Advantech ADAM 4015, ADAM 4051, ADAM 4060, ADAM 4022T, ADAM 4015T User guide [cs]

...

Počítačový modul pro sběr dat ADAM, série 4000

Obj. č.: 19 85 35

ADAM 4015

Obj. č.: 19 85 74

ADAM 4051

Obj. č.: 19 85 86

ADAM 4060

Obj. č.: 19 85 23

ADAM 4022T

Obj. č.: 19 85 48

ADAM 4015T

Obj. č.: 19 85 62

ADAM 4017+

Obj. č.: 19 85 88

ADAM 4069

Obj. č.: 19 86 01

ADAM 4024

Obj. č.: 19 86 12

ADAM 4050DE

Vážený zákazníku,

děkujeme Vám za Vaši důvěru a za nákup počítačového modulu pro sběr dat Adam, série 4000. Tento návod k obsluze je součástí výrobku. Obsahuje důležité pokyny k uvedení výrobku do provozu a k jeho obsluze. Jestliže výrobek předáte jiným osobám, dbejte na to, abyste jim odevzdali i tento návod.

V návodu jsou uvedeny následující skupiny výrobků:

- Analogové vstupní moduly ADAM 4011/4011 D/4012/4013/4015

- Analogové 8 kanálové vstupní moduly ADAM- 4017 / 4017+ / 4018 / 4018M / 4018+

- Analogový výstupní modul ADAM-4021

- Digitální I/O moduly ADAM-4050 / 4051 / 4052 / 4053 / 4055

- Výstupní modul relé ADAM-4060/4068

Představení

Moduly Adam 4000 představují sérii inteligentních senzorových počítačových rozhraní s vestavěným mikroprocesorem. Řídí se dálkově pomocí sady jednoduchých příkazů ve formátu ASCII, které jsou přenášeny pomocí protokolu RS-485. Moduly nabízí funkce úpravy signálů, galvanického oddělení, převodů D/A a A/D, porovnání dat a digitální komunikace. Některé moduly nabízí digitální vstupně výstupní rozhraní (I/O) pro řízení relé a TTL zařízení.

Konfigurace softwaru a kalibrace

Moduly ADAM neobsahují žádné body nebo přepínače, které by se nastavovaly. Pouhým vydání příkazu z hostitelského počítače můžete změnit modul analogového vstupu na vstup několika rozsahů napětí, vstup termočlánků nebo vstup odporového detektoru teploty (RTD). Veškeré parametry nastavení, včetně I/O adres, rychlosti, parity, stanovení spodní a horní meze alarmu a nastavení parametrů kalibrace lze nastavit dálkově. Dálkovou konfiguraci můžete provést buď v menu přiloženého softwaru, nebo pomocí konfiguračních a kalibračních příkazů. Parametry konfigurace a kalibrace se ukládají v elektricky mazatelné a energeticky nezávislé paměti EEPROM a moduly si tak uchovávají tyto parametry i v případě výpadku proudu.

Watchdog Timer

Funkce provádí dohled nad systémem a v případě jeho zaseknutí, nebo nějakého selhání automaticky moduly ADAM resetuje, čímž se zjednodušuje údržba systému.

Požadavky na napájení

I když jsou moduly konstruovány pro napájení ze standardních průmyslových neregulovaných zdrojů 24 V/DC, lze je napájet z jakéhokoliv zdroje v rozsahu od +10 do +30 V/DC. Zvlnění napájecího napětí musí být na úrovni špička – špička omezeno na 5 V a hodnota okamžitého zvlnění napětí se musí udržovat mezi +10 až +30 V/DC.

Konektivita a programování

Moduly ADAM se mohou propojit a komunikovat se všemi počítači a terminály. Používají přitom přenosové standardy RS-485 a komunikují na základě příkazů ve formátu ASCII. Příkazová sada pro každý typ modulu se skládá z přibližně 10 různých příkazů. Sada příkazů pro vstupní moduly je větší, protože zahrnuje funkce alarmu. Veškerá komunikace do a z modulu se děje v ASCII, což znamená, že moduly ADAM mohou být programovány virtuálně v jakémkoli vyšším programovacím jazyku.

Síť RS-485

Síť RS-485 poskytuje data s méně rušivými signály, protože moduly lze umístit mnohem blíže k sobě. Moduly ADAM lze připojit k vícebodové síti RS-485 pomocí repeatru ADAM RS-485, čímž se maximální komunikační vzdálenost prodlouží až na 1 200 m. Řídící počítač je připojen k síti RS-485 přes jeden z jeho COM portů pomocí konvertoru ADAM RS-232/RS-485. Pro zlepšení propustnosti sítě využívají repeatry ADAM RS-485 logický signál RTS, kterým se řídí směrování repeatru. Síť RS-485 vyžaduje pouze 2 vodiče: DATA + a DATA – tvořené levným stíněným krouceným párem vedení.

Instalace modulu na panel/DIN lištu

Všechny moduly ADAM lze jednoduše namontovat na panely, kolejnice, či DIN lišty nebo je lze spojovat do sebe. Sítě RS 485 spolu se šroubovacím propojením umožňují rekonfiguraci, rozšíření a opravu sítě bez narušení celého systému.

Ochrana proti vlivům prostředí

Vnější pouzdro každého modulu je tvořeno z tvrzeného plastového obalu. Jelikož se veškerá konfigurace řídí softwarem, modul je konstruován tak, aby se nedal otevřít. Výrazně se tím zvyšuje odolnost proti korozivním materiálům, vlhku a otřesům. Nízké nároky modulů ADAM na spotřebu proudu jim pomáhají fungovat v teplotním rozmezí od 0 do 70 ºC a při vlhkosti od 0 do 95% (nekondenzující). Moduly jsou sestaveny kompaktně pomocí technologie SMT, takže je můžete vkládat do vodotěsných rozváděcích skříní, které jsou odolné proti explozím.

Použití

• Záznam vzdálených dat

• Monitorování procesů

• Řízení průmyslových procesů

• Energetický management

• Kontrolní řízení

• Bezpečnostní systémy

• Laboratorní automatizace

• Automatizace budov

• Testování výrobků

• Přímé digitální řízení

Návod k instalaci

V této části se seznámíte se vším, co potřebujete k sestavení a k instalaci sítě ADAM. Najdete zde schéma rychlého zapojení, které vám umožní konfigurovat moduly ještě před jejich instalací do sítě. Uvádíme zde několik příkladů připojení, která vám pomůžou s propojením modulů ADAM a vstupů senzorů. Na konci této části je uvedeno několik příkladů programování s využitím příkazové sady ADAM. Dříve než začnete, věnujte pozornost pečivé přípravě rozvržení a konfiguraci své sítě. Pokyny k uspořádání sítě najdete na stránkách výrobce (viz http://support.advantech.com.tw/support/).

Poznámka: S výjimkou komunikačních modulů, které jsou na desce opatřeny přepínači pro nastavení rychlosti přenosu, by se ostatní moduly ADAM neměly otvírat. K jejich otevření nejsou žádné důvody: veškerá konfigurace se provádí vzdáleně a uvnitř modulů nejsou žádné částí, které by vyžadovaly vaši pozornost. Otevření krytu proto povede ke ztrátě nároku na záruku.

Systémové požadavky pro vytvoření sítě ADAM

V následujících bodech uvádíme přehled toho, co je potřebné pro sestavení, instalaci a konfiguraci systémového prostředí ADAM.

• Moduly ADAM

• Hostitelský počítač, např. kompatibilní s IBM PC/AT s portem RS-232C nebo RS-485, na kterém

lze zadávat znaky ASCII.

• Zdroj napájení pro moduly ADAM (+10 až +30 V/DC)

• Program ADAM Utility

• Izolovaný konvertor ADAM RS-232 / RS-485 (volitelně)

• ADAM Repeater (volitelně)

Hostitelský počítač

Jako řídící počítač lze použít jakýkoliv počítač nebo terminál s výstupem ve formátu ASCII buď přes RS-232, nebo RS-485. Pokud je k dispozici jen port RS-232, budete pro převod signálů z počítače na správný protokol RS-485 potřebovat konvertor ADAM RS-232/RS-485, který je vybaven ochranou sériových linek.

