W&T Electronics 85603, 85604 User Manual

W&T
Handbuch
RS232 Multi Computer Adapter RS232/RS422/RS485 Multi Computer Adapter
Typ RS232(/RS422/RS485)
Multi Computer Adapter Modell 85603/85604 Release 1.5
W&T
© 04/2009, Wiesemann & Theis GmbH
Irrtum und Änderung vorbehalten:
Da wir Fehler machen können, darf keine unserer Aussagen ungeprüft verwendet werden. Bitte melden Sie uns alle Ihnen bekannt gewordenen Irrtümer oder Missverständlichkeiten, damit wir diese so schnell wie möglich erkennen und beseiti­gen können.
Führen Sie Arbeiten an bzw. mit W&T Produkten nur aus, wenn sie hier beschrieben sind und Sie die Anleitung vollständig gelesen und verstanden haben. Eigenmächtiges Handeln kann Gefahren verursachen. Wir haften nicht für die Folgen eigenmächtigen Handelns. Fragen Sie im Zweifel lieber noch einmal bei uns bzw. Ihrem Händler nach!
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Der auf den folgenden Seiten beschriebene W&T RS232 Multi Computer Adapter, erlaubt eine automatisch gesteuerte, bidirektionale Verbindung zweier Datenquellen mit einem Peripheriegerät.
Mit diesem Gerät können sich z.B. zwei PCs, einen seriellen Dru­cker, einen Plotter, einen Handscanner oder einen Kartenleser teilen, ohne dass es zur Umschaltung eines manuellen Eingriffs des Benutzers bedarf: Die automatische Umschaltung erfolgt nach dem Prinzip „Wer zuerst kommt, erhält den Zugriff“.
Alle Schnittstellen sind unabhängig voneinander konfigurier­bar, so dass eine Konvertierung von Baudrate, Datenformat und Handshake-Protokoll kein Problem darstellt.
Weitere Informationen zu W&T Produkten und zu Neuentwick­lungen finden Sie im Internet unter
http://www.wut.de oder in den Email-Kurzinfos des W&T Interface-Clubs, zu dem Sie sich auf der W&T Homepage anmelden können.
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Inhalt
Überblick ............................................................................. 6
Spannungsversorgung .......................................................... 6
Mechanik und Gehäuse ......................................................... 7
Anschlussbelegung RS232 (#85603) .....................................7
Anschlussbelegung RS232/RS422/RS485 (#85604) ............... 9
Anzeige- und Bedien-Elemente ............................................ 12
Konfiguration der seriellen Schnittstellen ............................. 12
Serielles Format .................................................................. 13
Handshake-Verfahren ......................................................... 13
Einstellung der DIL-Schalter ................................................. 14
Betriebsarten ...................................................................... 15
Manueller Modus ................................................................ 15
Standardmodus .................................................................. 16
Transparentmodus ............................................................. 17
Splittermodus ..................................................................... 17
Einstellung der Betriebsarten ............................................... 18
Diagnosefunktionen ........................................................... 18
Einstellungs-Dump ............................................................. 19
Anschluss-Beispiel ............................................................. 21
Technische Daten ............................................................... 22
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Überblick
Der W&T Multi Computer Adapter ermöglicht die bidirektionale Verbindung zweier serieller Datenquellen mit einem Peripherie­gerät. Die automatische Umschaltung zwischen beiden Sendern erfolgt in einem zeitgesteuerten Betrieb: Der Datensender, der zuerst etwas ausgeben möchte, blockiert automatisch die Ausgaben der anderen Quel­le. Legt der Datensender eine Pause ein, so sind nach einer einstellbaren Timeout-Zeit beide Eingänge wieder empfangsbereit. Zwei Leuchtdioden an der Front des Umschalters zeigen an, welcher der beiden Eingangskanäle ge­rade aktiviert ist.
Spannungsversorgung
Die Spannungsversorgung des RS232 Multi Computer Adapters erfolgt über einen integrierten Schaltregler. Dieser Regler besitzt einen variablen Eingangsspannungsbereich und erlaubt die Ver­sorgung des Umschalters über das mitgelieferte Steckernetzteil oder alternativ mit einer beliebigen Gleich- oder Wechselspan­nung zwischen 12 und 24 Volt. Die Zuführung der Versorgungsspannung ist verpolungssicher ausgeführt und er­folgt über die beiliegende steckbare Schraubklemme.
