Ixxat CAN@net II User guide [de]

Hardwarehandbuch
CAN@net II
Intelligentes PC/CAN-Interface
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Handbuchnummer: 4.01.0086.10000 Version: 1.5
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CAN@net II - Handbuch, V1.5
Inhalt
1 Einführung ................................................................................. 5
1.1 Übersicht ............................................................................. 5
1.2 Merkmale ............................................................................ 5
1.3 Support ............................................................................... 6
1.4 Rücksendung von Hardware ............................................... 6
2 Installation ................................................................................. 7
2.1 Softwareinstallation ........................................................... 7
2.2 Hardwareinstallation .......................................................... 7
3 Anschlüsse und Anzeigen .......................................................... 8
3.1 Anschlussbelegung ............................................................. 8
3.1.1 Power-Stecker ............................................................................ 8
3.1.2 Ethernet-Buchse ........................................................................ 9
3.1.3 CAN-Bus-Anschluss .................................................................. 10
3.2 Anzeigen ........................................................................... 10
3.2.1 Power-LED (PWR) .................................................................... 11
3.2.2 Status-LED (CPU) ..................................................................... 11
3.2.3 Ethernet-LED (ETH) .................................................................. 12
3.2.4 Collision-LED (COL) .................................................................. 12
3.2.5 Link/Data Activity-LED (ACT)..................................................... 13
3.2.6 CAN LED (CAN) ........................................................................ 13
3.3 CAN-Busabschluss ............................................................. 14
4 Konfiguration .......................................................................... 14
4.1 Konfigurationstool ............................................................ 14
4.1.1 Übersicht ................................................................................. 14
4.1.2 Bedienung ............................................................................... 15
4.2 Zurücksetzen auf die Werkseinstellung ............................ 15
5 Anhang .................................................................................... 17
5.1 Technische Daten .............................................................. 17
5.2 Werkeinstellung der Netzwerkparameter ......................... 18
5.3 Zubehör ............................................................................ 19
5.3.1 CAN-Busabschlusswiderstand .................................................. 19
5.4 Hinweise zur EMV ............................................................. 19
5.5 EG-Konformitätserklärung ................................................ 20
5.6 FCC Compliance ................................................................ 21
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Einführung

1 Einführung

1.1 Übersicht

Mit dem IXXAT PC-CAN-Interface CAN@net II haben Sie eine hochwertige elekt­ronische Komponente erworben, die nach neuesten technologischen Gesichts­punkten entwickelt und hergestellt worden ist.
Dieses Handbuch soll Ihnen helfen, Ihr CAN@net II Interface näher kennen zu lernen. Bitte lesen Sie dieses Handbuch, bevor Sie mit der Installation beginnen.
IXXAT bietet das CAN@net II in zwei Varianten an: Das CAN@net II/VCI ist ein über TCP/IP betriebenes PC-CAN-Interface. Es bietet
über die IXXAT Standard-Windows-Treiberschnittstelle VCI eine komfortable und funktionell umfangreiche Schnittstelle für Windows Applikationen an. Über diese Standard-Treiberschnittstelle werden auch IXXAT Tools betrieben.
Das CAN@net II/Generic kann durch seine generische ASCII-Schnittstelle über TCP/IP mit nicht Windows-Systemen (z. B. Linux) verbunden werden. Durch die Verwendung von zwei CAN@net II/Generic Geräten kann darüber hinaus eine CAN-Ethernet-CAN bridge realisiert werden.
Die CAN@net II/Generic Geräte empfangen CAN-Nachrichten in ihrem CAN­Netzwerk und leiten diese Nachrichten über TCP/IP an das Partnergerät weiter. Dieses sendet die Nachrichten in das lokale CAN-Netzwerk. Bei der Konfiguration der Geräte können Filter gesetzt werden, so dass nur Botschaften ausgetauscht werden, die im jeweiligen Netzwerk von Interesse sind.
Für die jeweiligen CAN@net II Varianten sind spezifische Handbücher für die Softwareinstallation sowie die Programmierung und Integration der Geräte in ei­gene Applikationen verfügbar.

