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EA Elektro Automatik
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IF-A1
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EA Elektro Automatik IF-U1, IF-C1, IF-R1, IF-A1 User manual [ml]

Benutzerhandbuch User Instruction Guide
Schnittstellenkarten
Interface Cards
IF-U1 / IF-C1 / IF-R1 / IF-A1
IF-U1 (USB): 33 100 212 IF-R1 (RS232): 33 100 213 IF-C1 (CAN): 33 100 214 IF-A1 (ANA): 33 100 215
2
DE
Wichtige Hinweise
• Bestücken Sie eine oder mehrere Schnittstellenkarten nur in den dafür vorgesehenen Geräten! Eine Öffnung des Gerätes ist nicht erforderlich.Welche Geräte für den Betrieb der Schnittstellenkarten geeignet sind, erfragen Sie bitte bei Ihrem Händler oder Sie lesen es im Benutzerhandbuch Ihres Gerätes nach.
• Die Schnittstellenkarten sind nur im ausgeschalteten
Zustand (Netzschalter aus) zu bestücken!
• Bei Geräten mit zwei Steckplätzen können bis zu zwei
Schnittstellenkarten bestückt werden, allerdings ist die Kombination nicht beliebig. Nähere Information im Abschnitt „3.3. Kombination von Schnittstellenkarten“
• Entfernen Sie niemals die Abdeckbleche an den Karten!
• Wenn bei Geräten mit zwei Steckplätzen nur eine Karte
bestückt wird, so montieren Sie ggf. die Abdeckung wieder über den freien Steckplatz!
• Um die Schnittstellenkarten in den dafür vorgesehenen
Einschüben zu bestücken, müssen die einschlägigen ESD­Vorschriften beachtet werden.
Allgemeines
Impressum
Bedienungsanleitung Schnittstellenkarten
Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Helmholtzstrasse 31-33 41747 Viersen Germany Telefon: +(49) 02162 / 37850 Fax: +(49) 02162 / 16230 Web: www.elektroautomatik.de Mail: info@elektroautomatik.de
© 2007 Elektro-Automatik
Nachdruck, Vervielfältigung oder auszugsweise, zweck­entfremdete Verwendung dieser Bedienungsanleitung sind verboten und können bei Nichtbeachtung rechtliche Schritte nach sich ziehen.
Stand: Mai 2007
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DE
Inhaltsverzeichnis
Seite
1. Allgemeines 4
1.1 Verwendung 4
1.2 Das Gerätekonzept 4
1.3 Garantie/Reparatur 4
1.4 Hinweise zur Beschreibung 4
1.5 Lieferumfang 4
2. Technische Daten 5
3. Installation 6
3.1 Sichtprüfung 6
3.2 Einbau der Schnittstellenkarten 6
3.3 Kombination von Schnittstellenkarten 6
4.
Einsatz in Geräten der Serie PSI 9000 6
4.1 RS232-Karte IF-R1 7
4.1.1 IF-R1kongurieren 7
4.2 USB-Karte IF-U1 7
4.2.1 IF-U1kongurieren 7
4.3 CAN-Karte IF-C1 7
4.3.1 IF-C1kongurieren 8
4.4 Analoge Schnittstelle IF-A1 9
4.4.1 Pinbelegung der analogen Schnittstelle (25 pol. Sub-D-Buchse) 9
4.4.2 Allgemeine Hinweise 10
4.4.3 IF-A1kongurieren 10
5. Einsatz in den Geräten der Serien EL3000/EL9000 13
6. Der System Link Mode (nur PSI9000) 14
6.1 Bedienung des System Link Mode 14
6.1.1 Anzeige und Bedienung des Masters 14
6.1.2 Anzeige der Slaves 14
6.1.3 Spezielle Alarme, Warnungen und Meldungen 15
6.2 Konfiguration des System Link Mode 15
7. Die Kommunikation im Detail 16
7.1 Begriffserklärungen 16
7.2 Vorwort 16
7.3 Allgemeine Hinweise zur Kommunikation 16
7.4 Hinweise zum USB-Treiber 16
7.5 Aufbau der Kommunikation 17
7.6 Telegrammaufbau IF-R1 und IF-U1 17
7.6.1 Sollwerte und Istwerte umrechnen 18
7.7 Telegrammaufbau IF-C1 18
7.7.1 Geteilte Telegramme 18
7.7.2 Timing von Telegrammen 18
8. Hilfsmittel für die Kommunikation 19
8.1 Übersicht Labview VIs 19
8.1.1 Kurzinfo Kommunikations-VIs 20
8.1.2 Kurzinfo Standard VIs 20
9. Anleitung zur Programmierung der Schnittstellenkarten 21
9.1 Erläuterungen zur Kommunikationsobjektliste 21
9.2 Vorgehensweise 21
9.3 Kommunikationsobjektliste 23
9.3.1 Für Geräte der Serie PSI9000 23
9.3.2 Für Geräte der Serien EL3000A/EL9000A 26
9.4 Fehlermeldungen der Kommunikation 27
9.5 Alarmcodes und Alarmkategorien 27
10. Anschlüsse 28
4
DE
Über die Schnittstellenkarten

1. Allgemeines

Die Schnittstellenkarten IF-C1, IF-R1 und IF-U1 erlauben eine digitale und die IF-A1 eine analoge Verbindung zu einer Steuereinheit, wie z.B. einem PC oder einer speicher­programmierbaren Steuerung (SPS). Hierüber können die Geräte überwacht, gesteuert und konfiguriert werden.
In Kombination mit einer IF-C1 Einsteckkarte kann ein Gate­way von der RS232 oder USB Schnittstelle des PCs zum CAN-Bus realisiert werden, somit wird keine extra Hardware für die Anbindung an einen CAN-Bus benötigt. Über das Gateway können bis zu 30 Geräte über die RS232/USB und den CAN-Bus betrieben werden.
Wenn das Gerät mit einer Schnittstelle bestückt wurde, wird diese vom Gerät erkannt. Das entsprechende Menü zur Konfiguration wird zugänglich. In diesem Menü können die Parameter für die Kommunikation eingestellt werden. Die Einstellungen werden im Gerät abgespeichert, so dass sie nach dem Wiedereinschalten des Geräts nicht erneut gesetzt werden müssen.
Die Karten IF-R1 und IF-U1 unterstützen die Parallel- und/ oder Serienschaltung von mehreren Labornetzteilen der Geräteserie PSI 9000 (System Link Mode).
Die analoge Schnittstelle IF-A1 arbeitet im direkten Zugriff auf das Netzgerät. Hierdurch können schnelle Vorgänge der Ausgangswerte unmittelbar beobachtet werden und Sollwer­te mit sehr geringer Verzögerung im Rahmen der technischen Daten des angesteuerten Gerätes gesetzt werden. Die digi­talen Ein-und Ausgänge sind parametrierbar.

1.1 Verwendung

Die Einsteckkarte darf nur in dafür vorgesehenen Geräten eingesetzt werden.
Im Lieferumfang sind für die digitalen Schnittstellen sind Labview VIs enthalten, die die Integration in ihre LabView­Applikation erleichtern.
Die Einbindung in andere Applikationen und Entwicklungs­umgebungen ist möglich, aber auch sehr komplex. Die Telegrammstruktur wird weiter hinten beschrieben.
Der effektive Arbeitsbereich der analogen Eingangs- und Ausgangssignale der IF-A1 ist im Bereich von 0..10V an­passbar. Die digitalen Eingangssignale der IF-A1 sind über Kodierstecker zwischen zwei verschiedenen Schaltschwel­len umschaltbar und die Logik im nicht beschalteten Zustand kann vorbestimmt werden. Die digitalen Ausgänge können mit unterschiedlichen Funktionen belegt werden und die Logik invertiert werden.

1.2 Das Gerätekonzept

Die Schnittstellenkarten sind steckbar und können in ver­schiedenen Geräten eingesetzt werden. Durch eine Potenti­altrennung von 2000V können auch Geräte mit unterschied­lichen Potentialen miteinander verbunden werden.
Die digitalen Karten IF-R1, IF-C1 und IF-U1 unterstützen ein einheitliches Kommunikationsprofil. Die Kommunikation ist objektorientiert. Jedes Gerät hat intern eine Objektliste. Die Plausibilität der gesendeten Objekte wird von jedem Gerät überprüft. Nicht plausible oder falsche Werte generieren ein
Fehlertelegramm.