Bei Fremdversorgung des Umschalters muss
1 sichergestellt sein, dass die verwendete Versorgungs-
spannung potentialfrei zur Verfügung steht. Spannungs­quellen mit Massebezug können den Umschalter und/oder die angeschlossenen seriellen Geräte beschädigen. Wir emp­fehlen daher unbedingt, das zum Lieferumfang gehörende Netzteil einzusetzen.
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Irrtum und Änderung vorbehalten
Mechanik und Gehäuse
Der Umschalter besitzt drei 9-polige serielle Schnittstellen und ist in ein 45mm breites Kunststoffgehäuse zur Montage des Ge­rätes auf Normschienen nach DIN EN 50022-35 integriert.
Port A Port B
Port C
Power Error A B
Clear Dump
Zur Konfiguration der seriellen Schnittstellen und
1 der Umschalter-Betriebsarten muss das Gehäuse des
Gerätes geöffnet werden. Zu diesem Zweck empfiehlt es sich, einen SUB-D-Stecker mit Gehäuse auf eine Schnittstelle des Umschalters zu schrauben und den Gehäuse-Deckel mit Hilfe des angeschraubten Steckers aus dem Gehäuse-Korpus zu ziehen.
Anschlussbelegung RS232 (#85603)
Die RS232-Ports A und B sind als SUB-D-Buchse mit DCE­Belegung, der Port C ist als SUB-D-Stecker mit DTE-Belegung ausgeführt. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, dass der Umschalter in der Mehrzahl der Anwendungsfälle mit Standard 1:1-Kabeln in die Applikation eingeschleift werden kann. Zu­sätzlich erleichtert dieses Pinout die Inbetriebnahme der Instal­lation, da der Datentransfer zunächst ohne Beteiligung des Um­schalters durch einfaches Zusammenstecken der Kabel getes­tet werden kann.
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Das Pinout der einzelnen Schnittstellen können Sie den folgenden Tabellen entnehmen.
RS232-Eingang Port A und B mit DCE-Belegung:
Pin# Funktion Signal Richtung
1 Freigabe-Pegel DCD Ausgang
2 Data out RxD Ausgang
3 Data In TxD Eingang
4 Handshake In DTR Eingang
5 Signalmasse GND GND
6 Handshake Out DSR Ausgang
7 unbelegt RTS Eingang
8 Handshake Out CTS Ausgang
9 Inaktiver Pegel RI Ausgang
RS232-Ausgang Port C mit DTE-Belegung:
Pin# Funktion Signal Richtung
1 unbelegt DCD Eingang
2 Data In RxD Eingang
3 Data Out TxD Ausgang
4 Handshake Out DTR Ausgang
5 Signalmasse GND GND
6 unbelegt DSR Eingang
7 Freigabepegel RTS Ausgang
8 Handshake In CTS Eingang
9 unbelegt RI Eingang
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
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Anschlussbelegung RS232/RS422/RS485 (#85604)
Der RS232-/RS422-/RS485-Anschluss der Module ist als 9-poliger SUB-D-Stecker ausgeführt. Die Belegung der Steckverb­inder können Sie den folgenden Tabellen entnehmen:
RS232-Schnittstelle RS422/RS485-Schnittstelle
Pin# Signal Funktion
1 DCD Eingang
2 RxD Eingang
3 TxD Ausgang
4 DTR Ausgang
5 GND Signal-Masse
6 DSR Eingang
7 RTS Ausgang
8 CTS Eingang
9 RI Eingang
Pin# Signal Funktion
1 TXD A Ausgang
2 RxD A Eingang
3 DTR A Ausgang
4 CTS A Eingang
5 GND Signal-Masse
6 TXD B Ausgang
7 RxD B Eingang
8 DTR B Ausgang
9 CTS B Eingang
Betriebsarten
Die Interface-Module sind über DIL-Schalter auf den einzelnen Modulen auf verschiedene Betriebsarten einstellbar, die im Fol­genden kurz beschrieben werden:
RS232
Das Schnittstellenmodul setzt alle verfügbaren TTL-Daten- und Handshakesignale in RS232-Signale um. Es stehen in dieser Betriebsart je ein Datenkanal (RxD und TxD) in jede Richtung, sowie sechs Handshake-Kanäle (RTS, CTS, DSR, DCD, DTR und RI) zur Verfügung.