1.2 Merkmale

Eingangsspannungsbereich +9 V ... +32 V DC Freescale 32 Bit Mikrocontroller mit 150MHz Takt 8 MByte DRAM 4 MByte Flash 1 CAN-Controller PHILIPS SJA1000 mit 16 MHz Takt CAN-Busankopplung nach ISO 11898-2, galvanisch entkoppelt Ethernet PHY mit Auto Crossover 10BASE-T/100BASE-TX Ethernet
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Einführung
MC-Potential
MC
MCF5235
150MHz
DRAM (8 MB)
CAN-Controller
SJA1000
Flash
(4 MB)
LEDs
Ethernet
PHY
Ethernet
Ethernet
CAN-Potential
High-Speed
SN65HVD251
CAN
CAN
High-Speed
SN65HVD231
CAN
CAN
optional
Bild 1-1: Blockbild des CAN@net II

1.3 Support

Weitergehende Informationen zu unseren Produkten, sowie FAQ-Listen und Tips zur Installation finden Sie im Supportbereich auf unserer Homepage (http://www.ixxat.de). Ebenso können Sie sich dort über aktuelle Produktversio­nen sowie verfügbare Updates informieren.
Sollten Sie nach dem Studium der Informationen auf unserer Homepage sowie der Handbücher weitere Fragen haben, wenden Sie sich bitte an unseren Sup­port. Hierzu finden Sie im Supportbereich auf unserer Homepage entsprechende Formulare für die Supportanfrage. Um uns die Supportarbeit zu erleichtern und eine rasche Antwort zu ermöglichen, bitten wir Sie darauf zu achten exakte An­gaben zu den jeweiligen Punkten zu machen und Ihre Frage bzw. Ihr Problem ausführlich zu beschreiben.
Wenn Sie unseren Support lieber per Telefon kontaktieren, dann bitten wir Sie ebenfalls vorab bereits eine entsprechende Supportanfrage über unsere Homepa­ge zuzusenden, damit unserem Support die entsprechenden Informationen vor­liegen.

1.4 Rücksendung von Hardware

Falls es erforderlich ist, dass Sie Hardware an uns zurücksenden, so bitten wir Sie das entsprechende RMA-Formular von unserer Homepage zu laden und entspre­chend den Anweisungen auf diesem Formular zu verfahren.
Bei Reparaturen bitten wir Sie ebenfalls das Problem bzw. den Fehler ausführlich auf dem RMA-Formular zu beschreiben. Sie ermöglichen uns damit eine zügige Bearbeitung Ihrer Reparatur.
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Installation

2 Installation

2.1 Softwareinstallation

Bei der Gerätevariante CAN@net II/VCI ist die Installation eines Treibers erforder­lich. Dieser Treiber ist Bestandteil des VCI (Virtual CAN Interface), das Sie kosten­los im Internet unter http://www.ixxat.de herunterladen können.
Für die Installation des CAN-Treibers VCI unter Windows beachten Sie bitte das VCI-Installationshandbuch.
Für den Betrieb des CAN@net II/Generic als CAN-Ethernet-CAN Bridge müssen die CAN@net II/Generic Geräte konfiguriert werden. Für die Konfiguration der Geräte beachten Sie bitte das Handbuch CAN@net II/Generic.

2.2 Hardwareinstallation

Für den Betrieb des CAN@net II ist keine besondere Hardwareinstallation erfor­derlich. Lediglich eine Verbindung zu einer Spannungsquelle, zu Ethernet und zu CAN muss hergestellt werden.
Das CAN@net II/VCI kann während des Betriebs an das Ethernet-Netzwerk ange­schlossen oder von diesem getrennt werden.
Vor dem ersten Betriebs des CAN@net II/VCI ist die Installation des VCI-Treibers erforderlich (siehe Abschnitt 2.1). Der VCI-Treiber installiert auch die benötigten Geräte-Treiber.
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Anschlüsse und Anzeigen
Pin 1
Power
Ethernet
CAN
LEDs
Gehäuse-
verriegelung
Gehäuse-
verriegelung