Napájení

Aby bylo možné moduly ADAM snadno používat v průmyslovém prostředí, jsou konstruovány tak, že akceptují standardní neregulované napětí +24 V/DC. Jejich provozuschopnost lze zaručit při použití jakéhokoli zdroje v rozmezí +10 až +30 V/DC. Zvlnění napětí musí být na úrovni špička – špička omezeno na 5 V a hodnota okamžitého napětí se musí za všech okolností udržovat mezi +10 až +30 V/DC. Veškerá specifikace napájení je uvedena na konektoru modulu. Když jsou moduly napájeny vzdáleně, musí se brát do úvahy i dopady poklesu napětí. Všechny moduly používají vestavěné spínací regulátory pro zachování dobré účinnosti ve vstupním rozsahu 10 – 30 V, a proto lze předpokládat, že skutečný odběr proudu je nepřímo úměrný napětí na vodičích. Následující příklad ukazuje, jak vypočítat požadovaný proud, který má zdroj poskytovat. Předpokládejme, že k napájení 5 analogových vstupních modulů ADAM-4011 se používá proud s napětím 24 V/DC. Vzdálenost mezi zdrojem a moduly není tak velká, aby na vodiči docházelo k významnému poklesu napětí. Jeden modul ADAM-4011 má maximální spotřebu 1,2 W, takže celkový potřebný výkon bude 5 x 1,2 = 6 W. Zdroj s napětím 24 V/DC tak bude schopen dodávat minimální proud 6 / 24 = 0,25 A. Malé systémy lze napájet z nástěnných modulárních zdrojů. Tyto místní zdroje jsou často spolehlivější i při napájení modulů s dlouhými komunikačními linkami (> 150 m) a lze je zakoupit v každém obchodě s elektronikou. Elektrické kabely byste měli vybírat podle počtu připojených modulů a délky elektrického vedení. V síti s dlouhými kabely doporučujeme použít vodiče s větším průměrem, aby se omezil pokles napětí. Kromě závažnějších poklesů napětí mohou dlouhé elektrické vodiče způsobovat i rušení komunikačních linek.

Schéma základního připojení modulu je zobrazeno níže.

Obr. 2 – 1 Připojení napájení

Doporučujeme, abyste používali následující standardně barevně označené elektrické vodiče (jak je naznačeno na modulech): +Vs (R) červený GND (B) černý

Komunikační linky

Aby se snížilo rušení, doporučujeme v síti ADAM používat stíněné kroucené páry kabelů, které jsou v souladu se standardem EIA RS-485. Pro přenos dat i RTS signálů je potřebná pouze jedna sada krouceného páru kabelů. Doporučujeme, abyste používali následující standardně barevně označené komunikační linky (jak je naznačeno na modulech): DATA + (Y) žlutý DATA - (G) zelený

Program ADAM Utility

Program slouží ke konfiguraci, monitorování a kalibraci modulů ADAM prostřednictvím menu. Zahrnuje i emulační program terminálu, který vám umožňuje snadno komunikovat pomocí sady příkazů ADAM (viz příloha D – „Software modulů ADAM sériové řady 4000“).

Oddělený převodník ADAM RD-232/RS485 (volitelné příslušenství)

Pokud je řídící počítač nebo terminál vybaven jen portem RS-232, bude potřebné použít konvertor ADAM RS-232/RS-485, který je připojen k portu RS-232 hostitelského počítače. Protože tento modul převodníku nelze adresovat z řídícího počítače, musí se přenosová rychlost nastavit přepínačem, který je uvnitř modulu. Ve výchozím nastavení je přenosová rychlost stanovena na 9600 baud.

Repeater ADAM (volitelné příslušenství) Pokud délka komunikační linky přesáhne 1 200 m, nebo když je počet připojených modulů ADAM větší než 32, měl by se pro rozšíření prvního segmentu připojit repeater. Celkově lze připojit až 8 modulů repeatrů, čímž se umožní zapojení až 256 modulů ADAM. Stejně jako v případě převodníku ani repeater nelze adresovat z hostitelského počítače a přenosová rychlost se musí nastavit změnou polohy přepínače uvnitř modulu. Ve výchozím nastavení je přenosová rychlost stanovena na 9600 baud.

Základní konfigurace a připojení

Před umístěním modulu do existující sítě by se měl modul nakonfigurovat. I když všechny moduly mají z výroby své výchozí nastavení, doporučujeme, abyste zkontrolovali, jestli je správně nastavena přenosová rychlost.

Výchozí tovární nastavení

Přenosová rychlost: 9 600 Bit/s Adresa: 01 (hexadecimální)

Obr. 2 – 2 Základní připojení modulu ADAM k hostitelskému počítači

Pozn.: Čísla v závorkách označují počet pinů na konektoru EIA-232-D (RS-232). Pro konfigurování modulu budete potřebovat následující položky: modul převodníku ADAM, osobní počítač s portem RS-232 (přenosová rychlost nastavena na 9600) a software ADAM.

Konfigurace pomocí programu ADAM Utility

Nejjednodušším způsobem konfigurace modulu ADAM je použití programu ADAM, který vás pomocí snadno ovládatelné struktury nabídek provede každým krokem nastavení (viz příloha D – „Software modulů ADAM sériové řady 4000“).

Konfigurace pomocí sady příkazů ADAM

Moduly ADAM lze rovněž konfigurovat vydáváním přímých příkazů v emulačním programu terminálu, který je součástí softwaru ADAM. Následující příklad vás provede nastavením modulu analogového vstupu. Předpokládejme, že modul analogového vstupu ADAM-4011 je ve svém výchozím nastavení (přenosová rychlost 9600 a adresa 01h). Dříve než změníme nastavení modulu, musíme nejdříve odeslat výchozí nastavení.

Poznámka: Modul analogového vstupu vyžaduje po zapnutí nebo restartování maximálně 7 sekund, aby provedl automatickou kalibraci. Během této doby nelze modulu adresovat žádné pokyny k provedení jakékoli činnosti.

Příklad:

Ubezpečte se, že modul je správně připojen, jak ukazuje obrázek 5 – 2. zapněte všechna připojena zařízení, otevřete emulační program terminálu a zadejte příkaz:

$012(cr)

Tímto příkazem se požaduje, aby modul s adresou 01 odeslal stav svého nastavení.

!01050600

Modul s adresou 01 odpovídá, že je nastaven na vstupní rozsah +/-2,5 V, přenosovou rychlost 9600, integrační čas 50 ms (60 Hz), technické jednotky a žádnou kontrolu nebo generaci kontrolního součtu. Pro změnu nastavení modulu analogového vstupu slouží následující příkaz:

%01070F0600(cr)

% = změna konfigurace 01 = cílový modul na adrese 00 provede: 07 = změnu adresy na 07 hexadecimální OF = nastavení vstupního rozsahu na termočlánek typu K 06 = nastavení přenosové rychlosti na 9600 00 = nastavení integračního času na 50 ms (60 Hz), vypnutí kontrolního součtu a nastavení datového formátu na technické jednotky. (Úplný popis syntaxe konfiguračního příkazu pro analogový vstupní modul najdete níže v části „Příkazová sada“.)

Pokud modul přijal konfigurační příkaz, odpoví už se svou novou adresou:

!07(cr)

Před vydáním dalšího příkazu počkejte 7 sekund, než se nová konfigurace nastaví.

Poznámka: Všechny změny konfigurace s výjimkou změny přenosové rychlosti a hodnot kontrolního součtu lze dělat dynamicky, tj. moduly se nemusí resetovat. Při změně přenosové rychlosti nebo kontrolního součtu se tyto změny musí provést pro všechna připojená zařízení. Po změně nastavení se všechny moduly musí vypnout a zapnout, aby se vynutil jejich restart a změny konfigurace se nastavily. Strategii pro změnu přenosové rychlosti a/nebo kontrolního součtu celé sítě najdete níže.

Přenosová rychlost a kontrolní součet

Moduly ADAM jsou vybaveny pamětí EEPROM pro ukládání informací o konfiguraci a kalibračních konstant. Všechny moduly ADAM lze konfigurovat vzdáleně přes jejich komunikační porty, aniž by se muselo nastavení přepínačů nebo bodů fyzicky měnit. Protože neexistuje žádný vizuální ukazatel nastavení konfigurace modulu, nelze jen pouhým pohledem určit, jaké je konkrétní nastavení přenosové rychlosti, adresy, vstupního a výstupního rozsahu a ostatní konfigurace. Může se stát, že nebude možné navázat komunikaci s modulem, jehož přenosovou rychlost a adresu neznáme. Pro překonání tohoto problému má každý modul vstupní terminál, který je označen jako INIT*. Když se během restartování modulu svorka INIT* připojí ke svorce GND, konfigurace modulu se objeví jako stav INIT*.

Výchozí INIT* nastavení:

Baud rate: 9600 Address: 00h Cheksum: disabled

Vynuceným zobrazením stavu INIT* se nemění žádné parametry v paměti EEPROM modulu. Pokud je modul ve stavu INIT* s propojenými svorkami INIT* a GND, lze měnit všechna nastavení konfigurace a modul rovněž reaguje normálně na všechny ostatní příkazy.

Změna přenosové rychlosti a kontrolního součtu

Nastavení přenosové rychlosti a kontrolního součtu mají několik věcí společných:

•

Jsou společné pro všechny moduly a řídící počítač.

•

Jejich nastavení lze změnit jen vynuceným přechodem modulu do stavu INIT*.