RS422
Das Interface-Modul unterstützt je einen Daten- und einen Handshake-Kanal (wahlweise DTR- oder RTS-Handshake­Ausgang) in jede Richtung. Die RS422-Sender- und Empfänger­bausteine sind immer aktiv.
RS485
In allen RS485-Betriebsarten steht jeweils ein Datenkanal in jede Richtung zur Verfügung. Die Betriebsmodi unterscheiden sich
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
lediglich in der Art der Steuerung der RS485-Treiber- und Empfängerbausteine.
RS485 4-Draht-Bus-Master
In dieser Betriebsart sendet der Master über ein Aderpaar Requests an die Slaves, die auf einem weiteren, gemeinsamen Aderpaar ihre Antworten an den Master senden. Die RS485­Treiber und Empfänger sind in dieser Betriebsart, in der der Master jederzeit senden kann und permanent auf die Slaves hört, jederzeit aktiv.
RS485 4-Draht-Betrieb mit Handshake-Steuerung
Der RS485-Treiberbaustein wird mit einem TTL-Low-Pegel auf der "DTR" oder "RTS"-Leitung eingeschaltet, während ein TTL­High-Pegel auf dieser Leitung den Treiber in hochohmigen Zustand bringt. Der Empfangskanal ist in dieser Betriebsart immer aktiv.
RS485 2-Draht-Betrieb mit Handshake-Steuerung
Der RS485-Treiberbaustein wird mit einem TTL-Low-Pegel auf der "DTR" oder "RTS"-Leitung eingeschaltet, während ein TTL­High-Pegel auf dieser Leitung den Treiber in hochohmigen Zustand bringt. Der Empfangskanal ist bei eingeschaltetem Treiber deaktiviert, bei hochohmigem Treiber dagegen einge­schaltet.
RS485 4-Draht-Betrieb mit automatischer Steuerung
Der RS485-Treiberbaustein wird mit jeder Datenausgabe auto­matisch aktiviert und nach Ende der Datenausgabe wieder in den hochohmigen Zustand gebracht. Der Empfangskanal ist in dieser Betriebsart immer aktiv.
RS485 2-Draht-Betrieb mit automatischer Steuerung
Der RS485-Treiberbaustein wird mit jeder Datenausgabe auto­matisch aktiviert und nach Ende der Datenausgabe wieder in den hochohmigen Zustand gebracht. Der Empfangskanal ist bei eingeschaltetem Treiber deaktiviert, bei hochohmigem Treiber dagegen eingeschaltet.
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
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Die Bedeutung des Betriebsart-DIL-Schalters entnehmen Sie bitte der folgenden Tabelle:
Betriebsart SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 SW8
RS232 OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF ON RS422, RS485, 4-Draht Bus-Master,
DTR-Handshake
OFF OFF OFF ON OFF
**
OFF
RS422, RS485, 4-Draht Bus-Master, RTS-Handshake
OFF OFF OFF OFF ON
**
OFF
RS485, 4-Draht / 2-Draht mit Echo DTR-Steuerung
OFF OFF ON ON OFF
**
OFF
RS485, 2-Draht ohne Echo DTR-Steuerung
ON OFF ON ON OFF
**
OFF
RS485, 4-Draht / 2-Draht mit Echo RTS-Steuerung
OFF OFF ON OFF ON
**
OFF
RS485, 2-Draht ohne Echo RTS-Steuerung
ON OFF ON OFF ON
**
OFF
RS485, 4-Draht / 2-Draht mit Echo Automatik-Steuerung
OFF ON OFF ON OFF
**
OFF
RS485, 2-Draht ohne Echo Automatik-Steuerung
ON ON OFF ON OFF
**
OFF
*) Terminierung des Bussystems, falls erforderlich.
Die Terminierungs-DIL-Schalter SW6 und SW7 dürfen bei RS232­Betrieb des Moduls unter keinen Umständen eingeschaltet werden. Dies bewirkt eine stark erhöhte Stromaufnahme des Moduls und kann zum Ausfall des RS232-Treibers führen.