3 Anschlüsse und Anzeigen

3.1 Anschlussbelegung

Bild 3-1: Anschlüsse und Anzeigen des CAN@net II

3.1.1 Power-Stecker

Für den Anschluss des CAN@net II an eine Spannungsversorgung wird eine Schraubklemme eingesetzt. Bei der Verkabelung achten Sie bitte darauf, dass die Kabel einen ausreichenden Querschnitt (>0,14mm²) aufweisen.
Bild 3-2: Power Stecker des CAN@net II
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Anschlüsse und Anzeigen
Pin Nr. Stecker
Signal
1
V+ (+9 V bis +32 V DC)
2
V-
3
Output 1 (optional)
4
Output 2(optional)
Pin Nr. RJ45
Signal
1
TX +
2
TX -
3
RX +
4
Mit Pin 5 verbunden
5
Mit Pin 4 verbunden
6
RX -
7
Mit Pin 8 verbunden
8
Mit Pin 7 verbunden
Tabelle 3-1: Pinbelegung des Power-Steckers
Das Schraubklemmen-Modul ist aufgesteckt und kann mit Hilfe eines Schrauben­drehers oder ähnlichem vom Gehäuse getrennt werden.

3.1.2 Ethernet-Buchse

Für den Anschluss des CAN@net II an Ethernet steht eine RJ45-Buchse zur Verfü­gung. Auf Grund des Auto Crossover Features des verwendeten Ethernet PHYs kann sowohl ein Crossover-Kabel als auch ein 1-zu-1-Netzwerkkabel eingesetzt werden.
Tabelle 3-2: Pinbelegung des Ethernet-Anschlusses
Der Schirm der Buchse ist über einen 1 nF Kondensator mit dem Massepotential der Platine gekoppelt.
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Anschlüsse und Anzeigen
Pin Nr. Sub D9
Signal
1
Nicht verbunden
2
CAN-Low
3
GND
4
Nicht verbunden
5
Nicht verbunden
6
Nicht verbunden
7
CAN-High
8
Nicht verbunden
9
Nicht verbunden

3.1.3 CAN-Bus-Anschluss

Das CAN@net II verfügt über eine Busankopplung gemäß ISO 11898-2. Die Bele­gung des Sub-D9-Steckers ist in der Tabelle 3-3 ersichtlich.
Tabelle 3-3: Pinbelegung des CAN-Bus-Anschlusses
Der Schirm der CAN-Buchse ist über einen 1 M Widerstand und einen 1 nF Kondensator mit der Masse der CAN-Ankopplung verbunden.
Die höchste Störfestigkeit wird erreicht, wenn der Schirm des CAN-Kabels geerdet wird.

3.2 Anzeigen

Das CAN@net II verfügt über sechs LEDs. Diese LEDs dienen zur Anzeige des Kommunikationsstatus der zugehörigen Schnittstelle bzw. zur Anzeige des Gerä­testatus.
Bild 3-3: LEDs des CAN@net II
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Anschlüsse und Anzeigen
Leucht­muster
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
aus
Keine Spannung vorhanden
Sicherung defekt Spannungsregelung defekt Gerät nicht an Spannung ange-
schlossen
grün
Spannung vorhanden
Gerät voll funktionsfähig
Leucht­muster
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
aus
Gerät nicht funktionsbereit
Firmware läuft nicht an
gün blin­kend (1 Hz)
Gerät funktionsbereit, Firm­ware gestartet
Firmware signalisiert „normal“ Be-
trieb
grün blin­kend (2 Hz)
Gerät befindet sich im Boot­manager
Bootmanager des Gerätes aktiv Keine Firmware vorhanden bzw.
noch nicht gestartet
rot
Schreibzugriff(e) auf das Flash
Firmware wird ins Flash geschrieben Konfiguration wird ins Flash ge-
schrieben
rot blin­kend
Betriebsstörung
Firmware zeigt eine Störung an

3.2.1 Power-LED (PWR)

Mit Hilfe der Power-LED wird die Betriebsbereitschaft des Gerätes signalisiert. Liegt die Versorgungsspannung am Gerät an, so leuchtet die Power-LED. Ist die Power-LED aus, ist ein Fehler in der Spannungsversorgung aufgetreten.
Tabelle 3-4: Zustände der Power-LED