•

Změna jejich nastavení se projeví až po restartování modulu

Při přechodu z nastavení přenosové rychlosti na nastavení kontrolního součtu a naopak postupujte následovně:

•

Zapněte všechny komponenty s výjimkou modulu ADAM.

•

Zapněte modul ADAM s propojenými svorkami INIT* a GND (viz obr. 2 – 3)

Obr. 2 – 3 Uzemnění terminálu INIT*

•

Počkejte 7 sekund, než proběhne kalibrace a nastavení rozsahu.

•

Nastavte stav kontrolního součtu a/nebo přenosovou rychlost.

•

Vypněte modul ADAM.

•

Odstraňte propojení svorek INIT* a GND a zapněte modul.

•

Počkejte 7 sekund, než proběhne kalibrace a nastavení rozsahu.

•

Zkontrolujte nastavení (pokud se změnila přenosová rychlost, mělo by se odpovídajícím

způsobem změnit nastavení na hostitelském počítači).

Propojení několika modulů

Níže uvedený obrázek ukazuje příklad připojení několika modulů:

Obr. 2 – 4 Připojení několika modulů

Příklad použití

Funkce alarmu modulu ADAM-4011 můžeme použít pro vytvoření jednoduché ovládací aplikace ON-OFF, která pracuje bez zásahu řídícího počítače. Jestliže jsou v paměti EEPROM uložena správná nastavení alarmu, může fungovat jako samostatné zařízení, které nepotřebuje komunikační linky. Tato jednoduchá ovládací aplikace využívá pro kontrolu procesu okamžitý výstup alarmu. Předpokládejme, že regulujeme proces topení. Vstup na analogovém vstupu bude teplotou procesu a jeho výstup bude určovat, jestli je topné těleso zapnuto, nebo vypnuto (viz obr. 2 – 5). Aby se udržovala stálá teplota, nastavíme LO limit funkce alarmu na požadovanou teplotu a režim alarmu nastavíme na okamžitý režim (Momentary). Výstup alarmu LO (DO0/LO) se použije k ovládání relé SSR, kterým se reguluje topné těleso. Když modul naměří teplotu, která je pod hranicí nastaveného spodního limitu, aktivuje se vysoká úroveň alarmu HI, což způsobí, že se topné těleso zapne. Když se naměří teplota, která převyšuje nastavenou hodnotu LO limitu, LO alarm se nastaví na nízkou úroveň a topné těleso se vypne. V tomto způsobu použití je stále k dispozici výstup alarmu HI pro aktivaci alarmu nebo ke generování nouzového vypnutí, když se teplota dostane mimo kontrolu.

Obr. 2 – 5 Funkce jednoduchého ovladače ON/OFF

Vstupní a výstupní moduly

Společná specifikace série ADAM-4000 I/O

Komunikace:

•

RS-485 (dvouvodičový) k řídícímu počítači

•

Rychlosti: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 bps (ADAM-4080,

ADAM-4080D podporují rychlosti je do 38400 bps)

•

Max. komunikační vzdálenost: 1,2 km

•

LED indikace napájení a komunikace

•

ASCII protokol pro výměnu informací

•

Kontrola komunikačních chyb pomocí kontrolního součtu

•

Asynchronní datový formát: 1 startovací bit, 8 datových bitů, 1 stop bit, parita no (N, 8, 1)

•

Až 256 modulů na jeden sériový port

•

Vložení a odstranění modulu online

•

Potlačení přechodu na komunikačních linkách RS-485

Požadavky na napájení

•

Neregulovaný proud +10 ~ +30 V/DC

•

Ochrana proti zpětnému proudu

Mechanická část:

•

Šasi: ABS + PC s komorovým uchycením hardwaru

•

Šrouby: od 0,5 mm2 do 2,5 mm2

•

Svorkovnice: #14 – 22 nebo #14 – 28 AWG

Prostředí:

•

EMI: splňuje požadavky třídy A - FCC a CE

•

Provozní teplota: -10 ~ 70° C (14 ~ 158° F)

•

Skladovací teplota: -25 ~ 85° C (-13 ~ 185° F)

•

Vlhkost: 5 – 95% (nekondenzující)

Analogové vstupní moduly ADAM 4011/4011 D/4012/4013/4015

Analogové vstupní moduly používají integrační převodník A/D ovládaný mikroprocesorem pro převod napětí, proudu, termočlánku nebo RTD signálů na digitální data. Digitální data se poté převádí buď na technické jednotky, do hexadecimálního formátu s dvojkovým doplňkem, nebo na procento celkového rozsahu (FSR) na základě konfigurace modulu. Po výzvě z řídícího počítače se data odešlou přes standardní rozhraní RS-485. Analogové vstupní moduly nabízí funkce úpravy signálu, A/D konverze, stanovení rozsahu a digitální komunikace přes RS-485. Optoizolace na vstupu A/D a celková izolace transformátoru až do 3000 V chrání vaše zařízení proti zemním smyčkám a přepjetím. (ADAM-4011 má izolaci transformátoru do 500 V/D.)

Detekce otevřeného termočlánku a ochrana proti přepjetí na vstupu

(jen ADAM-4011D) ADAM-4011D nabízí funkci detekci otevřeného termočlánku. Uživatel může zadáním jednoduchého příkazu zjistit, jestli je termočlánek otevřený nebo zavřený. Modul nabízí také ochranu proti přepjetí na vstupním kanálu. Vnitřní vysokorychlostní tlumič přechodů na vstupním kanálu chrání modul proti nebezpečným špičkám a napětí.

LED indikátor na čelním panelu (jen ADAM-4011D)

41/2 místní LED displej vám dovoluje sledování dat přímo u jejich zdroje. Modul může zobrazovat údaje v různých formátech a také zprávy horního a spodního alarmu. ADAM-4011D nabízí flexibilitu, snadnou instalaci a přímou dostupnost dat procesů. Tento modul je ideální volbou pro monitorování kritických procesů.

Digitální vstupy a výstupy (s výjimkou ADAM-4013)

Moduly analogových vstupů obsahují rovněž dva digitální výstupy a jeden digitální vstup. Výstupy představují tranzistorové spínače s otevřeným kolektorem, které lze ovládat hostitelským počítačem. Mohou se s nimi ovládat polovodičová relé, která na druhé straně dokážou ovládat topná tělesa,

erpadla a jiná elektrická zařízení. Digitální vstupy lze načíst do řídícího počítače a použít pro zjištění

stavu vzdáleného digitálního signálu.

tení událostí (s výjimkou ADAM-4013)

ítač událostí je připojen k digitálnímu vstupnímu kanálu a lze jej použít pro sledování celkového počtu externích nízko rychlostních pulzů. Jeho maximální akumulovaný počet může dosáhnout 65 535. Toto číslo zůstává zachyceno, i když je skutečný počet událostí vyšší než 65 365. Čítač lze sledovat nebo resetovat na nulu pomocí řídícího počítače. Protože data z čítače se neukládají do EEPROM, čítač událostí se po každém resetování nebo zapnutí modulu analogového vstupu vynuluje.

Signalizace alarmu (s výjimkou ADAM-4013)

Analogové vstupní moduly obsahují funkce spodního a horního alarmu. Hodnoty pro horní a spodní mez alarmu lze stáhnout do paměti modulu pomocí řídícího počítače. Funkce alarmu je možné vzdáleně aktivovat nebo deaktivovat. Když je funkce povolena, používají se k indikaci stavu horního a spodního alarmu oba digitální výstupní kanály. Výstupní digitální kanál

1 (DO1) odpovídá stavu horního alarmu a výstupní digitální kanál 0 (DO0) představuje stav spodního alarmu. Stav obou alarmů lze kdykoli načíst řídícím počítačem. Po každém A/D převodu následuje porovnání horní a spodní hranice alarmu. Pokud vstupní hodnota převyšuje jeden z těchto limitů, stav horního nebo spodního alarmu se změní na „zapnuto“ (ON). Existují dva režimy alarmu: okamžitý a přidržený. Když je alarm v přidrženém režimu, zůstane aktivní, i když se vstupní hodnota vrátí do stanovených hranic. Alarm v tomto režimu můžete vypnout zadáním příkazu k vypnutí (Clear Alarm) z hostitelského počítače. Modul vypne přidržený alarm, když se zapne opačný alarm. Například, když je alarm v přidrženém režimu a zapne se horní alarm. Pokud modul přijme hodnotu, která je nižší než hranice spodního alarmu, vypne se horní alarm a modul aktivuje spodní alarm. Když je alarm v okamžitém režimu, tak se vypne hned, jakmile se vstupní hodnota dostane do rámce stanovených hranic. Vytvoření vazby mezi horním a spodním alarmem a výstupních digitálních linek lze využít k sestrojení ON/OFF ovladačů, které pracují bez zásahu řídícího počítače.