Terminierung
Alle RS485-Betriebsarten erfordern zwingend den Abschluss des Bussystems mit einem Terminierungsnetzwerk. Diese auf dem Modul integrierte Widerstands-Kombination erfüllt in RS485-Applikationen zwei Aufgaben:
1. Die angeschlossene Leitung wird in der Größenordnung ihres Wellenwiderstandes abgeschlossen, wodurch Signalreflek­tionen an den Enden des Kabels verhindert werden.
2. In den hochohmigen Phasen des Busbetriebs wird ein definierten Ruhezustand sicherstellt.
Die Verbindung des Bussystems mit dem Terminierungs­netzwerk darf ausschließlich im RS485- und RS422-Betrieb, je­doch nicht im RS232-Betrieb vorgenommen werden.
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Durch Schließen der DIL-Schalter 6 und 7 auf dem Schnittstel­len-Modul werden die Busanschlüsse mit dem Widerstandsnetzwerk verbunden.
Anzeige- und Bedien-Elemente
Der Umschalter verfügt über vier Leuchtdioden, von denen die grüne „Power“-LED die korrekte Spannungsversorgung und die mit „A“ und „B“ gekennzeichneten LEDs den jeweils aktiven Eingangskanal signalisieren. Die mit „Error“ gekenn­zeichnete LED zeigt das Auftreten von Paritäts- oder Rahmen­fehlern im laufenden Datenverkehr an und kann lediglich explizit durch Drücken der „Clear“-Taste gelöscht werden.
Mit Hilfe der „Clear“-Taste wird der Umschalter in seinen Grund­zustand zurückgesetzt und alle internen Daten- und Fehler­speicher gelöscht.
Bei Betätigung der „Dump“-Taste im Einschaltmoment des Gerätes wird am per DIL-Schalter ausgewählten seriellen Port die aktuelle Einstellung des Umschalters ausgegeben. Weitere In­formationen zu dieser Funktion finden Sie im Kapitel Diagnosefunktionen > Einstellungs-Dump.
Konfiguration der seriellen Schnittstellen
Alle drei Ports des Umschalters sind hinsichtlich Übertragungs­rate, Datenformat und Handshakeverfahren völlig unabhängig voneinander konfigurierbar. Durch diese Eigenschaft lassen sich auch Endgeräte verbinden, die unter­schiedliche seriellen Datenformate verwenden.
Der modulare Aufbau des Umschalters ermöglicht durch den Einbau anderer Schnittstellenmodule zusätzlich eine Konvertie­rung des Schnittstellentyps innerhalb des Gerätes. Speziell bei größeren Stückzahlen ist die Umrüstung des Umschalters mit anderen Schnittstellenmodulen eine wirtschaftliche Alternative zu den sonst erforderlichen
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
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externen Konvertern. Fragen Sie Sonderversionen des Umschal­ters bei Bedarf bitte bei uns an.
Die Einstellung der seriellen Parameter geschieht über drei DIL­Schalterbänke SW1..SW3 im Inneren des Gerätes. Die Position und Zuordnung der DIL-Schalterbänke zum jeweiligen Port können Sie der folgenden Skizze entnehmen:
SW1 SW2 SW3 SW4
Serielle Parameter
Port A Port B Port C
Modus
Port B
Port A
Serielles Format
Baudrate, Anzahl der Datenbit und ein eventuell verwendetes Paritätsbit können getrennt für jede Schnittstelle des Umschalters konfiguriert und damit dem Format des angeschlossenen Endgerätes angepasst werden.
Handshake-Verfahren
Alle seriellen Schnittstellen des Umschalters können unabhängig voneinander wahlweise auf Hardware-Handshake oder auf XON-/XOFF-Handshake eingestellt werden. Ein Betrieb des Umschalters ohne Handshake wird nicht empfoh­len.
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Wenn einer der internen Buffer des Umschalters fast vollstän­dig mit Daten gefüllt ist, so wird an der entsprechenden Schnittstelle ein XOFF-Code (13H) ausgegeben bzw. beim nächsten empfangenen Zeichen der Hardware-Handshake Ausgang auf 'Sperren' (negativer Pegel) gesetzt. Hat sich der Buffer wieder etwas geleert, so wird ein XON-Code (11H) ausgegeben bzw. der Hardware-Handshake-Ausgang auf 'Frei­gabe' (positiver Pegel) gesetzt.