1.3 Garantie/Reparatur

Achtung: Die Schnittstellenkarten dürfen nicht vom An-
wender repariert werden! Im Garantiefall oder bei einem Defekt kontaktieren Sie Ihren
Händler und klären mit diesem ab, welche weiteren Schritte zu tun sind. Auf die Karten wird die gesetzliche Garantie von zwei Jahren gewährt, die allerdings unabhängig von der Garantie des Gerätes ist, in dem die Karten betrieben werden.

1.4 Hinweise zur Beschreibung

In der Beschreibung werden Anzeigeelemente und Be­dienelemente unterschiedlich gekennzeichnet.
Anzeige Alle Anzeigen, die einen Zustand
beschreiben, werden mit diesem Symbol gekennzeichnet
Parameter werden hier textlich hervorgehoben
Menüpunkte führen entweder auf die nächst tiefere
Menü-Auswahlseite oder auf die un­terste Ebene, der Parameterseite.
{…} Innerhalb geschweifter Klammern
werden mögliche Alternativen oder Bereiche der Einstellung/der Anzeige dargestellt.

1.5 Lieferumfang

1 x steckbare Schnittstellenkarte 1 x Software-CD mit Bedienungsanleitung 1 x Kurzanleitung 1 x Patchkabel 0,5m 1:1 (nur bei IF-R1 und IF-U1)
5
DE
Über die Schnittstellenkarten

2. Technische Daten

Allgemein
Potentialtrennung 2000V Abmaße (B x H x L) 24 x 80 x 100mm Sicherheit EN 60950 EMV-Normen EN61000-6-4,
EN 61000-6-2, EN 55022 Klasse B
Überspannungskategorie Klasse II Betriebstemperatur 0...40°C Lagertemperatur -20...70°C Luftfeuchtigkeit rel. <80% (ohne Kondensation) Zubehör Labview VIs
IF-R1 (RS232)
Anschlüsse 1 x 9pol. D-Sub-Buchse(weibl.) 2 x RJ45 Buchse
Baudraten 9600Bd, 19200Bd, 38400Bd, 57600Bd
Leitungslänge abhängig von der Baudrate, bis zu 15m
System Link Mode ja (nur Geräteserie PSI9000)
└max.AnzahlvonModulen 30 └BusabschlußSystemLinkMode überGerätemenü
einstellbar
└PatchkabelfürSystemLink 0,5m
IF-U1 (USB)
Anschlüsse 1 x USB Buchse Typ A 2x RJ45 Buchse
Standard USB 1.1 Leitungslänge max. 5m System Link Mode ja
(nur Geräteserie PSI9000)
└max.AnzahlvonModulen 30 └BusabschlußSystemLinkMode überGerätemenü
einstellbar
└PatchkabelfürSystemLink 0,5m
IF- C1 (CAN)
Anschlüsse 9pol. D-Sub-Buchse (weibl.) 9 pol. D-Sub-Buchse (männl.)
Baudraten Stufen von 20kBd..1MBd Busabschluß über das Gerätemenü einstellbar CAN-Standard V2.0Teil A
IF-A1 (Analog)
Anschluss 25pol. Sub-D-Buchse Analoge Eingänge:
Eingangsspannung Maximalbereich -5V...+15V Nennbereich 0V…10V
  Eingangsimpedanz 25kΩ  Auösung
VSEL, CSEL, PSEL (RSEL) < 2mV Relativer Fehler max. VSEL, CSEL, PSEL 0,1% RSEL (Option) 0,25% Reaktionszeit1) < 4ms
Analoge Ausgänge:
Nennbereich VMON, CMON, PMON 0V…10V I
out
max. bei 10V 2mA VREF 1V...10V I
out
max. bei 10V 10mA  Auösung VMON, CMON, PMON, VREF < 2mV Relativer Fehler max. VMON, CMON, PMON, VREF 0,1% Stellzeit der analogen Ausgänge < 4ms Hilfsspannung 12…15V Strombegrenzung 50mA
Digitale Ausgänge:
Typ Pull-up-Widerstand nach +15V Ausgangsstrom Maximalwert I
max
= - 20mA
bei U
out
= 0,5V Nennstrom 1...10mA Ausgangsspannung High +15V Low < 0,3V Reaktionszeit2) < 4ms
...weiter nächste Seite
1 Zur Bestimmung der max. Reaktionszeit eines Sollwertsprungs auf den Geräteaus-
gang muss die Reaktionszeit des Gerätes hinzuaddiert werden
2 Zeit zwischen Auftreten eines Ereignisses, das auf den Ausgang gemeldet werden
soll, und der tatsächlichen Meldung
6
DE
Digitale Eingänge:
Eingangsspannung Maximalbereich -5V...+30V bei Kodierung: Low Range U
Low
< 1V
U
High
> 4V bei Kodierung: High Range U
Low
< 5V
U
High
> 9V Eingangsstrom
bei Kodierung Low Range und Default Level = L UE= 0V 0mA UE= 12V +2,6mA UE= 24V +5mA bei Kodierung Low Range und Default Level H UE= 0V -1,5mA UE= 12V +2,2mA UE= 24V +6mA bei Kodierung High Range und Default Level = L UE= 0V 0mA UE= 12V +1,6mA UE= 24V +3,5mA bei Kodierung High Range und Default Level = H UE= 0V -1,5mA UE= 12V +0,7mA UE= 24V +4,5mA
Reaktionszeit1) < 10ms
1 Zeit zwischen Auftreten eines Ereignisses, das auf den Ausgang gemel-
det werden soll, und der tatsächlichen Meldung
Über die Schnittstellenkarten

3. Installation

3.1 Sichtprüfung

Die Einsteckkarte ist nach der Lieferung auf Beschädigungen zu überprüfen. Sind Beschädigungen erkennbar, darf die Einsteckkarte nicht in ein Gerät eingebaut werden.

3.2 Einbau der Schnittstellenkarten

Die Karten dürfen nur im ausgeschalteten Zustand herausge­nommen oder bestückt werden. Das Gerät muss zu diesem Zweck nicht geöffnet werden. Entfernen Sie die Schrauben an der Blindplatte oder der bereits bestückten Karte und entfernen Sie die Platte/Karte. Führen Sie dann vorsichtig die (andere) Karte in die Führung und schieben Sie sie so weit hinein, bis das Blech der Karte auf der Rückwand des Gerätes aufliegt. Wenn zwischen Rückwand und Kartenblech eine Lücke besteht, ist die Karte nicht richtig eingesetzt. Dann auf keinen Fall festschrauben! Die Busverbindungen zwischen mehreren Geräten untereinander oder zu einem PC sind vor dem Einschalten des Geräts zu legen. Nach dem Einschalten wird die Schnittstellenkarte automatisch vom Gerät erkannt.
Hinweis zu IF-A1: vor dem Einbau sollten die Kodierbrük­ken entsprechend den Bedürfnissen gesetzt werden. Siehe auch Abschnitt „4.4.1 IF-A1 konfigurieren“, Absatz „Digitale Eingänge“.
Hinweis: sollte die Karte nach dem Einschalten nicht erkannt werden, so ist unter Umständen eine Software-Aktualisierung des Gerätes erforderlich. Wenden Sie sich hierfür bitte an Ihren Händler.
Achtung! Auf der Karte befinden sich ESD-gefährdete Bauteile. Es sind daher die einschlägigen ESD-Vorsichts­maßnahmen zu beachten.

3.3 Kombination von Schnittstellenkarten

Unbedingt beachten!
Bei Geräten, in denen zwei Steckkarten bestückt werden können, gelten folgende Einschränkungen:
- niemals zwei Karten gleichen Typs bestücken
- IF-R1 und IF-U1 dürfen nicht gleichzeitig im Gerät stek­ken
4.

