15
FR-2053HTA	1Mbps SA 8,9,10,11,12,13,14,15

注記：H版（高速版）はオプションです。最初に通常速度バージョンを選択することをお勧めします。異なる速度バージョンのモジュールは一緒に動作できません。高速版が必要な場合は、メーカーにお問い合わせください。

ハードウェアの説明

オフ(終了) : 120R 終端抵抗 Disable
オン(終了) : 120R 終端抵抗有効

これらのコネクタに加えて、モジュールの側面にも XNUMX つのスイッチがあり、ネットワーク上で内部終端抵抗を使用するかどうかを決定できます。スイッチをオンにすると、モジュールがネットワーク上に終端抵抗を提供することを意味します。各ネットワークには XNUMX つのモジュールをオンにする必要があることに注意してください。通常、これらはネットワーク上の最初と最後のモジュールです。

+Vs(DC入力) : 電源入力 (+10 ～ +30V) で、電源 (+) に接続する必要があります。
GND(DC入力) : アースで、電源に接続する必要があります (-)

A(FRネット) ：通信回線「A(Data+)」
B(FRネット) ：通信線「B(Data-)」
FG : FG は Frame Ground (保護接地) の略です。オプションです。このピンを使用すると、EMI 放射を減らすことができます。 EMI 性能と ESD 保護を向上させます。
DI.COM : NPNタイプのコモンパワー。 PNPタイプのコモンアースです。

LEDインジケーター:

モジュールの上面にはいくつかの LED インジケータがあります。電源 LED、通信実行 LED、通信エラー LED、I/O LED、終端抵抗 LED です。ユーザーは、LED インジケータのラベルから直接意味を理解できます。通信実行 LED と通信エラー LED は、通信の品質が OK かどうかを示します。

LED マッピング
PWR	パワーLED
走る	通信ランLED
エラー	通信エラーLED
0	CH _0 ステータス LED
1	CH _1 ステータス LED
2	CH _2 ステータス LED
3	CH _3 ステータス LED
4	CH _4 ステータス LED
5	CH _5 ステータス LED
6	CH _6 ステータス LED
7	CH _7 ステータス LED
8	CH _8 ステータス LED
9	CH _9 ステータス LED
10	CH _10 ステータス LED
11	CH _11 ステータス LED
12	CH _12 ステータス LED
13	CH _13 ステータス LED
14	CH _14 ステータス LED
15	CH _15 ステータス LED
終わり	終端抵抗オン

ピン割り当てと I/O ワイヤ接続

住所設定

受信者アドレス設定：

FR-2053TA はデジタル入力モジュールであるため、モジュールは、次の図に示すように、ディップスイッチによって送信者アドレス (SA) のみを構成できます。これは、FR-2053TA が対応する受信アドレスのノードにデジタル入力回路の 16 ビットデータしか送信できないことを意味します。構成方法を次の図に示します。

FRnet アプリケーションの構造

制御ネットワークシステムの従来の通信方法では、マスター (ホスト) コントローラー (CPU) がデータを含むコマンドをスレーブモジュールに送信する必要があります。次に、複雑で固定された送信プロトコルに基づくスレーブの応答からの確認を待つ必要があります。ネットワーク上に多くのデバイスがある場合、ネットワーク内のすべてのデータ転送は、マスター (ホスト) コントローラー (CPU) によって制御される必要があります。そのため、ホストコントローラと各デバイス間の通信効率のパフォーマンスは、デバイスが追加されると通常は低下します.このソリューションに対して、FRnetはハードウェアFRnet制御チップを採用した革新的なデータ伝送方法を提供します.通信ブロードキャストを行い、ソフトウェア伝送プロトコルを取り除きます。すべてのモジュールの「送信者アドレス」と「受信者アドレス」の両方をハードウェアで設定するだけで、信頼性の高いネットワークを簡単にセットアップできます。
ICPDAS 製品が提供する FRnet ホストコントローラは、FRB-100/200/200U と 7188EF-016 の XNUMX つです。 XNUMX つは PCI インターフェイスアドオンカードで、もう XNUMX つはイーサネット組み込みコントローラです。以下に、XNUMX つの可能なアプリケーション構成を示します。

ケース 1: PC ベースの FRB-200(U)/100 を上位コントローラとして使用する場合

ケース 2: エンベデッドコントローラ i-7188EF-016 をホストコントローラとして使用する場合

寸法

単位: mm

FR-2053TA ユーザーマニュアル (Ver 1.1 , Jan/2008 ) —— 16

ドキュメント / リソース

ICP DAS FR-2053HTA 16チャンネル絶縁シンクソースデジタル入力モジュール [pdf] ユーザーマニュアル
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参考文献

ユーザーマニュアル

ICP DAS FR-2053HTA 16チャンネル絶縁シンクソースデジタル入力モジュール

保証

導入

特徴

仕様