Empfängt der Umschalter einen XOFF-Code oder erkennt er auf dem Hardware-Handshake-Eingang einen Sperr-Pegel (negativer Pegel), so stoppt er die Datensendung auf der entsprechenden Schnittstelle spätestens ein Byte nach Erkennen dieses Zustandes. Empfängt der Umschalter einen XON-Code oder erkennt er am Hardware-Handshake-Eingang ei­nen Freigabe-Pegel (positiver Pegel), so setzt er die Datensendung fort.
Die XON- und XOFF-Codes dienen ausschließlich dem Handshake, diese Codes sind also keine Daten und dürfen auch nicht in den Nutzdaten enthalten sein. Wird allerdings Hard­ware-Handshake verwendet und der Umschalter entsprechend konfiguriert, so werden die XON- und XOFF-Codes als normale Daten behandelt.
Bei offenen oder falsch beschalteten Hardware-Handshake­Eingängen sendet der Umschalter also ggf. keine Daten auf der betreffenden Schnittstelle. Falls Sie nur Software­Handshake verwenden und den Umschalter entsprechend kon­figurieren, tritt dieses Problem natürlich nicht auf.
Einstellung der DIL-Schalter
Die DIL-Schalterbänke SW1, SW2 und SW3 haben für alle drei Schnittstellen einen identische Funktionsumfang: Die einzelnen Schalter bestimmen die Übertragungs­geschwindigkeit, die Anzahl der Datenbit, die verwendete Pari­tät und das Handshake-Verfahren der jeweiligen Schnittstelle. DieFunktion der einzelnen Schalter ist in der folgenden Tabelle erläutert:
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Handshake
S1
Datenbits
S6
Hardware-Handshake
off
7 Datenbit
off
Software-Handshake
ON
8 Datenbit
ON
Parität
S7 S8
Keine Parität
X off
Ungerade Parität
off ON
Gerade Parität
ON ON
Baudrate S2 S3 S4 S5
150 Baud off off off off
300 Baud ON off off off
600 Baud off ON off off
1200 Baud ON ON off off
2400 Baud off off ON off
4800 Baud ON off ON off
9600 Baud off ON ON off
19200 Baud ON ON ON off
38400 Baud off off off ON
57600 Baud ON off off ON
64000 Baud off ON off ON
76800 Baud ON ON off ON
115200 Baud off off ON ON
Betriebsarten
Der RS232 Multi Computer Adapter 85603 verfügt über vier Betriebsmodi, die im folgenden beschrieben werden.
In allen Betriebsarten zeigen die LEDs „A“ und „B“ an der Front des Umschalters an, welcher verfügbare Datenpfad gerade akti­viert ist.
Manueller Modus
Die einfachste aller Betriebsarten erlaubt die manuelle Umschaltung der bidirektionalen Verbindung zwischen Port A und Port C bzw. zwischen Port B und Port C.
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Durch Betätigung der Taste unterhalb der LED A wird der Signalweg Port A <> Port C durchgeschaltet, während die Taste unterhalb der LED B den Pfad Port B <> Port C aktiviert. Nach einem Reset des Umschalters ist grundsätzlich der Kanal Port A <> Port C aktiv. LED A und B zeigen den jeweils durchgeschalteten Kanal an.
Der Umschalter sperrt über ein Handshake-Stopsignal oder ein XOFF-Zeichen automatisch den Datenfluss auf dem nicht akti­ven Kanal.
Standardmodus
In dieser Betriebsart erfolgt die automatische Umschaltung zwischen beiden Datenquellen in einem zeitgesteuerten Betrieb: Der Datensender, der zuerst etwas ausgeben möchte, sperrt über ein vom Umschalter erzeugtes Handshake­Stopsignal oder ein XOFF-Zeichen automatisch die Ausgabe der anderen Quelle.
Legt der erste Datensender eine Pause ein, so ist nach einer ein­stellbaren Umschalt-Zeit auch der zweite Eingang wieder empfangsbereit.