Popis funkcí analogového vstupního modulu ADAM-4011

Pro lepší pochopení fungování modulů ADAM uvádíme popis modulu s nejširší sadou funkcí, kterým je ADAM-4011. Všechny analogové vstupní data přejdou nejdříve přes programovatelný zesilovač PGA (programmable gain amplifier), jehož zesílení může být různé v rozsahu 1 až 128. PGA automaticky nastaví rozsah signálu na rámec -2,5 V až +2,5 V, čímž se zajistí optimální vstupní napětí a rozlišení A/D převodníku. A/D konverze se hlídá mikroprocesorem s kalibračním softwarem. Při zapnutí nebo resetování se automaticky spouští dva druhy kalibrace: Auto Zero (nulovou) a Auto Span (plného rozsahu). Pro úpravu signálu podle kalibračních parametrů nastavených uživatelem se používá normální kalibrace.

Digitální filtr 10 Hz zabezpečuje stálou úroveň výstupu pomocí funkce DΣ. Dříve než se data dostanou do procesoru, přejdou přes zařízení optického oddělení. Zabraňuje se tím zemním smyčkám a omezuje se možnost poškození v důsledku přepjetí. Mikroprocesor má šest základních funkcí:

- Linearizace termočlánku

- Komunikační software a sada příkazů

- Kalibrační software

- Sledování alarmu

- Čtení událostí

- Řízení paměti EEPROM, která obsahuje systémové parametry

- Transformace dat Když se data přetransformují na správný datový formát, přejdou na výstupní port RS-485. Pokud vstupní hodnota překročí nastavenou hranici horního alarmu, nebo klesne pod hranici spodního alarm, nastaví se na jednom z digitálních výstupních kanálů příslušné znamení. Nakonec zabudovaný spínací regulátor dostane napětí v rozsahu mezi +10 až +30 V/DC. Tento elektrický obvod má izolační hodnotu 500 V/DC, aby chránil zařízení proti poškození z přepjetí.

ADAM-4011D

Obr. 3 – 1 Vstupní modul termočlánku ADAM-4011

Přijímá:

- termočlánky J, K, T, E, R, S a B

- vstupy mV: ±15 mV, ±50 mV, ±100 mV a ±500 mV

- voltové vstupy: ±1 V a ±2,5 V

- vstup proudu: ±20 mA (vyžaduje rezistor 125 Ω) K dispozici jsou dva výstupní digitální kanály a jeden vstupní digitální kanál. V závislosti na nastavení konfigurace modulu se mohou data odesílat na řídící počítač v jednom z následujících formátů:

- technické jednotky (ºC, mV, nebo mA)

- procenta celého rozsahu

- hexadecimální formát s dvojkovým doplňkem

ADAM-4012

Obr. 3 – 3 Analogový vstupní modul

Přijímá:

- vstupy mV: ±150 mV, a ±500 mV

- voltové vstupy: ±1 V, ±5 V a ±10 V

- vstup proudu: ±20 mA (vyžaduje rezistor 125 Ω)

K dispozici jsou dva výstupní digitální kanály a jeden vstupní digitální kanál. V závislosti na nastavení konfigurace modulu se mohou data odesílat na řídící počítač v jednom z následujících formátů:

- technické jednotky (ºC, mV, nebo mA)

- procenta celého rozsahu

- hexadecimální formát s dvojkovým doplňkem

ADAM-4013

Obr. 3 – 4 Vstupní modul RTD ADAM-4013

Přijímá:

- vstup z platinového nebo niklového RTD V závislosti na nastavení konfigurace modulu se mohou data odesílat na řídící počítač v jednom z následujících formátů:

- technické jednotky (ºC, mV, nebo mA)

- procenta celého rozsahu

- hexadecimální formát s dvojkovým doplňkem

Způsoby připojení

V následující části uvádíme příklady připojení různých typů analogových vstupů a aplikací spodního a horního alarmu k modulům ADAM.

Obr. 3 – 5 Vstup mV a V

Obr. 3 – 6 Vstup termočlánku

Obr. 3 – 7 Vstup proudu

Obr. 3 – 8 Digitální výstup pro SSR (Hi – Lo Alarm)

6-kanálový vstupní modul RTD ADAM-4015

RTD modul se s oblibou používá jako odporový teploměr k měření teploty. Nabízí 6 vstupních RTD kanálů pro různé typy RTD signálů a představuje účinné řešení v promyslové a stavební automatizaci. Přerušení externího vedení vede obvykle k nesprávným hodnotám proudu. ADAM-4015 nabízí funkci detekce přerušeného vedení a umožňuje tak uživateli snadno vyřešit problémy tohoto charakteru.

ADAM-4015

Obr. 3 – 10:

6 kanálový vstupní modul RTD ADAM-4015

Způsob připojení

Obr.: 3 – 9 Vstupy RTD

Obr. 3 – 11: Schéma zapojení vstupního modulu ADAM-4015

Technická specifikace modulu ADAM-4015

Počet kanálů 6 Typ vstupů Pt100, Pt1000, BALCO500, Ni Typ vstupu a rozsah teploty PT 100:

-50 až 150 ºC 0 až 100 ºC 0 až 200 ºC 0 až 400 ºC

-200 až 200 ºC Pt1000:

-40 až 160 ºC BALCO500:

-30 až 120 ºC Ni:

-80 až 100 ºC

0 až 100 ºC Izolační napětí 3000 V/DC Vzorkovací rychlost 12 vzorků/s Vstupní Impedance 10 M Ω Přesnost +/- 0,1% nebo lepší Spotřeba proudu 1 W Typ I/O konektoru 13 pinová svorkovnice

Analogový vstupní a výstupní modul ADAM-4016

Tenzometrický vstup používá k převodu napětí nebo proudu senzoru na digitální data pro zátěž článku nebo k měření zatížení, mikroprocesorem řízený integrační A/D převodník. Digitální data se pak podle nastavení modulu převádí buď na technické jednotky, do hexadecimálního formátu s dvojkovým doplňkem, nebo na procenta celku (FSR). Na základě výzvy řídícího počítače se data odesílají přes standardní komunikační rozhraní RS-485. Modul s tenzometrickým vstupem nabízí funkce úpravy signálu, A/D konverzi, stanovení rozsahu a digitální komunikaci přes RS-485. Jako ochrana proti zemním smyčkám a přepětím slouží optická izolace 3000 V/DC.

Výstup budícího napětí

Modul dokáže dodávat jednokanálové výstupní napětí pro buzení. Přijímá digitální vstup z řídícího počítače, data jsou ve formátu technických jednotek. K převodu digitálních dat na výstupní signály používá mikroprocesorem řízený integrační A/D převodník. Jako ochrana proti zemním smyčkám a přepětím slouží optická izolace 3000 V/DC.

Digitální výstupy

Tento modul obsahuje také čtyři digitální výstupy. Výstupy představují tranzistorové spínače s otevřeným kolektorem, které lze ovládat hostitelským počítačem. Slouží k ovládání polovodičových relé, která pak následně dokážou ovládat topná tělesa, čerpadla a jiná elektrická zařízení.

Signalizace alarmu

Modul s tenzometrickým vstupem zahrnuje funkce spodního a horního alarmu. Hodnoty pro horní a spodní hranici alarmu lze stáhnout do paměti modulu EEPROM pomocí řídícího počítače. Funkce alarmu je možné vzdáleně aktivovat nebo deaktivovat. Když je funkce povolena, používají se k indikaci stavu horního a spodního alarmu oba digitální výstupní kanály. Výstupní digitální kanál 1 (DO1) odpovídá stavu horního alarmu a výstupní digitální kanál 0 (DO0) představuje stav spodního alarmu. Stav obou alarmů lze kdykoli načíst řídícím počítačem. Po každém A/D převodu následuje porovnání horní a spodní hranice alarmu. Pokud vstupní hodnota převyšuje jeden z těchto limitů, stav horního nebo spodního alarmu se změní na „zapnuto“ (ON). Existují dva režimy alarmu: okamžitý a přidržený. Když je alarm v přidrženém režimu, zůstane aktivní, i když se vstupní hodnota vrátí do stanovených hranic. Alarm v tomto režimu můžete vypnout zadáním příkazu k vypnutí (Clear Alarm) z hostitelského

počítače. Modul vypne přidržený alarm, když se zapne opačný alarm. Například, když je alarm v přidrženém režimu a zapne se horní alarm. Pokud modul přijme hodnotu, která je nižší než hranice spodního alarmu, vypne se horní alarm a modul aktivuje spodní alarm. Pokud je alarm v okamžitém režimu, tak se vypne hned, jakmile se vstupní hodnota dostane do rozmezí stanovených hranic. Vytvoření vazby mezi horním a spodním alarmem a výstupních digitálních linek lze využít k sestrojení ON/OFF ovladačů, které pracují bez zásahu řídícího počítače.