Einsatz in Geräten der Serie PSI 9000

Die Schnittstellenkarten sind für den Einsatz in unter-schied­lichen Geräteklassen gedacht. Bedingt durch die Eigenschaf­ten der Geräteklassen ergeben sich auch unterschiedliche Bedienmöglichkeiten. Hier wird die Konfigu-ration und Be­dienung der Karten in Labornetzgeräten der Serie PSI 9000 behandelt. Wenn Sie ein anderes Gerät erworben haben, in dem eine oder mehrere der Karten eingesetzt werden sollen, so lesen Sie bitte in den ent-sprechenden Abschnitten weiter. Informationen über die Bedienung und Navigation in den Menüs und Parameterseiten der unterschiedlichen Geräte finden Sie in den zugehörigen Benutzerhandbüchern.
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DE
Über die Schnittstellenkarten
Verbinden Sie niemals einen dieser Ports mit einem Ethernet Hub oder Switch oder einem Ethernet Port am PC, nur weil die Buchse von gleicher Art ist!
Für mehr Information zum System Link Mode lesen sie weiter in „6. Der System Link Mode (nur PSI9000)“.
4.2.1 IF-U1kongurieren
Die Schnittstelle wird über das Menü konfiguriert. Es ist zwingend erforderlich die Geräteadresse „device node“
einzustellen. Das Gerät kann nur so eindeutig im System identifiziert werden. Über die Adresse wird das Gerät ange­sprochen. Jedes Gerät muß eine andere Geräteadresse bekommen, wenn mehrere gleichzeitig vom einem Steuer­gerät gesteuert werden.
M
+Communication+
device node Grundeinstellung: 1
= {1..30} Es können 30 Knotenadressen vergeben werden.
Slot A : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Slot B : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Sie stellen hier die erforderliche Geräteadresse ein und erhalten eine Übersicht über die bestückten Karten. Eine weitere Konfiguration der USB-Schnittstellenkarte ist nicht erforderlich.

4.3 CAN-Karte IF-C1

CAN Standard: V2.0 part A (auf Anfrage: V2.0 part B) Übertragungslänge: abhängig von der Baudrate Besonderheit: Gateway zu RS232 oder USB Die Kommunikation über den CAN-Bus ist speziell auf
die Bedürfnisse von Testsystemen zugeschnitten, wie sie typischerweise in der Automobilindustrie vorkommen. Ein nachträgliches Einfügen von Geräten in eine bestehendes System und die entsprechende Erweiterung einer Applikation sind problemlos möglich.
Die Vernetzung der Geräte über den CAN-Bus bietet den Vorteil einer schnelleren Kommunikation und einer stör-si­cheren Bustopologie. Der Treiber-Baustein der CAN-Karte kann bis zu 110 Geräteknoten (bei CAN wird bei Geräten bzw. Geräteadressen von Knoten gesprochen) unterstützen. Die LabView-Software bzw. das Kommunikationsprotokoll kann pro Adreßsegment 30 Geräte verwalten. Theoretisch ist so ein Bussystem mit bis zu 110 Geräten möglich, wel­ches mit mindestens vier Adreßsegmenten arbeiten. Die Adreßsegmente sind verschiebbar, damit ein oder mehrere Geräte problemlos in ein bestehendes CAN-Bussystem integriert werden können, ohne daß dieses umkonfiguriert werden muß.

4.1 RS232-Karte IF-R1

Die RS232 Schnittstellenkarte IF-R1 verbindet das Netzgerät mit einem Hostrechner (PC) über dessen serielle Schnitt­stelle, auch COM genannt. Die Baudrate kann am Netzgerät eingestellt werden. Sie muß den gleichen Wert haben, wie die am PC eingestellte. Es muß ein 1:1 Kabel benutzt wer- den.
Auf der RS232-Schnittstellenkarte befindet sich eine weitere serielle Schnittstelle, mit der bei einer Reihen- und/oder Par­allelschaltung der System Link Mode hergestellt wird (siehe auch „6. Der System Link Mode (nur PSI9000)“).
Verbinden Sie niemals einen dieser Ports mit einem Ethernet Hub oder Switch oder einem Ethernet Port am PC, nur weil die Buchse von gleicher Art ist!
4.1.1 IF-R1kongurieren
Die Schnittstelle wird über das Menü konfiguriert. Es ist zwingend erforderlich die Geräteadresse „device node“
einzustellen. Das Gerät kann nur so eindeutig im System identifiziert werden. Über die Adresse wird das Gerät ange­sprochen. Jedes Gerät muß eine andere Geräteadresse bekommen, wenn mehrere gleichzeitig vom einem Steuer­gerät gesteuert werden.
M
+Communication+
device node Grundeinstellung: 1
= {1..30} Es kann eine von 30 Geräteadressen
vergeben werden.
Slot A : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Slot B : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Sie stellen hier die erforderliche Geräteadresse ein und erhalten eine Übersicht über die bestückten Karte(n). Mit
Slot {A|B}: IF-R1 +
wählen Sie die zu konfigurierende Karte aus und können folgende Parameter verändern:
Baudrate Grundeinstellung: 57.6 kBd
= {9.6 kBd, 19.2 kBd, 38.4 kBd, 57.6 kBd} Die maximal einzustellende Baudrate ist abhängig von der
Leitungslänge. Bei 15m darf die Baudrate auf max. 9.6 kBd eingestellt sein. 1kBd = 1000Bd.

4.2 USB-Karte IF-U1

Über die USB-Schnittstellenkarte IF-U1 können, in Verbin­dung mit einem USB-Verteiler (Hub), mehrere Geräte mit einem PC vernetzt werden. Es können so bis zu 30 Geräte an einem USB-Port betrieben werden.
Auf der RS232-Schnittstellenkarte befindet sich eine weitere serielle Schnittstelle, mit der bei einer Reihen- und/oder Par­allelschaltung der System Link Mode hergestellt wird.
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DE
Über die Schnittstellenkarten
4.3.1 IF-C1kongurieren
Die Schnittstelle wird über das Setup-Menü konfiguriert. Es ist zwingend erforderlich die Geräteadresse „device node“
einzustellen. Diese ergibt, zusammen mit dem RID, einen sogenannten Identifier. Das Gerät kann nur so eindeutig im System identifiziert werden. Über diesen Identifier wird das Gerät angesprochen. Jedes Gerät muß eine andere Geräte­adresse bekommen, wenn mehrere gleichzeitig vom einem Steuergerät gesteuert werden.
M
+Communication+
device node Grundeinstellung: 1
= {1..30} Es kann 1 von 30 Geräteadressen vergeben
werden.
Slot A : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Slot B : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Sie stellen hier die erforderliche Geräteadresse ein und erhalten eine Übersicht über die bestückten Karte(n). Mit
Slot {A|B}: IF-C1 +
wählen Sie die zu konfigurierende Karte aus und können folgende Parameter verändern:
Baudrate ändern
Die üblichen Baudraten werden alle unterstützt. Zu den Bau­drateneinstellungen kann der sog. „Sample point“ festgelegt werden, welcher die Datenübertragung bei unterschiedlichen Kabellängen- und qualitäten optimieren soll. Hierbei wird der Abtastzeitpunkt bei Empfang eines Bits verschoben.
baudrate Grundeinstellung: 100 kBd
sample point: 75%
= { 10 kBd { 60, 65, 70, 75, 80, 85}%, 20 kBd { 60, 65, 70, 75, 80, 85} %, 50 kBd { 60, 65, 70, 75, 80, 85} %, 100 kBd { 60, 65, 70, 75, 80, 85} %, 125 kBd { 58, 68, 70, 75, 81, 87} %, 250 kBd { 58, 68, 70, 75, 81, 87} %, 500 kBd { 58, 66, 75, 83} %, 1 MBd { 58, 66, 75, 83} % }
Adressbereiche verschieben
Falls in einem bestehendes CAN-Bus-System ein oder mehrere Geräte mit einer CAN-Schnittstellenkarte integriert werden sollen, so kann über das „relocatable identifier
segment“ (kurz: RID) der Adressbereich der Geräte so ver-
schoben werden, dass die CAN-Adressen (auch identifier genannt) der neuen Geräte mit schon definierten Adressen nicht kollidieren.
Der CAN-Bus nach dem Standard V2.0a definiert einen 11 Bit langen Identifier, wodurch sich 2032 zulässige Adressen für Geräte ergeben. Diese 2032 Identifier werden durch das hier verwendete System in 32 Adreßsegmente á 64 Adressen unterteilt. Der Beginn dieser Adreßsegmente wird mit dem RID festgelegt.
relocatable ID Grundeinstellung: 0
segment = { 0..31} Verschiebt das Adreßsegment Innerhalb jedes Adreßsegments gibt es 62 frei verteilbare
Adressen, wobei hier die bis zu 30 Geräte den unteren Be­reich belegen und bei 2 physikalischen Adressen (identifier) pro Gerät (je ein Identifier für Empfang und Senden von Daten am CAN-Knoten) somit die Adressen 2...61 belegen. Die Adressen 0 und 1 jedes Bereiches sind für Broadcast­Nachrichten an Geräte in diesem Bereich reserviert. Somit
ergeben sich auch 32 Broadcast-Adressen. Grundsätzlich sind für Broadcast-Nachrichten die Adressen
festgelegt: [RID*64 + 0] und [RID*64 + 1].
Beispiel: RID ist auf 5 gesetzt (siehe Setup-Menü der jewei­ligen Geräte). Es soll ein Broadcast an die Geräte dieses Adreßsegments gehen. Der Identifier, der sich dadurch ergibt muß dann 5*64 = 320 (0x140) sein.
Für Singlecast-Nachrichten belegt jedes Gerät mir seinem „device node“ zwei weitere Adressen:
[RID*64 + device node * 2] und [RID*64 + device node * 2 + 1]
Beispiel: der RID wurde auf 13, die Geräteadresse (device node) auf 12 gesetzt. Zum Ansprechen des Zielgerätes muß der Identifier 13*64 + 12*2 = 856 (0x358) benutzt werden. Der Identifier 857 (0x359) wird für Antworten bzw. Anfragen
benutzt.
Busabschluss
Der CAN-Bus benötigt an beiden Enden der Leitungen einen Abschlusswiderstand von 120 Ohm. Wenn ein Gerät am Ende einer Leitung ist und keine weitere Verbindung zu einem anderen CAN-Knoten herstellt, muß es terminiert werden. Über den Parameter „bus terminate“ können Sie einfach und ohne umständliche hardwaremäßige Kodierung den Bus abschließen.
bus terminate Grundeinstellung: NO
= YES Der Bus wird mit einem 120Ω Abschlußwi-
derstand abgeschlossen.
= NO Das Gerät hat hier keinen Abschluss.
Gateway-Funktion (nur PSI 9000)
CAN= Grundeinstellung: Client
= Client Das Gerät wird überwacht und gesteuert
über eine externe Steuereinheit (PC, SPS)
= Gateway Das Netzteil dient als Vermittler für die Ver-
bindung von CAN-Karte und RS232- bzw. USB-Karte
Über die RS232- oder USB-Karte im Gerät mit der Gateway­Funktion (nur PSI9000) können alle Geräte, die am CAN-Bus angeschlossen sind, gesteuert und überwacht werden. Sie benötigen lediglich ein Gerät mit zusätzlich einer IF-R1- oder IF-U1-Schnittstellenkarte, um ein CAN-Bussystem zu reali­sieren. Die RS232-und USB-Karten können die Performance des CAN-Bus’ aber nur eingeschränkt ausnutzen. Um den CAN-Bus mit hoher Datenrate und vielen Geräten auszunut­zen, empfiehlt es sich eine direkte Ansteuerung durch eine CAN Steuerhardware.
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DE
Über die Schnittstellenkarten