Der Multi Computer Adapter regelt in dieser Betriebsart den Datenfluß automatisch über das an der jeweiligen Schnittstelle eingestellte Handshake-Verfahren.
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Transparentmodus
Der Datensender, der zuerst etwas ausgeben möchte, wird sofort mit dem seriellen Endgerät verbunden. Alle am anderen Eingang des Umschalters empfangenen Daten werden verworfen, solange das Endgerät mit dem ersten Datensender verbunden ist. Zur Freischaltung des zweiten Ein­gangs müssen zwei Bedingungen erfüllt sein:
. Die erste Datenquelle hat seit einer einstellbaren Umschalt-
zeit keine Daten mehr gesendet.
. Am zweiten Eingang wurden seit einer ebenfalls konfigurier-
baren Timeout-Zeit keine Daten empfangen.
Dieser Mechanismus verhindert, dass der Eingang mitten in einem Protokollblock aktiviert wird und somit ein bruchstück­hafter Datensatz den Empfänger erreicht.
In dieser Betriebsart unterstützt der Multi Computer Adapter ausschließlich die beiden Datenleitungen RxD und TxD. Der Umschalter greift in dieser Betriebsart nicht in den Datenfluss ein, sondern reicht die empfangenen Zeichen transparent vom Sender zum jeweiligen Empfänger durch. Eine eventuell erfor­derliche Steuerung des Datenflusses müssen die Endgeräte mit einem geeigneten Protokoll selbst sicherstellen.
Splittermodus
In dieser Betriebsart werden alle an Port C eingehenden Daten an die Ports A und B weitergeleitet (C r A und C r B).
An A und B eingehende Daten werden an C weitergeleitet. In diese Richtung kann allerdings immer nur eine Kommunikationsstrecke aktiv sein (A r C oder B r C). Voraus­setzung für das Zustandekommen eines solchen Rückkanals ist, dass seit der eingestellten Umschaltzeit am konkurrieren­den Port (B oder A) keine Daten eingegangen sind.
Ist ein Rückkanal durchgeschaltet (A r C oder B r C), werden alle am konkurrierenden Port (B oder A) empfangenen Daten
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
verworfen. Auch bei aktivem Rückkanal werden an C empfange­ne Daten an A und B weitergeleitet. Der Abbau der Verbindung erfolgt, wenn für die eingestellte Umschaltzeit keine Daten am aktiven Port empfangen wurden.
Die LEDs „A“ und „B“ auf der Front des Gerätes zeigen einen ak­tiven Kommunikationsweg an.
Diese Betriebsart unterstützt weder Hard- noch Soft-
1 warehandshake.
Einstellung der Betriebsarten
Die Betriebsarten des Umschalters werden mit DIL-Schalterbank SW4 ausgewählt und parametriert.
Die Funktion der einzelnen DIL-Schalter der Schalterbank SW4 entnehmen Sie bitte der folgenden Tabelle.
Betriebsart S1 S2 Dump-Ausgabe S3 S4
Manueller Modus off off Port A off off
Standardmodus ON off Port B ON off
Transparentmodus off ON Port C off ON
Splittermodus ON ON alle Ports ON ON
Umschaltzeit S5 S6 Timeout-Zeit S7 S8
5 Sekunden off off 0 Millisekunden off off
15 Sekunden ON off 30 Millisekunden ON off
30 Sekunden off ON 90 Millisekunden off ON
120 Sekunden ON ON 500 Millisekunden ON ON
Diagnosefunktionen
Die Inbetriebnahme einer RS232-Schnittstelle bereitet häufig Schwierigkeiten, da sowohl Pin-Belegung als auch die Über­tragungsparameter stimmen müssen, um eine fehlerfreie
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
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Datenübertragung zu ermöglichen. Zur Überpüfung der Konfiguration hat der RS232 Multi Computer Adapter 85603 mit dem Einstellungs-Dump eine Funktion integriert, die bei der In­stallation sehr hilfreich sein kann.
Einstellungs-Dump
Als erster Test im Zuge der Inbetriebnahme kann der im Um­schalter integrierte Einstellungs-Dump dienen, bei dem der Um­schalter selbständig einen Text generiert, der alle programmier­ten Einstellungen des 85603 wiedergibt.