ADAM-4016

Obr.: 3 – 12 Analogový vstupní a výstupní modul ADAM-4016

Přijímá:

- vstupy mV: ±15 mV, ±50 mV, ±100 mV a ±500 mV

- vstup proudu: ±20 mA

- výstup budícího napětí: 0 ~ 10 V K dispozici jsou čtyři výstupní digitální kanály. V závislosti na nastavení konfigurace modulu se mohou data odesílat na řídící počítač v jednom z následujících formátů:

- technické jednotky (mV, nebo mA)

- procenta celého rozsahu (FSR)

- hexadecimální formát s dvojkovým doplňkem

Způsob připojení

Obr. 3 – 13: Tenzometrický vstup napětí

Obr. 3 – 14: Tenzometrický vstup proudu

Obr. 3 – 15: Digitální výstup SSR

Analogové 8-kanálové vstupní moduly ADAM-4017 / 4017+ / 4018 / 4018M/4018+

Analogový 8-kanálový vstupní modul ADAM-4017 / 4018

Moduly ADAM-4017 / 4017+ /4018 / 4018+ představují 16 bitové, 8-kanálové analogové vstupní moduly, které poskytují programovatelné vstupní rozsahy na všech kanálech. Tyto moduly jsou mimořádně účinným řešením, z pohledu cena – výkon, pro průmyslová měření a monitorovací aplikace. Jako ochrana proti zemním smyčkám a přepětím slouží optická izolace 3000 V/DC mezi analogovým vstupem a modulem, čímž se chrání modul a periferie před poškozením, které by mohlo být způsobeno vysokým napětím na vstupech. Moduly ADAM-4017 / 4017+ /4018 / 4018+ nabízí funkce úpravy signálu, A/D konverzi, stanovení rozsahu a digitální komunikaci přes RS-485. Jako ochrana proti zemním smyčkám a přepětím slouží optická izolace 3000 V/DC. Moduly ADAM-4017 / 4017+ /4018 / 4018+ používají k převodu napětí nebo proudu senzoru na digitální data A/D převodník sigma-delta řízený 16 bitovým mikroprocesorem. Digitální data se pak převádí na technické jednotky. Na základě výzvy řídícího počítače se data odesílají do počítače přes standardní komunikační rozhraní RS-485.

8-kanálový analogový vstup dataloggeru ADAM-4018M

Modul ADAM-4018M představuje 16 – bitový 8-kanálový analogový vstup dataloggeru, který nabízí programovatelné vstupní rozsahy na všech kanálech. Tento spolehlivý a snadno použitelný analogový vstup záznamníku dokáže ukládat až 38 000 měření a archivovat je po dobu max. 20 let. Modul ADAM-4018M dokáže přijímat různé analogové vstupy, jako jsou termočlánky, mV, V, a mA a nabízí 3 nastavitelné režimy záznamu: standardní, záznam událostí a smíšený. Opticky izolované vstupy poskytují 500 V/DC izolaci mezi modulem a analogovým vstupem, čímž se chrání modul proti zemním smyčkám a omezuje se možnost poškození v důsledku přepjetí na vstupech. Odul ADAM-4018M je mimořádně účinným řešením, z pohledu cena – výkon, pro průmyslová měření a monitorovací aplikace.

8-kanálový diferenciální vstupní modul ADAM-4017+

Tento modul reaguje na potřeby většího počtu analogových vstupních kanálů. Nabízí osm diferenciálních kanálů s více vstupními rozsahy. Tato struktura vícero kanálů a rozsahů umožňuje současné použití kanálů s několika vstupními rozsahy, například kanál 1 s rozsahem ±5 V K, zatímco ostatní kanály se vstupním rozsahem ±10 V a ±20 mA. Diferenciální kanály modulu ADAM 4017+ lze pomocí jumperu přepínat ze stavů GND a INIT do stavů VIN6- a VIN7-, a tím dosáhnout počtu osmi kanálů. Kromě toho byl ADAM 4017+ rozšířen na příjem 4 až 20 mA, takže je využitelný v různých aplikacích.

8-kanálový vstupní modul termočlánku ADAM-4018+

Tento modul nabízí řešení pro potřebu většího počtu kanálů vstupu termočlánku. Podobně jako u předešlého modulu ADAM 4018+ nabízí osm diferenciálních kanálů s více typy vstupů. Tato struktura vícero kanálů a typů umožňuje současné použití kanálů s několika typy vstupů, například kanál 1 se vstupem K, zatímco ostatní kanály se vstupy typu R a S. V porovnání s univerzálním analogovým vstupním modulem ADAM-4019 je ADAM-4018+ je spíše zaměřen na speciální požadavky pro vstupy T/C s rozsahem 4 až 20 mA. Přerušení externího vedení vede obvykle k nesprávným hodnotám proudu. ADAM-4018+ nabízí funkci detekce přerušeného vedení a umožňuje tak uživateli snadno vyřešit problémy tohoto charakteru.

ADAM-4017

Obr. 3 – 16: 8 kanálový analogový vstupní modul ADAM-4017

Kanály:

- 6 diferenčních, 2 single-ended Přijímá:

- vstupy mV: ±150 mV, a ±500 mV

- voltové vstupy: ±1 V, ±5 V a ±10 V

- vstup proudu: ±20 mA (vyžaduje rezistor 125 Ω) Modul odesílá data na řídící počítač v technických jednotkách (mV, V, nebo mA).

ADAM-4017+

Nastavení jumperu

1. JP9 a JP10 (výchozí nastavení: 6 diferenčních, 2 single-ended)

JP9, JP10

2. JP1 – JP8 JP1 – JP8

Mapování kanálů CH 1 CH 2 CH 3 CH 4 CH 5 CH 6 CH 7 CH 8

3. JP13 JP13

6 diferenčních, 2 single-ended 8 diferenčních

Vstupní rozsah 20 mA Vstupní rozsah napětí

JP 1 JP 3 JP 5 JP 7 JP 2 JP 4 JP 6 JP 8

Systém v normálním režimu Systém v spouštěcím režimu

Technická specifikace ADAM-4017+

Počet kanálů 8 Typ vstupů mV, mA Vstupní rozsah ± 150 mV, ± 500 mV, ± 1 V, ± 5 V,

Izolační napětí 3000 V/DC Ochrana proti přepjetí Až do ± 35 V Vzorkovací rychlost 10 vzorků/s Vstupní Impedance 20 M Ω Přesnost ± 0,1% nebo lepší Spotřeba proudu 1,2 W Typ I/O konektoru 10 pinová svorkovnice

± 10 V, ± 20 mV, 4 ~ 20 mA

ADAM-4018

Obr. 3 – 17: 8 kanálový diferenciální analogový vstupní modul ADAM-4017+

Obr. 3 18 Termočlánkový vstupní modul ADAM-4018

Kanály:

Izolační napětí

3000 V

/DC

Vstupní Impedance

20 MΩ

Typ I/O konektoru

10 pinová svorkovnice

- šest diferenčních, dva single-ended Přijímá:

- termočlánky typu J, K, T, E, R, S a B

- vstupy mV: ±15 mV, ±50 mV, ±100 m a ±500 mV

- voltové vstupy: ±1 V a ±2,5 V

- vstup proudu: ±20 mA (vyžaduje rezistor 125 Ω) Modul odesílá data na řídící počítač v technických jednotkách (ºC, mV, V, nebo mA).

ADAM-4018M

ADAM-4018+

Obr. 3 – 19: 8 kanálový analogový vstup dataloggeru ADAM-4018M

Kanály:

- 6 diferenčních, 2 single-ended Přijímá:

- termočlánky typu J, K, T, E, R, S a B

- vstupy mV: ±15 mV, ±50 mV, ±100 m a ±500 mV

- voltové vstupy: ±1 V a ±2,5 V

- vstup proudu: ±20 mA (vyžaduje rezistor 125 Ω) Modul odesílá data na řídící počítač v technických jednotkách (ºC, mV, V, nebo mA). Kapacita paměti:

- 128 kB flash memory

Obr. 3 – 20: 8 kanálový vstupní modul termočlánku ADAM-4018+

Technická specifikace ADAM-4018+

Počet kanálů 8 Typ vstupu Termočlánek Typ T/C a rozsah teploty J 0 ~ 760 ºC

K 0 ~ 1000 ºC T -100 ~ 400 ºC E 0 ~ 1000 ºC R 500 ~ 1750 ºC S 500 ~ 1750 ºC B 500 ~ 1800 ºC

Ochrana proti přepjetí Až do ± 35 V Vzorkovací rychlost 10 vzorků/s (celkem)

Přesnost ± 0,1% nebo lepší Spotřeba proudu 0,5 W

Způsob připojení

Obr. 3 – 21: Diferenční vstup (CH0 k CH5)

Obr. 3 – 22: Single-ended vstup (CH6 k CH7)

Schéma připojení 8 kanálového analogového vstupního modulu ADAM-4017+

Obr. 3 – 23: Vestavěný rezistor 120 Ohm

1. Odkaz na http://www.advantech.com

2. Kliknutím na „Podporu“ (Support) se dostanete centru nápovědy

3. Pod „ADAM-4000“ se dostanete k poslední verzi uživatelského návodu.

Obr. 3 – 24: Schéma připojení vstupního modulu termočlánku

Univerzální analogový vstupní modul ADAM-4019

ADAM-4019 je dobrou zprávou pro všechny uživatele, kteří potřebují různé analogové vstupní signály. V případě různých typů analogových vstupů, jako V, mV, nebo signálů z termočlánku, si uživatelé musí připravit jednotlivé moduly pro záznam dat. Advantech nyní přichází s univerzálním analogovým vstupním modulem ADAM-4019, který zahrnuje různé AI moduly v jednom. Nejenže se tak snižují pořizovací náklady na hardware, ale zjednodušuje se i připojení.