4.4 Analoge Schnittstelle IF-A1

4.4.1 Pinbelegung der analogen Schnittstelle (25 pol. Sub-D-Buchse)
Pin Name Funktion Beschreibung Pegel Elektr. Eigenschaften
1 AI1 PSEL / RSEL
Analoger Eingang: Sollwert Leistung / Widerstand
0..10V entsprechen
0..100% von P
nenn
/ R
nenn
Fr < 0,1%1) Eingangsimpedanz Ri > 25k
2 AI2 VSEL
Analoger Eingang: Sollwert Spannung
0..10V entsprechen
0..100% von U
nenn
3 AI3 CSEL
Analoger Eingang: Sollwert Strom
0..10V entsprechen
0..100% von I
nenn
4 AO1 PMON
Analoger Ausgang: Istwert Leistung
0..10V entsprechen
0..100% von P
nenn
Fr < 0,1%1) bei I
max
= +2mA4)
Kurzschlussfest gegen GND
5 AO2 VMON
Analoger Ausgang: Istwert Spannung
0..10V entsprechen
0..100% von U
nenn
6 AO3 CMON
Analoger Ausgang: Istwert Strom
0…10V entsprechen
0..100% von I
nenn
7 DO1 CV
Digitaler Ausgang: Spannungsregelung „CV“
CV = Low kein CV = High
Quasi-Open-Kollektor mit Pull-up-Widerstand gegen Vcc
I
max
= -10mA4) bei U
low
= 0,3V
U
max
= 0...30V Kurzschlussfest gegen GND Empfänger: U
low
< 1V; U
high
> 4V)
8 DO2 OVP
Digitaler Ausgang: Überspannung
OVP = High, keine OVP = Low ,
9 DO3 OT
Digitaler Ausgang: Übertemperatur
OT = HIGH, keine OT = Low
10 DO4 Mains
Digitaler Ausgang: Netzspannung vorhanden
Netz vorhanden= Low kein Netz = High
11 DO5 Standby
Digitaler Ausgang: Output Off
Output OFF = Low Output ON = High
12
DO6 CC
Digitaler Ausgang: Stromregelung „CC“
CC = Low kein CC = High
13 DO7 CP
Digitaler Ausgang: Leistungsregelung „CP“
CP = Low kein CP = High
14 AGND SEL
2)
Bezugspotential der analogen Eingänge
Bezug für SEL Signale
15
AGND
2)
Bezugspotential der Analogen Ausgänge
Bezug für MON Signale und VREF
16
17 N.C.
18 AO0 VREF
Analoger Ausgang: Referenzspannung
10V
Fr < 0,1%1), I
max
= + 8mA4)
Kurzschlussfest gegen GND
19 +VCC
Hilfsspannung (Bezug: DGnd)
12V…16V
I
max
= +50mA4)
Kurzschlussfest gegen DGND
20
DGND
2)
Bezugspotential digitale Ports Bezug +VCC, Steuer- und Meldesignale
21
22 DI1 SEL-enable
Digitaler Eingang: Umschaltung auf externe Schnittstelle (ansonsten lokaler Betrieb)
Wenn „Low Level“­kodiert: SEL-enable ein = Low offen = High
Kodierbarer Eingangspegel3)
1) U
Low
= < 1V ; U
High
= > 4V
2) U
Low
= < 5V ; U
High
= > 9V Kodierbarer Logikpegel im unbeschalteteten Zustand: offen = High-Pegel oder Low-Pegel
23 DI2
Rem-SB
Digitaler Eingang: Output Off
Wenn „Low Level“­kodiert: REM-SB ein = Low offen = High
24
Reserviert
25
N.C.
1) Fr - relativer Fehler. Bezieht sich auf die Abweichung des Istwertes vom Sollwert, gibt die max. Abweichung vom Nennwert in Prozent an
2) AGND und DGND werden intern an einem bestimmten Punkt verbunden. Unabhängig davon ist AGND SEL auf Pin 14 gelegt. Er wird als gemeinsamer Bezug der Differenzverstärker aller analogen Eingangssignale verwendet. DIx, DOx, +Vcc haben Bezug auf DGND. VREF, VMON, CMON, PMON beziehen sich auf AGND. VSEL, CSEL und PSEL beziehen sich auf AGND SEL.
3) Digitaler Eingang, abhängig von Kodierung: a) Kodierung High Range (hohe Schaltschwelle): Ue = 0V; I = -1,5mA, Ue = 12V; I = +0,7mA; Ue = 24V; I = +4,5mA, Schaltschwellen: U
Low
= < 5V; U
High
= > 9V
b) Kodierung Low Range (niedrige Schaltschwelle): Ue=0V; I = -1,5mA, Ue = 12V; I = 2,2mA, Ue = 24V; I = +6mA, Schaltschwellen: U
Low
= < 1V; U
High
= > 4V
4)PositiveStrömeießenausdemGerätheraus,negativeStrömeießenhinein.
10
DE
Über die Schnittstellenkarten
4.4.2 Allgemeine Hinweise
Die Schnittstellenkarte IF-A1 ist eine analoge Schnittstelle mit galvanisch getrennten, parametrierbaren, analogen Ein­und Ausgängen und nicht galvanisch getrennten, parame­trierbaren, digitalen Ein- und Ausgängen. Das bedeutet, daß man diese Ein-/Ausgänge an eigene Bedürfnisse anpassen kann, jedoch stets im Spannungsbereich 0...10V. Bei Gerä­ten mit mehr als einem Steckkartenslot (z. B. PSI9000) ist ein Kombi-Betrieb mit einer digitalen Schnittstelle (z. B. IF-U1 (USB)) möglich, um das Gerät beispielsweise über USB zu steuern und über die analoge Schnittstelle analoge Istwerte auszugeben. Oder man steuert das Gerät mit den Sollwerten über die analoge Schnittstelle und erfaßt die Istwerte digital über USB bzw. RS232 oder CAN.
Generell gilt: alle Meß- und Überwachungsfunktionen sind immer aktiv, auch bei zwei gesteckten Karten. Nur die Steuerung des Gerätes mit Sollwerten erfordert eine Aktivierung des externen Modus (IF-A1) bzw. des Remote­Modus (digitale Schnittstellen), wobei der Remote-Modus
(Steuerung des Gerätes durch eine digitale Schnittstelle, siehe vorherige Abschnitte) Vorrang hat. Sollte sich das
Gerät im Zustand der Steuerung durch die analoge Schnitt­stelle befinden (angezeigt im Display durch extern) und
die Steuerung des Gerätes durch eine digitale Schnittstelle aktiviert werden, dann schaltet das Gerät um (Remote-Be-
trieb, angezeigt im Display mit remote).
4.4.3 IF-A1kongurieren
Die Schnittstelle wird über das Menü konfiguriert.
M
+Communication+
Slot A : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Slot B : { IF-… } abhängig von der Einsteckkarte
Sie erhalten hier eine Übersicht über die bestückten Karten. Mit
Slot {A|B}: IF-A1 +
wählen Sie die zu konfigurierende Karte aus und können folgende Parameter verändern:
Analoge Eingänge
Analoge Sollwerte werden nur vom Geräte übernommen, wenn es sich im externen Betrieb (angezeigt im Display
durch extern) befindet. Die Analogschnittstelle IF-A1 hat drei analoge Eingänge mit
folgenden Funktionen: AI1: PSEL (externer Leistungssollwert) oder RSEL
(externer Ri-Sollwert,optional bei freigeschaltetem U/I/
R-Betrieb) AI2: CSEL (externer Stromsollwert) AI3: VSEL (externer Spannungssollwert)
Die minimale und die maximale Eingangsspannung kann vor­gegeben werden. Die analogen Eingänge können so an das vorhandene Eingangssignal angepasst werden. Durch die Ein­schränkung des Spannungsbereiches des Eingangssignals wird die Auflösung verringert. Beträgt die Differenz zwischen U
max
und U
min
z. B. 1V reduzieren sich Auflösung und Genau-
igkeit um den Faktor 10. Der erste Wert steht für U
min
(min. Eingangsspg.), der zweite
für U
max
(max. Eingangsspg.). Es gilt:
U
min
= { 0.00V... 4.00V }
U
max
= { 4.00V... 10.00V }
Der so eingestellte Bereich, z B. 2.00V...8.00V, entspricht
0...100% Sollwert. Eine höhere oder niedrigere Spannung wird jeweils wie U
min
oder U
max
behandelt.
AI1 Grundeinstellung: Psel 0.00 10.00V
= {Psel | Rsel} externer Leistungs-/Widerstandssollwert
Rsel ist nur verfügbar, wenn der U/I/R-Betrieb freigeschaltet wurde.
AI2 Grundeinstellung: 0.00 10.00V
= Vsel externer Stromsollwert
AI3 Grundeinstellung: 0.00 10.00V
= Csel externer Stromsollwert
Analoge Ausgänge
Die Istwerte der Spannung, des Stromes und der Leistung werden über analoge Ausgänge ausgegeben. Die analogen Ausgänge können angepasst werden. Der erste Wert steht für U
min
(min. Eingangsspg.), der zweite für U
max
(max. Ein-
gangsspg.). Es gilt: U
min
= { 0.00V... 4.00V }
U
max
= { 4.00V... 10.00V } wobei gilt: U
max
> U
min
Durch die Einschränkung des Spannungsbereichs des Eingangssignals wird die maximale Auflösung des Signals verringert. Beträgt die Differenz zwischen U
max
und U
min
zum Beispiel 1V, reduzieren sich Auflösung und Genauigkeit um den Faktor 10.
Ein Sonderfall ist die Referenzspannung. Sie kann auf einen festen Wert zwischen 1V und 10V eingestellt werden.