Der Einstellungs-Dump hat mehrere Funktionen:
. Testen von Datenleitungen und Signalmasse . Testen der Übertragungs-Parameter . Übersichtliche Ausgabe aller Einstellungen . Handshake-Test für Datenausgang aus dem 85603
Um auch bei fehlerhaften Handshake-Bedingungen den Einstel­lungs-Dump erzeugen zu können, wird bei gesperrter Schnitt­stelle der Dump ebenfalls ausgegeben, jedoch mit einer sehr niedrigen Geschwindigkeit. Es gilt also:
. Handshake freigegeben r schnelle Ausgabe des Dump . Handshake gesperrt r langsame Ausgabe des Dump
Halten Sie den „Dump“-Taster gedrückt und verbinden Sie an­schließend den Umschalter mit seiner Spannungsversorgung. Nach Loslassen des Tasters wird auf dem mit den DIL-Schaltern SW4.3 und SW4.4 eingestellten Port die folgende Ausgabe ge­neriert:
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
PU 40,6000;;SI 0.2,0.3;DT
LB
LB RS232 MULTI COMPUTER ADAPTER, 0MBYTE
LB VERSION 1.4
L B TRANSPARENT MODE (TIMEOUT MODE)
LB
LB PORT A: BAUD 9600
LB DATA 8
LB PARITY NO
LB
LB HANDSHAKE HARD
LB
LB PORT B: BAUD 9600
LB DATA 8
LB PARITY NO
LB
LB HANDSHAKE HARD
LB
LB PORT C: BAUD 9600
LB DATA 8
LB PARITY NO
LB
LB HANDSHAKE HARD
LB
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Anschluss-Beispiel
Verbindung 2 PC <> 1 Peripheriegerät mit Hardware­Handshake
1:1 - Kabel
1:1 - Kabel
PC 2
COM-Port
RS232
PC 1
COM-Port
RS232
Port A
(DB9-Buchse)
Port B
(DB9-Buchse)
RS232 Multi
Computer Adapter, #85603
Port C (DB9-Stecker)
Peripheriegerät
mit
DTE-Belegung
23458
2(3) 3(2) 5(8) 7(5) 20(4)
Data In
Data Out
Hands. Out
Hands. In
Signal GND
TxD
RxD
CTS
GND
DTR
DB25 (DB9)
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Technische Daten
Serielle Schnittstellen: #85603: 3 x RS232 (Port A u. B:
Buchse, Port C: Stecker)
#85604: 3 x RS232/422/485 (Port
A, B u. C: Stecker)
alle Ports unabhängig voneinander
konfigurierbar
Baudrate: 150 .. 115.200 Baud
Datenformat: 7, 8 Datenbit, No, Even, Odd Parity
Unterstützte Signale: RxD, TxD, CTS, DTR
Handshake: wahlweise Hardware- oder
XON-/XOFF-Handshake
Betriebsarten: Standard- & Transparentmodus
Umschaltzeiten: Einstellbar in Schritten von
5, 15, 30, 120 Sekunden (geänderte Werte auf Anfrage)
Stromversorgung: Steckernetzteil oder potential-
freie 12-24V AC/DC
Leerlauf-Stromaufnahme: typ. 25 mA @24V DC
ESD-Festigkeit: bis 15kV nach IEC 801-2,Stufe 4
Umgebungstemperatur: Lagerung: -40..+70°C
Betrieb: 0..+60°C bei
externer 24V-Versorgung
Gehäuse / Abmessungen: Kunststoff-Gehäuse für Norm-
schienen-Montage nach DIN EN 50022-35, 105 x 75 x 45mm
Gewicht: ca. 500g inkl. Netzteil
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RS232 Multi Computer Adapter RS232/RS422/RS485 Multi Computer Adapter
Typ RS232(/RS422/RS485)
Multi Computer Adapter Modell 85603/ 85604 Release 1.5
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© 04/2009, Wiesemann & Theis GmbH Subject to error and alteration:
Since it is possible that we make mistakes, you mustn’t use any of our statements without verification. Please, inform us of any error or misunderstanding you come about, so we can identify and eliminate it as soon as possible.