Obr. 3 – 25: 8 kanálový univerzální AI modul ADAM-4019

Způsob připojení

Analogový výstupní modul ADAM-4021

Analogový výstupní modul dostává digitální vstupy přes rozhraní RS-45 z řídícího počítače. Data jsou v závislosti na nastavení modulu buď ve formátu technických jednotek, nebo jsou to procenta celého rozsahu (FSR), nebo hexadecimální formát s dvojkovým doplňkem. K převodu digitálních dat na výstupní signály používá mikroprocesorem řízený A/D převodník. Pomocí konfiguračního softwaru můžete specifikovat rychlost přeběhu a počáteční proud. Analogový výstupní modul může dodávat jednokanálový analogový výstup v rozsahu voltů nebo proudu. Jako ochrana proti zemním smyčkám a přepětím slouží optická izolace 3000 V/DC.

Rychlost přeběhu

Rychlost přeběhu je definována jako odchylka mezi počtem miliampérů (nebo voltů) za sekundu aktuálního a požadovaného výstupu proudu (napětí). Analogový výstupní modul ADAM lze nastavit na určitou konkrétní rychlost přeběhu.

ADAM-4021

Obr. 3 – 26: Schéma připojení univerzálního modulu ADAM-4019

Technická specifikace ADAM-4019

Počet kanálů 8 Typ vstupu V, mV, mA, T/C Typ vstupu a rozsah teploty

Izolační napětí 3000 V/DC Vzorkovací rychlost 6 vzorků/s (celkem) Vstupní Impedance 20 MΩ Přesnost ± 0,1% nebo lepší Spotřeba proudu 1 W Typ I/O konektoru 13 pinová svorkovnice

V: ±1V, ±2.5V, ±5V, ±10 V

mV: ±100 mV, ±500 mV

mA: ±20 mA (s rezistorem 125 Ω)

Termočlánek:

J 0 ~ 760 ºC

K 0 ~ 1370 ºC

T -100 ~ 400 ºC

E 0 ~ 1400 ºC

R 500 ~ 1750 ºC

S 500 ~ 1750 ºC

B 500 ~ 1750 ºC

V závislosti na nastavení modul přijímá z řídícího počítače následující formáty:

Obr. 3 – 27: Analogový výstupní modul ADAM-4021

- technické jednotky

- procenta celého rozsahu (FSR)

- hexadecimální formát s dvojkovým doplňkem Typy výstupů:

- Napětí: 0 až 10 V (Rychlost přeběhu: 0,0625 až 64 V/s)

- Proud: 0 až 20 mA, nebo 4 až 20 mA (Rychlost přeběhu: 0,125 až 128 mA/s)

Způsob připojení

ADAM-4050

Obr. 3 – 28 Analogový výstup

Digitální I/O moduly ADAM-4050 / 4051 / 4052 / 4053 / 4055

Digitální I/O modul ADAM-4050

Tento modul nabízí 7 digitálních vstupních kanálů a osm výstupních digitálních kanálů. Tyto digitální výstupy jsou tranzistory s otevřeným kolektorem, které se dají řídit z počítače. Mohou se s nimi ovládat polovodičová relé, která zase dokážou ovládat topná tělesa, čerpadla a jiná elektrická zařízení. Řídící počítač může využívat digitální vstupu modulu pro určení stavu limitu nebo bezpečnostních spínačů, nebo pro zjištění stavu vzdálených digitálních signálů.

16-kanálový izolovaný digitální vstupní modul ADAM-4051

ADAM-4051 je 16-kanálový digitální vstupní modul se zabudovanou optickou izolací 2500 V/DC a je vhodný pro kritické aplikace. Na rozdíl od ostatních modulů ADAM-4051 akceptuje vstupní napětí 10 až 50 V, takže si poradí s různými digitálními signály, jako 12 V, 24 V, 48 V. Navíc má uživatel možnost sledovat status proudu na LED displeji na čelním panelu.

Izolovaný digitální vstupní modul ADAM-4052

Modul ADAM 4052 nabízí osm digitálních vstupních kanálů: 6 plně nezávislých izolovaných kanálů a dva izolované kanály se společnou zemí. Všechny tyto kanály mají izolaci 5000 V / RMS proti zemním smyčkám a přepětí na vedení.

16 kanálový digitální vstupní modul ADAM-4053

ADAM-4053 poskytuje 16 digitálních vstupních kanálů pro signály suchého nebo mokrého kontaktu. V případě suchého kontaktu je účinná vzdálenost z digitálního vstupu do kontaktního bodu až do 500 m.

16-kanálový izolovaný digitální I/O modul ADAM-4055

Modul obsahuje osm kanálů izolovaných digitálních vstupů a osm kanálů digitálních výstupů pro kritické aplikace. Napětí na vstupech může být 10 – 50 V a na výstupu je opět otevřený kolektor napájený 5 - 40 VDC. Pro pohodlí uživatele je na modulu také vestavěn LED displej pro snadné čtení stavu.

Obr. 3 – 31: Digitální I/O modul ADAM-4050

Kanály:

- 7 vstupních kanálů

- 8 výstupních kanálů Digitální vstup:

- logická úroveň 0: max. +1 V

- logická úroveň 1: +3,5 V až +30 V Digitální výstup:

- otevřený kolektor s max. zátěží 30 V, 30 mA

ADAM-4051

Obr. 3 – 32: 16 kanálový digitální vstupní modul ADAM-4051

Technická specifikace ADAM-4051

Počet kanálů 16, (4-kanály / skupina) Optická izolace 2500 V/DC

as odezvy opto izolantu

25 µs Ochrana proti přepjetí 70 V/DC ESD (elektrostatické výboje) 2000 V/DC LED indikátor On = aktivní, Off = vypnut Vstupní napětí logická úroveň 0: 3 V

logická úroveň 1: 10 až 50 V Spotřeba proudu 1 W Typ I/O konektoru 13 pinová svorkovnice

ADAM-4052

ADAM-4053

Obr. 3 – 33: Izolovaný digitální vstupní modul ADAM-4052

Kanály: 8

- 6 diferenčních

- 2 single-ended Digitální vstup:

- logická úroveň 0: max. +1 V

- logická úroveň 1: +3,5 V až +30 V

Obr. 3 – 34:

16 kanálový digitální vstupní modul ADAM-4053

Kanály: 16 Digitální vstup:

- Suchý kontakt logická úroveň 0: ZAVŘEN ke GND logická úroveň 1: OTEVŘEN

- Mokrý kontakt logická úroveň 0: max. +2 V logická úroveň 1: +4 V až +30 V

ADAM-4055

Obr. 3 – 34: 16 kanálový digitální I/O modul ADAM-4055

•

Počet kanál

•

Optická izolace: 2500 V/DC

• Č

as odezvy opto izolantu: 25 µs

•

Ochrana proti přepjetí: 70 V/DC

•

ESD (elektrostatické výboje): 2000 V/DC

•

Vstupní napětí: Suchý kontakt logická úroveň 0: ZAVŘEN ke GND logická úroveň 1: OTEVŘEN Mokrý kontakt logická úroveň 0: 3 V logická úroveň 1: 10 až 50 V Suchý a mokrý kontakt = volitelné

•

Pohlcovaný proud: 200 mA max. na kanál

•

Dodávané napětí: Otevřený kolektor 5 až 40 V/DC

•

LED indikátor: On = aktivní, Off = vypnut

•

Spotřeba proudu: 1 W

•

Typ I/O konektoru: 13 pinová svorkovnice

: 8

Způsoby připojení

Příklady připojení různých typů digitálních I/O aplikací k modulům ADAM.