3.2.2 Status-LED (CPU)

Mit Hilfe der zweifarbigen (grün und rot) Status-LED wird der Betriebszustand des Gerätes signalisiert.
Tabelle 3-5: Zustände der Status-LED
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Anschlüsse und Anzeigen
Leucht­muster
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
aus
Keine Kommunikation über Ethernet
Gerät nicht korrekt initialisiert Gerät nicht an Ethernet angeschlos-
sen
Keine Kommunikation vorhanden
grün / grün blinkend
Ethernet Paket(e) erfolg­reich versendet
Kommunikation vorhanden und OK
rot / rot blinkend
Ethernet Paket(e) konnte nicht versendet werden
TCP/IP Verbindung nicht vorhanden,
d.h. Kabel defekt oder keine Netz­werkverbindung mehr vorhanden
Leucht­muster
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
aus
Keine Kollision
Fehlerfreie/keine Ethernet-
Kommunikation
gelb / gelb blinkend
Kollisionen detektiert
Kollisionen in der Ethernet-
Kommunikation festgestellt

3.2.3 Ethernet-LED (ETH)

Mit Hilfe der zweifarbigen (grün und rot) Ethernet-LED wird eine Kommunikation über Ethernet angezeigt. Mit jedem erfolgreich versendeten TCP/IP-Paket leuchtet die Ethernet-LED grün auf. Im Falle eines Sendefehlers leuchtet die LED rot auf.
Dies gilt nur für TCP/IP-Pakete, nicht für UDP-Pakete. UDP-Kommunikation wird nicht über diese LED angezeigt.
Tabelle 3-6: Zustände der Ethernet-LED

3.2.4 Collision-LED (COL)

Mit Hilfe der gelben Collision-LED werden Kollisionen der Ethernet-Kommuni­kation angezeigt.
Tabelle 3-7: Zustände der Collision-LED
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Anschlüsse und Anzeigen
Leucht­muster
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
aus
Kein Link vorhanden
Keine Verbindung zu einem Ethernet-
Netzwerk
Defektes Netzwerkkabel
grün
Link vorhanden, je­doch keine Aktivität
Korrekte Netzwerkverbindung vorhanden,
allerdings momentan keine Kommunikation
grün blin­kend
Ethernet­Kommunikation
Es findet eine Ethernet-Kommunikation
statt
Leucht­muster
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
aus
Keine CAN Kommunikation
Es ist keine CAN Kommunikation vorhanden Gerät nicht mit CAN verbunden
grün / grün blinkend
CAN Kommunikation
Mit jedem CAN Telegramm wird die LED
eingeschaltet
rot blinkend
CAN Kommunikati­on, CAN-Controller aber im Error­Zustand
Der CAN-Controller befindet sich im Zu-
stand „Error Warning“ oder „Error passiv“,
es werden aber noch CAN Telegramme empfangen
rot
Bus Off
Der CAN-Controller befindet sich im Zu-
stand „Bus Off“. Es ist keine CAN Kommu­nikation mehr möglich

3.2.5 Link/Data Activity-LED (ACT)

Mit Hilfe der grünen Link/Data Activity-LED wird der Verbindungsstatus des Ethernet-Ports angezeigt.
Tabelle 3-8: Zustände der Link/Data Activity-LED

3.2.6 CAN LED (CAN)

Die zweifarbige (grün und rot) LED für CAN leuchtet bei jeder fehlerfrei empfan­genen oder gesendeten Nachricht grün auf.
Befindet sich der CAN-Controller im Zustand „Error warning“ oder „Error passiv“, leuchtet die LED bei jeder CAN-Nachricht rot auf. Ist der CAN-Controller im Zu­stand „Bus off“, leuchtet die LED ununterbrochen rot.
Tabelle 3-9: Zustände der CAN LED
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Konfiguration

3.3 CAN-Busabschluss

Auf dem CAN@net II ist kein Busabschlusswiderstand für den CAN-Bus bestückt. Als Zubehör steht ein Busabschlusswiderstand in Form eines Durchführungs-
steckers bei IXXAT zur Verfügung (Bestellnummer 1.04.0075.03000).