AO0 Grundeinstellung: 10.00V
= Vref Einstellbare Referenzspannung im Bereich
von {1V.. 10V}
AO1 Grundeinstellung: 0.00V 10.00V
= Pmon Monitor (Istwert) Ausgangsleistung
AO2 Grundeinstellung: 0.00V 10.00V
= Vmon Monitor (Istwert) Ausgangsspannung
AO3 Grundeinstellung: 0.00V 10.00V
= Cmon Monitor (Istwert) Ausgangsstrom
11
DE
Über die Schnittstellenkarten
Digitale Eingänge
Die Schnittstellenkarte IF-A1 verfügt über drei parametrier­bare digitale Eingänge DI1, DI2 und DI2(noch nicht belegt, Reserve-Eingang).
DI1/SEL_enable Grundeinstellung: LOW
external = LOW Externe Steuerung über die IF-A1 ist low-
aktiv. Wenn der „Default level“ von DI1 mit dem Kodierstecker auf Low gesetzt wurde, ist der externe Modus sofort aktiv, wenn das Gerät eingeschaltet wird.
= HIGH Externe Steuerung über die IF-A1 ist high-
aktiv
Wurde die externe Steuerung aktiviert, kann das Netzgerät über die Eingänge VSEL, CSEL und/oder PSEL gesteuert werden. Dabei werden immer alle Statusmeldungen und die analogen Istwerte ausgegeben.
Hinweis: der Netzgeräteausgang kann immer (Ausnahme: expliziter Lokal-Betrieb), also auch bei nicht aktiver externer Steuerung, mit DI2/Rem-SB abgeschaltet werden.
extern Auf dem Display wird die externe Steuerung via
Analogschnittstelle gemeldet.
DI2/Rem-SB Sie können hiermit den Netzgeräteausgang ein- oder
ausschalten, blockieren oder freigeben. Abhängig von der Einstellung Set output kann durch den Eingang DI2/Rem- SB bestimmt werden, ob der Ausgang abhängig von einer Freigabe durch die ON/OFF-Taste oder exklusiv im „Ex­tern-Betrieb“ (analoge Schnittstelle) bzw. „Remote-Betrieb“ (digitale Schnittstellen) ein- und ausgeschaltet werden kann. Die Freigabe wird in der Anzeige mit auto ON (Einschalt- bereitschaft) signalisiert. Bei exklusiver On/Off-Funktion wird der Leistungsausgang direkt über den Eingang DI2/REM­SB geschaltet. Vorsicht ist geboten, da dies nicht durch die
ON/OFF-Taste an der Front bzw. ein Befehl über eine digitale
Schnittstellebeeinußtwerdenkann(Ausnahme:Gerätist
im „Lokal-Betrieb“, dann ist der Eingang wirkungslos).
DI2/Rem-SB
Set output Grundeinstellung: enable ON
= enable ON Die Freigabe der Einschaltbereitschaft
muß mit der ON/OFF-Taste erfolgen.
= exclusive Der Netzgeräteausgang kann nur
mit dem Eingang DI2/Rem-SB (oder mit einer digitalen Schnittstelle, falls bestückt) ein- bzw. ausgeschaltet wer­den.
Bei Verwendung der Einstellung enable ON muß der Aus­gang wenigstens einmal freigegeben werden. Durch die Einstellung Power ON = restore (sieheKongurationsmenü des Gerätes) wird der Leistungsausgang nach Netzausfall wieder freigegeben, sofern er es vor dem Netzausfall auch war. Er kann danach ein-/ausgeschaltet werden.
Kodierung der Eingänge DI1-3 Stecken Sie die Kurzschlußbrücken so wie in der Grafik
gezeigt, um den Eingangsspannungsbereich (siehe auch „2. Technische Daten“) sowie den logischen Level des Ein­ganges im nicht beschalteten Zustand festzulegen. Letzte­res ist zu beachten, auch wenn die Eingänge nicht genutzt werden, denn hiermit wird das Verhalten der Eingänge
DI1/SEL_enable und DI2/Rem-SB beeinflußt.
Default level legt den logischen Level des Einganges im
nicht beschalteten Zustand fest. High range wählt den hohen Eingangsspannungsbereich
für den jeweiligen Eingang, bei dem „High“ einer Spannung >9V und „Low“ einer Spannung <5V entspricht.
Low range wählt den niedrigen Eingangsspannungsbereich für den jeweiligen Eingang, bei dem „High“ einer Spannung >4V und „Low“ einer Spannung <1V entspricht.
Standby
Grundeinstellung: LOW
= LOW Der Eingang ist low-aktiv, Standby wird
mit einem Pegel <1V oder <5V (je nach Kodierung) aktiviert.
= HIGH Der Eingang ist high-aktiv, Standby wird
mit einem Pegel >4V oder >9V (je nach Kodierung) aktiviert.
Die Grafik verdeutlicht die Verkettung der diversen Zustände bzw. Bedingungen für Lokal-, Remote- und Extern-Betrieb in Bezug auf das Ein/Ausschalten des Leistungsausganges:
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DE
Über die Schnittstellenkarten
DO4/Mains OK Grundeinstellung: LOW
= { LOW | HIGH }
Wenn LOW gewählt wurde, wird der Ausgang gegen GND geschaltet, solange Netzspannung vorhanden ist. Bei HIGH wird er gegen 12...15V gezogen.
DO5/Standby Grundeinstellung: LOW
= { LOW | HIGH }
Wenn LOW gewählt wurde, wird der Ausgang gegen GND geschaltet, sobald der Leistungsausgang ausgeschaltet wird (Standby). Bei HIGH wird er gegen 12...15V gezogen.
DO6/CC Grundeinstellung: LOW
= { LOW | HIGH }
Wenn LOW gewählt wurde, wird der Ausgang gegen GND geschaltet, sobald die Regelung des Netzteils über den Sollwert des Stromes bestimmt wird (CC-Betrieb). Bei HIGH wird er gegen 12...15V gezogen.
Digitale Ausgänge mit freier Funktionsbelegung
Die digitalen Ausgänge DO2, DO3, DO7, DO7 können in
ihrerFunktionsbelegungwahlweisekonguriertunddieLogik
kann invertiert werden.
DO2 Grundeinstellung: OVP LOW DO3 Grundeinstellung: OT LOW DO7 Grundeinstellung: CP LOW
Jedem der Ausgänge kann eine der folgenden Funktionen zugewiesen werden:
= remote Das Netzgerät wird über eine digitale Schnitt-
stelle ferngesteuert.
= OT Übertemperatur wird gemeldet. = CP Das Netzgerät wird über den Sollwert
der Leistung geregelt (CP-Betrieb).
= Alarm Bei einem Alarm wird das Netzteil automatisch
abgeschaltet und dies kann über einen
digitalen Ausgang ausgegeben werden.
= trip U Auslösung durch Überschreiten der Grenzen
U> und/oder U< (siehe Handbuch PSI9000). = trip I Auslösung durch Überschreiten der Grenzen
I> und/oder I< (siehe Handbuch PSI9000). = trip U+I Auslösung durch Überschreiten der Grenzen
U>, U<, I> und/oder I<(siehe Handbuch
PSI9000). Festlegen des Logikpegels bei Auslösung:
= LOW Der Ausgang wird gegen GND gezogen,
sobald die ausgewählte Funktion aktiv wird.
= HIGH Der Ausgang wird über einen hochohmigen
Widerstand gegen +15V gezogen, sobald die
ausgewählte Funktion aktiv ist.
Beispiele: der Eingang DI2/Rem-SB, der das Gerät in den Standby-Modus schaltet (Ausgang aus), kann mit Low oder High am Eingang DI2 aktiviert werden, jenachdem, was in der Konfiguration ausgewählt wurde.
Möglichkeit 1: der Eingang soll mit einem Relais nach GND gezogen werden und den Geräteausgang dadurch ausschal­ten. Man muß also die Kodierung von DI2 auf „Default level = H“ stecken und die Einstellung Standby = LOW, sowie Set
output = enable ON setzen.
Möglichkeit 2: der Geräteausgang soll durch eine Not-Aus­Schaltung abgeschaltet werden (Drahtbruchprinzip). Hierzu muß die Kodierung von DI2 auf „Default level = L“ gesteckt, die Einstellung im Menü auf Standby = LOW gesetzt werden. Als Not-Aus-Schaltung dient für dieses Beispiel ein Relais mit Schließerkontakt nach Vcc.
Es gibt natürlich noch weitere Alternativen.
Digitale Ausgänge mit fester Funktionsbelegung
Die digitalen Ausgänge DO1, DO4, DO5, DO7 können in ihrer Funktionsbelegung nicht geändert werden. Sie können aber den ausgegeben Logikpegel invertieren.
DO1/CV Grundeinstellung: LOW
= { LOW | HIGH }
Wenn LOW gewählt wurde, wird der Ausgang gegen GND geschaltet, sobald die Regelung des Netzteils über den Soll­wert der Spannung bestimmt wird (CV-Betrieb). Bei HIGH wird er gegen 12...15V gezogen.
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DE