Obr. 3 – 38: Připojení suchého kontaktu

Obr. 3 – 39: Připojení mokrého kontaktu

Obr. 3 – 35: Vstup TTL (ADAM-4050)

Obr. 3 – 36: Vstup sepnutí kontaktu (ADAM-4050)

Obr. 3 – 37: Digitální výstup používaný s relé (ADAM-4050)

Obr. 3 – 40: Izolovaný digitální vstup (ADAM-4052)

Obr. 3 – 41: Vstup mokrého kontaktu

Obr. 3 – 42: Vstup spínacího kontaktu (ADAM-4053)

Charakteristika zatížení kontaktů formy A a formy C: AC: 0,5 A / 120 V/AC DC: 1 A / 24 V/DC

ADAM-4068

Obr. 3 – 43: připojení digitálního výstupu (ADAM-4055)

Obr. 3 – 44: Připojení digitálního vstupu suchého kontaktu (ADAM-4055)

Obr. 3 – 45: Připojení digitálního vstupu mokrého kontaktu (ADAM-4055)

Výstupní modul relé ADAM-4060/4068

Výstupní modul relé ADAM-4060 je levnou alternativou k modulům SSR. Nabízí 4 kanály relé, 2 ve formě A a 2 ve formě C. Modul ADAM-4068 poskytuje 8 kanálů, 4 ve formě A a 4 ve formě C. Tyto 2 moduly se výborné hodí jako ovladače ON/OFF nebo jako nízkonapěťové spínací aplikace.

ADAM-4060

Obr. 3 – 47: 8 kanálový výstupní modul relé ADAM-4068

Charakteristika zatížení kontaktů: AC: 125 V při 0,6 A; 250 V při 0,3 A DC: 30 V při 2 A; 110 V při 0,6 A

Způsob připojení

Příklady připojení výstupních relé ve formě A a C k modulům ADAM.

Obr. 3 – 48: Výstupní relé formy A (ADAM-4060)

Obr. 3 – 46: Výstupní modul relé ADAM-4060

Obr. 3 – 49: Výstupní relé formy C (ADAM-4060)

Obr. 3 – 50: Výstupní relé formy C (ADAM-4068)

Obr. 3 – 51: Výstupní relé formy A (ADAM-4068)

Vstupní moduly čítače a frekvence ADAM-4080/4080D

Vstupní modul ADAM-4080 / 4080D je vybaven dvěma vstupními kanály 32 bitového čítače (čítač 0 a čítač 1) s vestavěným programovatelným časovačem pro měření frekvence. Tyto finančně výhodné moduly umožňují sledovat data z čítače a kmitočet i během měření.

LED indikátor na předním panelu (jen ADAM-4080D)

Pětimístní LED displej modulu ADAM-4080D dokáže číst data přímo u zdroje. Na LED displeji se zobrazují načtené hodnoty, jakož i zprávy alarmu, když čítač překročí naprogramované limity (přímé zobrazení). Další možností je zobrazení dat odesílaných řídícím počítačem. Modul nejdříve odešle data ke konverzi, nebo k výpočtu na řídící počítač, z kterého se pak odešlou zpět do modulu ADAM-4080D a zobrazí se na LED displeji (vzdálené zobrazení).

Režim vstupního signálu

Modul ADAM-4080 / 4080D má, kvůli zjednodušení připojení, dvě oddělené sady svorkových koncovek pro opticky izolovaný a neizolovaný vstup. Opticky izolovaný vstup poskytuje ochranu 2500 V/DC proti zemním smyčkám. Po provedení fyzického připojení naprogramujte modul, aby bylo možné určit, která ze dvou sad vstupních svorek jej bude aktivovat (izolovaná, nebo neizolovaná).

Programovatelný digitální filtr

Modul ADAM-4080 / 4080D je vybaven unikátním programovatelným digitálním filtrem pro odstranění šumu na vstupních vodičích. Můžete specifikovat zvláštní časové konstanty, jako minimální šířku signálu na vysoké úrovni a minimální šířku signálu na nízké úrovni, aby se zajistil stabilní výstup dat.

Programovatelné mezní hodnoty

Když je modul ADAM-4080 / 4080D naprogramován na neizolovaný vstup můžete nastavit horní a spodní úroveň spouštění. Stejně jako programovatelný filtr i programování mezních hodnot spouštění potlačuje šum a zajišťuje stabilní výstup dat.

Externí ovládání (logický režim)

Kromě GND a svorkové koncovky čítače má každý kanál svorkovou koncovku pro připojení signálu externího ovládání (logického prvku), který aktivuje nebo deaktivuje čítač. Logický režim je buď nízký, vysoký, nebo deaktivován (nízký znamená, že čítač se aktivuje, když je signál nízký a zastaví se, pokud je signál vysoký).

Programovatelný výstup alarmu

Modul ADAM-4080 nabízí pro každý čítač možnost nastavení alarmu a modul ADAM-400D má funkce horního a spodního alarmu pro čítač 0. Když čítač dosáhne nastavenou mezní hodnotu alarmu, spustí vestavěný digitální výstup pro ovládání zapnutí a vypnutí přístroje (ON/OFF). Mezní hodnoty alarmu lze načíst řídícím počítačem do EEPROM paměti modulu. Jako startovací hodnotu čítače modulu ADAM-4080 lze nastavit jakoukoli hodnotu. Funkce alarmu je možné vzdáleně aktivovat nebo deaktivovat. Když je funkce povolena, používají se k indikaci stavu horního a spodního alarmu oba digitální výstupní kanály. U modulu ADAM-4080 se výstupní digitální kanál 0 rovná stavu alarmu čítače 0 a výstupní digitální kanál 1 představuje stav alarmu čítače 1. V případě modulu ADAM-4080D výstupní digitální kanál 0 odpovídá stavu spodního alarmu čítače 0 a výstupní digitální kanál 1 se rovná stavu horního alarmu čítače 0. Po každém A/D převodu následuje porovnání horní a spodní hranice alarmu. Pokud vstupní hodnota převyšuje jeden z těchto limitů, stav horního nebo spodního alarmu se změní na „zapnuto“ (ON). Existují dva režimy alarmu: okamžitý a přidržený. Když je alarm v přidrženém režimu, zůstane aktivní, i když se vstupní hodnota vrátí do stanovených hranic. Alarm v tomto režimu můžete vypnout zadáním příkazu k vypnutí (Clear Alarm) z hostitelského počítače. Modul vypne přidržený alarm, když se zapne opačný alarm. (Například, když je alarm v přidrženém režimu a zapne se horní alarm.) Pokud modul přijme hodnotu, která je nižší než hranice spodního alarmu, vypne se horní alarm a modul aktivuje spodní alarm. Pokud je alarm v okamžitém režimu, tak se vypne hned, jakmile se vstupní hodnota dostane do stanovených mezí. Vytvoření vazby mezi horním a spodním alarmem a výstupních digitálních linek lze využít k sestrojení ON/OFF ovladačů, které pracují bez zásahu řídícího počítače

ADAM-4080

Obr. 3 – 52: Vstupní modul čítače a frekvence ADAM-4080

Kanály: 2 nezávislé 32 bitové čítače (čítač 0 a čítač 1) Vstupní frekvence: max. 50 kHz Vstupní režim: izolovaný a neizolovaný Vstupní úroveň izolovaného vstupu:

- Logická úroveň 0: +1 V (max.)

- Logická úroveň 1: +3,5 V až +30 V Vstupní úroveň neizolovaného vstupu (nastavitelná mezní hodnota):

- Logická úroveň 0: 0 až +5 V (výchozí = 0,8 V)

- Logická úroveň 1: 0 až +5 V (výchozí = 2,4 V)

ADAM-4080D

Obr. 3 – 53: Vstupní modul čítače a frekvence s LED displejem ADAM-4080D

Kanály: 2 nezávislé 32 bitové čítače (čítač 0 a čítač 1) Vstupní frekvence: max. 50 kHz Vstupní režim: izolovaný a neizolovaný Vstupní úroveň izolovaného vstupu:

- Logická úroveň 0: +1 V (max.)

- Logická úroveň 1: +3,5 V až +30 V Vstupní úroveň neizolovaného vstupu (nastavitelná mezní hodnota):

- Logická úroveň 0: 0 až +5 V (výchozí = 0,8 V)

- Logická úroveň 1: 0 až +5 V (výchozí = 2,4 V)

Způsob připojení

Obr. 3 – 54: Neizolovaný vstup

Příkazová sada

Úvod

Aby se zabránilo konfliktům v komunikaci, když se několik zařízení pokouší současně odeslat data, jsou všechny akce iniciované řídícím počítačem. Základní forma má podobu protokolu příkaz/odezva, přičemž sekvenci iniciuje řídící počítač. V klidu jsou jednotlivé moduly přepnuty na režim příjmu. Řídící počítač vyšle příkaz obsahující adresu jednotky, s kterou si přeje mluvit a určitý čas čeká na odezvu modulu. Pokud se odpovědi nedočká,

asový limit sekvenci zruší a vrátí řízení počítači. Je možné, že po změně konfigurace modulu bude potřebné, aby modul provedl automatickou kalibraci, než se změna konfigurace bude moci projevit. Obzvláště při změně rozsahu musí modul projít všemi kroky kalibrace, které se také provádí při restartu. V průběhu kalibrace model nereaguje na žádné příkazy. Příkazová sada zahrnuje přesné zpoždění, které se může objevit, když se změní konfigurace modulů.