4 Konfiguration

4.1 Konfigurationstool

4.1.1 Übersicht

Mit Hilfe des Konfigurationstools, welches bei der Installation des VCI-Treibers automatisch mit installiert wird, können die Netzwerkparameter des CAN@net II eingestellt werden.
Das Konfigurationstool durchsucht das Netzwerk, welches an den Rechner ange­schlossen ist, nach verfügbaren CAN@net II Geräten. Alle gefundenen Geräte werden in der „Device List“ angezeigt und können dann separat eingerichtet werden.
Bild 4-1: Konfigurationstool
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Konfiguration

4.1.2 Bedienung

Beim Start des Konfigurationstools wird das Netzwerk nach CAN@net II Geräten durchsucht. Um ein nachträglich angeschlossenes Gerät zu erkennen, gibt es zwei Möglichkeiten:
Aktivieren der Funktion „Autoscan“, somit wird der Suchvorgang alle drei Se-
kunden durchgeführt, oder
mittels des „Rescan“-Schalters, hierbei wird ein Suchvorgang manuell gestar-
tet.
Um die Netzwerkparameter eines CAN@net II zu ändern, muss das gewünschte
Gerät in der „Device List“ ausgewählt werden. Anschließend wird durch Betätigen des „Configure“-Schalters der Konfigurationsdialog für das Gerät geöffnet. Der
Konfigurationsdialog kann aber nur geöffnet werden, sofern das Gerät nicht mit einer Applikation verbunden ist (Connection State: Not Connected).
Über den Konfigurationsdialog kann DHCP aktiviert bzw. deaktiviert werden. Ist der DCHP-Mode nicht aktiviert, können die IP Adresse, die Subnet Mask und das Gateway eingestellt werden. Des weiteren kann der Hostname und das Passwort eingestellt werden.
Durch „OK“ wird das zuvor ausgewählte CAN@net II mit den eingestellten Netz­werkparameter konfiguriert. Hierbei ist die Eingabe des Passwortes erforderlich. Über „Cancel“ kann die Konfiguration abgebrochen werden.
Die Werkseinstellungen der Netzwerkparameter sind im Anhang aufgeführt.

4.2 Zurücksetzen auf die Werkseinstellung

Mit Hilfe des DIP-Schalters kann die Netzwerkkonfiguration des CAN@net II wie­der auf die Werkseinstellung zurückgesetzt werden.
Hierzu sind folgende Arbeitsschritte notwendig: (1) Stellen Sie sicher, dass Sie elektrostatisch entladen sind. (2) Trennen Sie das CAN@net II von der Spannungsversorgung. (3) Trennen Sie das Gehäuseoberteil inkl. der Platine vom Gehäuseunterteil.
Drücken Sie hierzu die beiden Verriegelungen an der Schmalseite des Ge­häuses leicht ein.
(4) Die Position 1 des DIP-Schalters auf „ON“ stellen. (5) Schieben Sie die Platine wieder in das Gehäuseunterteil. Achten Sie hierbei
auf die ESD-Schutzfolie, diese muss unbedingt wieder mit eingebaut wer­den.
(6) Schließen Sie das CAN@net II an die Spannungsversorgung an. Es muss ein
Lauflicht (grün/rot abwechselnd) über die LEDs angezeigt werden.
(7) Trennen Sie das CAN@net II von der Spannungsversorgung. (8) Entnehmen Sie die Platine wie zuvor aus dem Gehäuseunterteil.
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Konfiguration
Schalter
Stellung
Signal
1
Off
Normaler Betrieb (Werkseinstellung)
On
Rücksetzen der Netzwerkparameter auf die Werkseinstellungen
2
Off
Nicht genutzt (Werkseinstellung)
On
Nicht genutzt
DIP-
Schalter
(9) Setzen Sie die Position 1 des DIP-Schalters auf „Off“. (10) Führen Sie das Gehäuseoberteil mit Platine und ESD-Folie in das Gehäuseun-
terteil ein. Achten Sie darauf, dass das Gehäuse wieder verriegelt.
Bild 4-2: Position des DIP-Schalters
Tabelle 4-1: Belegung des DIP-Schalters
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5 Anhang