5. Einsatz in den Geräten der Serien EL3000/EL9000

Die elektronischen Lasten der Serien EL3000 und EL9000 unterstützen folgende Schnittstellenkarten:
IF-U1, IF-R1, IF-C1
Die generelle Funktion der Schnittstellenkarten ist bei diesen elektronischen Lasten gleich zu den Netzgeräten der Serie PSI9000. Der Unterschied besteht nur in der Menüführung und der Tatsache, daß von diesen Geräten ein gewisser Teil der Netzgeräte-Funktionen nicht unterstützt wird.
Menü-Beispiel CAN-Karte:
Bei den Geräten der Serien EL3000 und EL9000 können Sie die Schnittstellenkarten über das Setup-Menü konfigurieren. Dieses wird aktiviert, in dem der Drehschalter Level Control auf Setup gestellt wird
Je nach bestückter Karte (die elektronischen Lasten haben nur einen Steckplatz) erscheint eine andere Auswahl an Parametern. Die Parameter und deren Werte sind gleich zu denen in Abschnitt 4.1 bis 4.3, bis auf die Ausnahme, daß bei CAN kein Sample point eingestellt wird.
Für die USB Karte gibt es auch hier keine einstellbaren Parameter.
Über die Schnittstellenkarten
Card found: IF-C1 CAN Baudrate: 10kBd
Card found: IF-C1 CAN Relocatable ID: 13
Card found: IF-C1 CAN Bus terminate: yes
Card found: IF-R1 RS232 Baudrate: 9600Bd
Menü-Beispiel RS232-Karte:
14
DE

6. Der System Link Mode (nur PSI9000)

Der System Link Mode unterstützt die Reihen- und Parallel­schaltung. Ohne die zusätzliche Schnittstelle (SIO2) zeigt jedes Gerät die eigenen Istwerte an, wenn die Master-Slave­Reihen- oder Parallel-schaltung oder die Parallelschaltung über den Share-Bus angewendet wird. Der Sollwert und der Istwert müssen somit bei der Reihenschaltung mit der Anzahl der in Reihe geschalteten Geräte multipliziert werden, da nur der Sollwert der einzelnen Gerätes einstellbar ist. Bei der Parallelschaltung verhält sich der Stromsollwert in Analogie zum Spannungssollwert bei der Serienschaltung.
Über den System Link Mode werden die Istwerte zur zentralen Bedieneinheit (Master) und die Sollwerte zu den untergeord­neten Modulen (Slaves) übertragen. Die einzelnen Istwerte und Sollwerte aller miteinander verbundenen Geräte werden vom Master angezeigt und gestellt, so daß das Stromversor­gungssystem sich wie ein Einzelgerät verhält. Desweiteren werden einfache Meldungen, Warnungen und Alarme vom Slave zum Master weitergegeben. Über den Master können solche Warnungen und Alarme quittiert werden.
Die Schnittstelle unterstützt bis zu 30 miteinander verbun­dene Geräte. Bei der Parallelschaltung sollten nicht mehr als zehn Geräte parallel geschaltet werden.
Beispiel: Es werden vier PSI 9080-100 zusammengeschaltet. Jedes
der vier Netzteile kann 3kW Leistung liefern. Bei einer Rei­henschaltung von jeweils zwei parallel geschalteten Geräten ergibt sich eine maximale Spannung von 160 V und ein maximaler Strom von 200 A bei einer Gesamtleistung von maximal 12 KW.