Obr. 3 – 55: Izolovaný vstup

Syntax

[oddělovací znak] [adresa] [příkaz] [data] [kontrolní součet] [konec řetězce, návrat na začátek řádku] Každý příkaz začíná jedním ze čtyř oddělovacích znaků. Oddělovací znaky jsou: znak dolaru $, znak počtu #, znak procenta % a znak @. Po oddělovacím znaku následují dva znaky adresy (hexadecimální), kterou se určuje cílový modul. Po adrese následují dva znaky, které představují samotný příkaz. V závislosti na charakteru příkazu může pak následovat (ale nemusí) datová část. Následně se mohou volitelně přidat dva znaky kontrolního součtu. Každý příkaz se ukončí návratem na začátek řádku (cr).

VŠECHNY PŘÍKAZY SE MUSÍ PSÁT VELKÝMI PÍSMENY!

Dříve než se dostaneme k příkazové sadě, uvádíme tabulku, která vám pomůže s vyhledáním požadovaného příkazu, který chcete použít. Příkazová sada se dělí do čtyř následujících kategorií:

•

Příkazy pro analogový vstupní modul

•

Příkazy pro analogový výstupní modul

•

Příkazy pro digitální I/O a výstupní relé modul

•

Příkazy pro modul čítače a frekvence

I když příkazy v různých kategoriích někdy sdílejí stejný formát, může být účinek, který mají na určitý modul, úplně odlišný než na jiný modul. Například konfigurační příkaz: %AANNTTCCFF ovlivňuje analogové vstupní moduly a analogové výstupní moduly různým způsobem. Proto uvádíme kompletní sadu příkazů pro každý modul.

Tabulka příkazů pro I/O moduly

Syntaxe příkazu

Název příkazu

Popis příkazu

@AACE

Vymaž

čítač událostí

Čítač událostí se nastaví na 0

Syntaxe příkazu

Název příkazu

Popis příkazu

po zadání příkazu #**

Syntaxe příkazu

Název příkazu

Popis příkazu

Syntaxe příkazu

Název příkazu

Popis příkazu

ADAM-4011

Nastavení adresy, vstupního rozsahu, přenosové

%AANNTTCCFF Konfigurace

#AA Vstupní analogová data $AA0 Kalibrace plného rozsahu Kalibruje analogový vstup pro opravu chyb v zesílení

$AA1 Kalibrace ofsetu Kalibruje analogový vstup pro kompenzaci chyb ofsetu #**

Synchronizované vzorkování

$AA4 Čti synchronizovaná data $AA2 Čti stav konfigurace $AA3 CJC status

$AA9 Kalibrace ofsetu CJC Kalibruje CJC senzor pro opravu chyb ofsetu $AAF Čti verzi firmwaru Vrací verzi používaného firmwaru $AAM Čti název modulu Vrací název modulu

@AADI

Čti stav digitálního I/O

a alarmu @AADO(data) Nastav digitální výstup @AAEAT Povol alarm Povoluje alarm v okamžitém, nebo v přidrženém režimu.

@AAHI(data) Nastav horní alarm Stáhne hodnotu horní hranice alarmu @AALO(data) Nastav spodní alarm Stáhne hodnotu spodní hranice alarmu @AADA Zakaž alarm Zakáže všechny funkce alarmu @AACA Vypni přidržený alarm Resetuje přidržený alarm

@AARH Čti horní alarm @AARL Čti spodní alarm

@AARE Čti počítání událostí Adresovaný modul vrací hodnotu počtu událostí

Tabulka příkazů - ADAM-4011D

%AANNTTCCFF Konfigurace

#AA Vstupní analogová data $AA0 Kalibrace plného rozsahu Kalibruje analogový vstup pro opravu chyb v zesílení

$AA1 Kalibrace ofsetu Kalibruje analogový vstup pro kompenzaci chyb ofsetu #**

Synchronizované

vzorkování $AA4 Čti synchronizovaná data

$AA2 Čti stav konfigurace $AA3 CJC status

$AA9 Kalibrace ofsetu CJC Kalibruje CJC senzor pro opravu chyb ofsetu $AAF Čti verzi firmwaru Vrací verzi používaného firmwaru $AAM Čti název modulu Vrací název modulu

$AAB @AADI

Detekce otevřeného

termočlánku

Čti stav digitálního I/O

a alarmu

rychlosti, datového formátu, stavu kontrolního součtu a/nebo integračního času pro určený analogový vstupní modul Vrací vstupní hodnotu daného kanálu analogového vstupního modulu v právě nastaveném datovém formátu

Přikáže všem analogovým vstupním modulům vzorkovat jejich vstupní hodnoty a ukládat je do zvláštních registrů. Vrací hodnotu, která byla uložena ve zvláštním registru po zadání příkazu #** Zobrazí konfigurační parametry daného analogového vstupního modulu Vrací hodnotu CJC senzoru daného analogového vstupního modulu

Adresovaný modul vrací stav svého digitálního vstupního kanálu, dvou výstupních kanálů a stav alarmu Nastavuje hodnoty dvou digitálních výstupů modulu (ON/OFF)

Adresovaný analogový vstupní modul vrátí hodnotu horní hranice alarmu Adresovaný analogový vstupní modul vrátí hodnotu spodní hranice alarmu

Nastavení adresy, vstupního rozsahu, přenosové rychlosti, datového formátu, stavu kontrolního součtu a/nebo integračního času pro daný analogový vstupní modul Vrací vstupní hodnotu daného kanálu analogového vstupního modulu v právě nastaveném datovém formátu

Přikáže všem analogovým vstupním modulům vzorkovat jejich vstupní hodnoty a ukládat je do zvláštních registrů. Vrací hodnotu, která byla uložena ve zvláštním registru

Zobrazí konfigurační parametry daného analogového vstupního modulu Vrací hodnotu CJC senzoru daného analogového vstupního modulu

Modul vrací informaci, jestli je T/C otevřen nebo ne Adresovaný modul vrací stav svého digitálního vstupního

kanálu, dvou výstupních kanálů a stav alarmu

@AADO(data) Nastav digitální výstup @AAEAT Povol alarm Povoluje alarm v okamžitém, nebo v přidrženém režimu.

@AARH Čti horní alarm @AARL Čti spodní alarm

@AARE Čti počítání událostí Adresovaný modul vrací hodnotu počtu událostí @AACE Vymaž čítač událostí Čítač událostí se nastaví na 0

Tabulka příkazů - ADAM-4012

%AANNTTCCFF Konfigurace

#AA Vstupní analogová data $AA0 Kalibrace plného rozsahu Kalibruje analogový vstup pro opravu chyb v zesílení

$AA1 Kalibrace ofsetu Kalibruje analogový vstup pro kompenzaci chyb ofsetu #**

Synchronizované vzorkování

$AA4 Čti synchronizovaná data $AA2 Čti stav konfigurace

$AAF Čti verzi firmwaru Vrací verzi používaného firmwaru $AAM Čti název modulu Vrací název modulu

@AADI

Čti stav digitálního I/O

a alarmu @AADO(data) Nastav digitální výstup @AAEAT Povol alarm Povoluje alarm v okamžitém, nebo v přidrženém režimu.

@AARH Čti horní alarm @AARL Čti spodní alarm

@AARE Čti počítání událostí Adresovaný modul vrací hodnotu počtu událostí @AACE Vymaž čítač událostí Čítač událostí se nastaví na 0

Tabulka příkazů - ADAM-4013

%AANNTTCCFF Konfigurace

#AA Vstupní analogová data $AA0 Kalibrace plného rozsahu Kalibruje analogový vstup pro opravu chyb v zesílení

$AA1 Kalibrace ofsetu Kalibruje analogový vstup pro kompenzaci chyb ofsetu #**

Synchronizované

vzorkování $AA4 Čti synchronizovaná data

$AA2 Čti stav konfigurace $AAF Čti verzi firmwaru Vrací verzi používaného firmwaru

$AAM Čti název modulu Vrací název modulu

Nastavuje hodnoty dvou digitálních výstupů modulu (ON/OFF)

Adresovaný analogový vstupní modul vrátí hodnotu horní hranice alarmu Adresovaný analogový vstupní modul vrátí hodnotu spodní hranice alarmu

Adresovaný modul vrací stav svého digitálního vstupního kanálu, dvou výstupních kanálů a stav alarmu Nastavuje hodnoty dvou digitálních výstupů modulu (ON/OFF)

Adresovaný analogový vstupní modul vrátí hodnotu horní hranice alarmu Adresovaný analogový vstupní modul vrátí hodnotu spodní hranice alarmu

Nastavení adresy, vstupního rozsahu, přenosové rychlosti, datového formátu, stavu kontrolního součtu a/nebo integračního času pro analogový vstupní modul Vrací vstupní hodnotu daného kanálu analogového vstupního modulu v právě nastaveném datovém formátu

+ 48 hidden pages