5.1 Technische Daten

Ethernet-Interface: 10/100 MBit, Twisted-Pair Mikrocontroller: Freescale MCF5235, 150 MHz RAM / Flash: 8 MByte SDRAM / 4 MByte
CAN-Controller: intern und 1x Philips SJA1000T CAN Transceiver: Texas Instruments SN65HVD251P Max. Anzahl CAN-Bus Knoten: 120 CAN-Busabschlusswiderstand: keiner CAN-Durchlaufverzögerung: bei galvanischer Trennung typisch 32 ns CAN-Baudraten: 10 kBaud – 1 MBaud Max. CAN-Durchsatz (mit VCI, 21000 Nachrichten/s (kontinuierlich) Empfangsrichtung): 21000 Nachrichten/s (Burst)
Anhang
Max. CAN-Durchsatz (mit VCI, 7200 Nachrichten/s (kontinuierlich) Senderichtung):
Spannungsversorgung: +9 V ... +32 V DC Stromaufnahme Normalbetrieb: typisch 110 mA (bei 24 V)
maximal 250 mA (bei 24 V)
Gehäusematerial: Polyamid Abmessungen: 114,5 x 99 x 22,5 mm Gewicht: ca. 300 g Schutzart: IP30
Arbeitstemperaturbereich: -20 °C - +70 °C Lagertemperaturbereich: -40 °C - +85 °C Relative Feuchte: 10 - 95 %, keine Betauung Galvanische Trennung: 500 V AC für 1 min
EMV-Prüfung nach: DIN EN 55022:1998 + A1:2000 + A2:2003 Gerätesicherheit: CSA/UL 60950-00 Class 3862 10, 3862 90 Umweltrichtlinie: RoHS, WEEE, Directive (2002/95/EC)
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Anhang
Netzwerkparameter
Voreinstellung
Bemerkung
DHCP
Aktiv
IP-Adresse
169.
254. (BYTE)(Seriennr. – 800000)/254). (BYTE)(Seriennr. – 800000)%254 + 1)
Entsprechend APIPA wenn kein DHCP­Server erreich­bar ist
Subnet Mask
255.255.0.0
Gateway Adresse
0.0.0.0
Host Name
CAN_at_net_II_
4. Byte der MAC-Adresse als Hex-Wert_
5. Byte der MAC-Adresse als Hex-Wert
Passwort
IXXAT
MD5­Verschlüsselte Übertragung

5.2 Werkeinstellung der Netzwerkparameter

Tabelle 5-1: Werkseinstellung der Netzwerkparameter
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5.3 Zubehör

5.3.1 CAN-Busabschlusswiderstand

Als Zubehör steht ein Busabschlusswiderstand in Form eines Durchführungsste­ckers bei IXXAT zur Verfügung (Bestellnummer 1.04.0075.03000).
Bild 5-1: Verbindungen des CAN Busabschlusswiderstandes
Bild 5-2: CAN-Busabschlusswiderstand

5.4 Hinweise zur EMV

Das PC/CAN-Interface CAN@net II darf nur zusammen mit einem PC verwendet werden, der über ein CE-Zeichen verfügt. Der an das Interface angeschlossene CAN-Bus muss über eine geschirmte Leitung verfügen, das Schirmgeflecht ist flä­chig auf das Steckergehäuse aufzulegen.
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5.5 EG-Konformitätserklärung

IXXAT Automation erklärt, dass das Produkt: CAN@net II/VCI und CAN@net II/Generic
mit den Artikelnummern: 1.01.0086.10200
1.01.0086.10201
1.01.0086.90001
der EG-Richtlinie 2004/108/EG entspricht.
Angewandte harmonisierte Normen: EN 55022:2006 + A1:2007 EN 61000-6-2:2005
23.08.2011, Dipl.-Ing. Christian Schlegel, Geschäftsführer
IXXAT Automation GmbH Leibnizstrasse 15 88250 Weingarten
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5.6 FCC Compliance

Declaration of conformity
This device complies with Part 15 of the FCC Rules. Operation is subject to the following two conditions:
this device may not cause harmful interference, and this device must accept any interference received, including interference that
may cause undesired operation.
Class A digital device instructions:
Note: This equipment has been tested and found to comply with the limits for a Class A digital device, pursuant to Part 15 of the FCC Rules. These limits are de­signed to provide reasonable protection against harmful interference when the equipment is operated in a commercial environment. This equipment generates, uses, and can radiate radio frequency energy and, if not installed and used in ac­cordance with the instruction manual, may cause harmful interference to radio communications. Operation of this equipment in a residential area is likely to cause harmful interference in which case the user will be required to correct the interference at his own expense.
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