6.1 Bedienung des System Link Mode

6.1.1 Anzeige und Bedienung des Masters
Über das Mastergerät können die Sollwerte und alle anderen Einstellmöglichkeiten auf das gesamte Stromversorgungs­system bezogen werden. Die Anzeige des Masters zeigt die Istwerte des Systems an.
Die Konfiguration des Masters bestimmt das Geräteverhal-ten. Alle Einstellwerte können wie bei einem Einzelgerät eingestellt werden.
Der Master stellt die in Reihe ( s2) und die parallel (p2)
geschalteten Geräte dar.
6.1.2 Anzeige der Slaves
Sofern eine Onlineverbindung mit dem Master besteht, zeigt der Slave dies an. Jedes Gerät muß konfiguriert werden; welches der Master ist und wie die Slaves verteilt sind, damit der Master „weiß“, wer mit wem in Reihe und wer parallel geschaltet ist.
Beispiel: der Slave ist online und der Leistungsausgang des Systems ist ausgeschaltet.
Über die Taste kann der Slave bei ausgeschaltetem Ausgang „offline“ gesetzt wer­den, ist dann also nicht mehr mit dem Master verbunden. Jetzt ist es möglich, die Einstel­lungen zur Konfiguration vorzu­nehmen.
M
Über die MENU-Taste wird von der Betriebsanzeige
in die Menüebene gewechselt.
LINK
Über die LINK-Taste kann der Slave wieder mit
dem Master „online“ geschaltet werden.
Über die Schnittstellenkarten
Voltage Settings Current Power
Output max. 10 A
POWER SUPPLY
EA-PSI 9080-50
0..80V/0...50A 1500W
+-
Voltage Settings Current Power
Output max. 10 A
POWER SUPPLY
EA-PSI 9080-50
0..80V/0...50A 1500W
+-
Voltage Settings Current Power
Modul (2,1)
Output max. 10 A
POWER SUPPLY
EA-PSI 9080-50
0..80V/0...50A 1500W
+-
controlled by master
ON
Voltage Settings Current Power
Output max. 10 A
POWER SUPPLY
EA-PSI 9080-50
0..80V/0...50A 1500W
+-
M ONP
91.00
140.00 V
120.1
120.0 A
10.93kW
12.00kW
ON
CC
Ap2V
s2
Modul (1,2) controlled by master
ONLINE
ONLINE
ON
Modul (2,2) controlled by master
ONLINE
ON
15
DE
6.1.3 Spezielle Alarme, Warnungen und Meldungen
M S
Der Master meldet, dass nicht mehr alle
Slaves online sind.
Alarm vom Slave
Ein Alarm wird ausgelöst, wenn ein Slave nicht mehr adressiert werden kann während der Master den Ausgang eingeschaltet hatte. Zum Beispiel wenn die Verbindung unterbrochen oder der Slave über den Netzschalter ausge­schaltet wurde.
S-PH
Ein Alarm oder
S-PH
eine Warnung mit „Auto ON“ Funktion
wird gemeldet, wenn die Verbindung zum Slave fehlt, falls der Slave ausgeschaltet wurde oder seine Spannungs-ver­sorgung weggefallen ist.
Ein Warnung mit „Auto ON“ Funktion schaltet den Ausgang ab bis der Fehler behoben ist. Das Stromversorgungssystem schaltet den Ausgang automatisch wieder ein. Der Fehler ist zu quittieren und wird, falls er nach der Quittierung immer noch besteht, in eine Meldung umgewandelt. Die Meldung erlischt, sobald der Fehler behoben ist bzw. entfällt.
Ob nun ein Alarm oder eine Warnung mit „Auto ON“ ausge­führt wird, hängt von der Einstellung „Wiedereinschaltung bei Power On“ ab (siehe Benutzerhandbuch PSI 9000, Abschnitt „Betriebsparameter definieren“).
Power ON Grundeinstellung: OFF
= OFF Leistungsausgang bleibt nach Netzwiederkehr
oder beim Einschalten des Gerätes ausge­schaltet.
= restore Leistungsausgang schaltet sich nach Netz-
wiederkehr oder beim Einschalten des Ge­rätes automatisch ein, wenn er vor Wegfall des Netz oder vor dem letzten Ausschalten eingeschaltet war.
S-OT
Ein Alarm oder
S-OT
eine Warnung mit „Auto ON“ Funktion
wurde ausgelöst, da ein oder mehrere Slaves eine Übertem­peratur ihres Leistungsteils festgestellt haben und melden.
Ob nun ein Alarm oder eine Warnung mit „Auto ON“ ausge­führt wird, hängt von der Einstellung „Wiedereinschaltung bei Power On“ ab (siehe Benutzerhandbuch PSI 9000, Abschnitt „Betriebsparameter definieren“).
OT disappear Grundeinstellung: auto ON
= OFF Leistungsausgang bleibt auch nach Abkühlen
des Gerätes ausgeschaltet.
= Auto ON Leistungsausgang schaltet sich nach Abküh-
len des Gerätes bzw. nach Unterschreitung der Übertemperaturschwelle automatisch wieder ein.
Über die Schnittstellenkarten
S-OV
Bei einem oder mehreren Slaves hat der OVP (Overvoltage Protection) eine Alarmmeldung ausgelöst. Der Ausgang wird abgeschaltet. Er kann erst nach Quittierung der Meldung wieder eingeschaltet werden.

6.2 Konfiguration des System Link Mode

Um den System Link Mode nutzen zu können, müssen die zusätzlichen Schnittstellen (SIO2) auf den IF-U1 oder IF­R1-Karten miteinander, unabhängig von der Serien- oder Parallelschaltung, über ein handelsübliches Patchkabel CAT5 mit RJ45 Steckern verbunden. Die Endgeräte erhalten einen Busabschluß, der über die Parameterseite eingestellt werden muss.
Slot {A|B}: IF-R1 {IF-U1} +
SIO2 Grundeinstellung: not used
= not available
Die SIO2 Schnittstelle ist nicht verfügbar.
= not used
Die SIO2 Schnittstelle wird nicht verwendet.
= {Master|Slave}
Das Gerät wird als „Master“ oder Slave
deniert.
Die folgenden zwei Parameter sind nur sichtbar, wenn das Gerät als Master deniertwurde.
Matrix of modules
Bei den nachfolgenden Einstellungen ist dem Master bekannt zugeben, wieviele Geräte in Reihe und/oder parallel liegen.
serial Grundeinstellung: 1
={1..x} Die Anzahl der in Reihe geschalteten
Geräte ist hier anzugeben.
Es gilt die maximal zulässige Isolationsspannung zu beachten, wodurch nicht beliebig viele Geräte in Reihe geschaltet werden dürfen!
parallel Grundeinstellung: 1
={1..30} Die Anzahl der parallel geschalteten
Geräte, unabhängig davon ob diese direkt zum Master verbunden sind, ist hier anzugeben.
Die zwei folgenden Parameter erscheinen nur, wenn das Gerät als Slave definiert wurde:
Position of module
Bei den nachfolgenden Einstellungen wird die Position des Gerätes in der Reihen- und Parallelschaltung fest­gelegt. Innerhalb des Stromversorgungssystems darf eine Position nur einmal vergeben werden.
serial Grundeinstellung: 1
={1..x} Die Position innerhalb der Verschaltung
der Geräte ist anzugeben.
Es gilt die maximal zulässige Isolationsspannung zu beachten, wodurch nicht beliebig viele Geräte in Reihe geschaltet werden dürfen!
16
DE
parallel Grundeinstellung: 1
={1..30} Die Position innerhalb der Verschaltung
der Geräte ist anzugeben.
Beispiel: zum Master ist ein Gerät in Reihe geschaltet und zu diesem Gerät noch drei weitere parallel. Diese vier par­allel geschalteten Geräte müssen dann für serial den Wert 2 bekommen und für parallel aufsteigende Werte von 1...4, wobei die 4 dem entferntesten Gerät zugewiesen wird. Siehe auch das Bild für ein anderes Beispiel:
Achtung! Die Position serial=1/parallel=1 ist fest an den Master vergeben. Das als Slave konfigurierte Gerät wird diese Einstellung nicht übernehmen.
Die Schnittstelle SIO2 benötigt an den beiden Endgeräten einen Busabschluß. Der Busabschluß kann über das Be­dienmenü eingestellt werden.
bus terminate Grundeinstellung: NO
=NO Kein Busabschluß. =YES D
ie SIO2 Schnittstelle wird abgeschlossen.

7. Die Kommunikation im Detail

7.1 Begriffserklärungen

Telegramm: Kette von Bytes, mit unterschiedlicher Länge.
Wird entweder zum Gerät gesendet oder vom Gerät emp­fangen.
Singlecast: Anfrage bzw. einfaches Senden an ein einzel­nes Gerät. Bei in Reihe vernetzten Geräten, z.B. bei CAN, geht das Telegramm an alle Geräte, wird aber nur von dem adressierten Gerät akzeptiert. Betrifft nur CAN.
Broadcast: Anfrage bzw. einfaches Senden an alle Geräte. Das heißt, alle am PC mittels der Schnittstellenkarten ange­schlossenen Geräte bekommen nahezu gleichzeitig das Telegramm. Betrifft CAN.
Multicast: wie Broadcast, aber nur an eine bestimmte Grup­pe von Geräten, die durch das verschiebbare Adreßsegment (RID) bestimmt wird. Betrifft nur CAN.
Objekt: beschreibt mit seinen Eigenschaften die Objekt­adresse und löst definierte Aktionen auf dem Zielgerät aus.
Nachricht (Message): Datenpaket bei CAN, wie ein Tele­gramm.

7.2 Vorwort

Das Kommunikationsprotokoll mit seiner objektorientierten Telegrammstruktur ist sehr komplex. Es wird daher emp­fohlen, nach Möglichkeit die fertigen LabView-Bausteine zu benutzen. Die Anwendung des Protokolls in anderen Entwicklungsumgebungen, wie z.B. Visual Basic, C oder .NET, erfordert Programmierkenntnisse über die Einrichtung und Verwendung von Hardwareschnittstellen wie CAN oder USB und das Ansprechen der entsprechenden Treiber. Hier wird nur auf den Aufbau des Datenpakets (des Telegramms) eingegangen und nicht darauf, wie es richtig an das Gerät übertragen wird.

7.3 Allgemeine Hinweise zur Kommunikation

Die Firmware der verschiedenen Geräte, die mit den Schnitt­stellenkarten gesteuert werden sollen, ist so programmiert, daß sie die Gegebenheiten und Probleme, die sich bei der Ansteuerung von mehreren Geräten ergeben, so weit wie möglich beachtet. Daher ist es nicht möglich, zu jeder Zeit und bei jedem Zustand des Gerätes alle Objekte zu verwen­den. So sind zum Beispiel die Daten für den Funktionsma­nager der Serie PSI 9000 (siehe Benutzerhandbuch) nur im Standby des Gerätes transferierbar, ansonsten kommt eine Fehlermeldung zurück. Diese enthält einen Fehlercode, der unter Anderem darauf hinweist, daß sich das Gerät mögli­cherweise nicht im Standby befindet.

7.4 Hinweise zum USB-Treiber

Der Hersteller des USB-Chips bietet für Windows 98/ME zwei Treiber an, die auch auf der beliegenden CD im Ordner soft­ware\usb_driver\ zu finden sind. Jeweils einer ist ein reiner USB-Treiber und der andere erstellt auf dem PC pro USB­Karte einen virtuellen COM-Port (VCP-Treiber). Für Windows XP/2003/Vista sind die zwei Treiber in einem kombiniert. Bei Programmierung eigener Anwendungen mit LabView ist, je nach installiertem Treiber, das USB- oder RS232-Kommu­nikations-VI zu verwenden. Das RSR232-VI, das mit dem
Über die Schnittstellenkarten
17
DE
VCP-Treiber zu verwenden wäre, unterstützt allerdings nur eine USB-Karte. Die Einbindung des VCP-Treibers ist ge­nerell einfacher, dafür ist dieser Treiber anfälliger für Fehler und Verbindungsprobleme. Außerdem wird für jedes Gerät mit USB-Karte durch diesen Treiber ein neuer COM-Port eingerichtet, was die Verwaltung erschwert und Plug‘n‘Play behindert. Beim USB-Treiber ist es dagegen erforderlich, eigene Routinen zu erstellen, die die Kommunikation mit der USB-Hardware verwalten und den Transport der Kommuni­kationsdaten unseres System sicherstellen. Diese Routinen werden von uns nicht angeboten. Beispielcode ist aber auf der Webseite des Herstellers FTDI unter www.ftdichip.com zu finden. Die USB-Hardware heißt FT232B.

7.5 Aufbau der Kommunikation

Die Kommunikation mit den zu steuernden Geräten basiert auf diesen drei Telegrammformen:
a) einfache Sendung: es wird ein Objekt gesendet, das einen Wert, z.B. Spannung, setzen soll. Sofern dies im momen­tanen Betriebszustand des Gerätes zulässig ist, wird das Objekt akzeptiert und ausgeführt. Das Gerät sendet keine Antwort. Falls die Ausführung momentan nicht zulässig ist, kommt eine Fehlermeldung.
b) Anfrage: es wird mittels eines Objekts eine Anfrage an das Gerät gesendet, worauf man eine Antwort erwartet. Ist die Anfrage für den momentanen Betriebszustand des Gerätes zulässig, wird sie ausgeführt und die Antwort gesendet, die als Inhalt die angefragten Daten enthält. Falls nicht zulässig, wird als Antwort eine Fehlermeldung gesendet.
c) Ereignis: ist eine Fehlermeldung, die unaufgefordert vom Gerät gesendet wird, z.B. wenn der Zugriff auf ein Objekt nicht möglich ist oder durch äußere Einflüsse eine Störung der Datenkommunikation auftritt und das Gerät das Tele­gramm nicht erkennen kann bzw. falsch erkennt (Daten verstümmelt). Enthält einen Fehlercode.

7.6 Telegrammaufbau IF-R1 und IF-U1

Die Schnittstellenkarten IF-R1 und IF-U1 arbeiten mit einer gleichen, die Karte IF-C1 mit einer leicht abgewandelten Telegrammstruktur. Lesen Sie im nächsten Abschnitt weiter, wenn Sie eine IF-C1 Karte benutzen.
Bei der seriellen Übertragung eines Bytes über die RS232­Karte werden die folgenden Bits übertragen:
Startbit + 8 Datenbits + Paritätsbit + Stoppbit Das Parität wird auf ungerade (engl.=odd) geprüft. Die USB-Karte arbeitet intern im Gerät mit der Übertra-
gungscharakteristik der RS232. Für beide Kartentypen sind zur Konfiguration am jeweiligen Windowstreiber folgende Parameter mindestens zu setzen:
Baudrate: 57600kBd Parität: ungerade Stoppbits: 1
Über die Schnittstellenkarten
Das Telegramm hat den folgenden Aufbau
SD+DN+OBJ+Daten+CS
und setzt sich aus diesen Bytegruppen zusammen:
Byte 0: SD (start delimiter)
Der Startdelimiter zeigt den Beginn eines Telegramms an, die Länge der Daten, den Absender und den Telegrammtyp.
Bits 0-3
Geben die Datenlänge - 1 der Daten im Telegramm an. Bei einer Anfrage steht hier die Länge -1 der zurücker-
warteten Daten.
Bit 4
0 = Nachricht vom Gerät an die Steuereinheit 1 = Nachricht von der Steuereinheit an das Gerät
Bits 5
0 =
Singlecast, Nachricht an einen bestimmten Empfänger
1 = Broadcast/Multicast, Rundnachricht an mehr als
einen Teilnehmer
Bits 6+7
00= reserviert 01= Anfrage von Daten 10= Antwort auf eine Anfrage 11= Daten senden (ohne vorherige Anfrage)*
* kann auch aus Richtung des Gerätes auftreten
Byte 1: DN (device node)
Über den Geräteknoten, den device node, wird das Gerät in den Bussystemen adressiert. Ein Geräteknoten darf in­nerhalb eines Bussystems nur einmalig vergeben werden. Wertebereich: 1...30, andere sind nicht gültig.
Byte 2: OBJ (object)
Die Kommunikationsobjekte eines Gerätes werden über die hier angegebene Zahl adressiert. In der Kommunikationsob­jektliste (siehe „9. Kommunikationsobjektliste“) wird die wei­tere Funktion oder Eigenschaft des Objekts beschrieben.
Byte 3 - 18: Daten
Der Datenbereich kann 1-16 Bytes lang sein, die Länge des Telegramms variiert also. Bei einer Anfrage (PC -> Gerät) werden keine Daten übermittelt, der Datenbereich entfällt dann und ab Byte 3 folgt direkt die Checksumme, siehe unten. Nur bei einer Antwort (Netzgerät -> PC) oder einem Ereignis werden Daten übermittelt.
Wort x: CS (check sum)
Die Position der Prüfsumme (check sum) ist stets am Ende des Telegramms. Die Prüfsumme wird über die einfache Addition aller Bytes des Telegramms gebildet. Sie ist zwei Bytes lang. Das Highbyte wird vor dem Lowbyte gesendet (Big Endian Order).
Beispiel für ein Telegramm:
An ein Gerät mit Geräteadresse 1 soll das Objekt 71 gesen­det werden (Istwerte anfragen). Das Telegramm müßte dann so aussehen (Hexwerte):
55 01 47 00 9D
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