Carry out your work on or with W&T products only to the extent that they are described here and after you have comple­tely read and understood the manual or guide. We are not liable for unauthorized repairs or tampering. When in doubt, check first with us or with your dealer.
W&T
The W&T Multi Computer Adapter model permits automatically controlled, bi-directional connection of two data sources to one peripheral device.
With this unit two PCs, a serial printer, a plotter, a portable scanner or a card reader for example can be shared without re­quiring manual intervention to switch them: automatic selec­tion is on the first come, first served principle.
The interfaces of the Multi Computer Adapter can be configured independently of each other, so that converting the baud rate, data format and handshake procedure is no problem.
Additional information about W&T products and new develop­ments can be found on the Internet at
http://www.wut.de or are available in the e-mail infograms offered by the W&T Interface Club, which you can sign up for at the W&T homepage.
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Contents
Overview ..............................................................................6
Supply voltage ..................................................................... 6
Mechanical features and enclosure ........................................ 7
Wiring assignments RS232 (#85603) ..................................... 7
Wiring assignments RS232/RS422/RS485 (#85604) ................ 9
Display and control elements .............................................. 12
Configuring the serial ports ................................................. 12
Serial format ....................................................................... 13
Handshake procedure ......................................................... 13
Setting the format - DIL switches .......................................... 14
Modes ............................................................................... 15
Manual mode ..................................................................... 15
Standard mode ................................................................... 16
Transparent mode .............................................................. 16
Splitter mode ...................................................................... 17
Setting the modes .............................................................. 17
Diagnostic functions .......................................................... 18
Settings dump .................................................................... 18
Connection example ........................................................... 20
Technical Data ................................................................... 21
W&T
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Overview
The W&T Multi Computer Adapter permits a bi-directional connection of two serial data sources to a peripheral device. Automatic switching between the two senders is done on a time-controlled basis: The data sender that wants first to output something automatically blocks the outputs from the other source. If the data sender implements a pause, both inputs are again ready to receive after a configurable timeout time. Two LEDs on the front panel of the switch indicate which of the two input channels is currently active.
Supply voltage
The supply voltage for the RS232 Multi Computer Adapter is provided by an integrated switched-mode power supply. This features a variable input voltage range and allows the T-switch to be powered using the AC adapter provided or alternately by any AC or DC voltage between 12 and 24V. The supply connec­tion is reverse polarity protected and is made using the included plug-in screw terminal.
When powering the Multi Computer Adapter e x -
1 ternally you must ensure that the supply voltage used
is potential-free. Voltage sources with a ground reference can damage the device and/or the connected serial devices. We therefore recommend using the power supply included in the scope of delivery.
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RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
Mechanical features and enclosure
The Multi Computer Adapter comes with three 9-pin serial ports and is integrated into a 45mm wide plastic housing for mounting on standard rails conformal with DIN EN 50022-35.
Port A Port B
Port C
Power Error A B
Clear Dump
Configuring the serial ports and device operating
1 modes requires opening the housing of the device.
For this purpose it is advantageous to screw a SUB-D plug with body to one port on the Multi Computer Adapter and use the attached plug to assist in pulling off the housing cover.
Wiring assignments RS232 (#85603)
The RS232 ports A and B are implemented as SUB-D female connectors with DCE pin functions, and port C as a SUB-D male connector with DTE pin functions. This design ensures that the device can be wired into the majority of applications with stan­dard 1:1 cables. In addition, this pin configuration make instal­lation and startup easier, since the data transfer can be tested first without involving the T-switch by simply connecting the cables together.
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
The pinout for the individual ports can be found in the follo­wing tables.
RS232 input Port A and B with DCE pin functions:
Pin# Function Signal Direction
1 always "on" DCD output
2 data out RxD output
3 data in TxD input
4 handshake in DTR input
5 signal GND GND GND
6 handshake out DSR output
7 not connected RTS input
8 handshake out CTS output
9 always "off" RI output
RS232 output Port C with DTE pin functions:
Pin# Function Signal Direction
1 not connected DCD input
2 data in RxD input
3 data out TxD output
4 handshake out DTR output
5 signal GND GND GND
6 not connected DSR input
7 always "on" RTS output
8 handshake in CTS input
9 not connected RI input
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
Wiring assignments RS232/RS422/RS485 (#85604)
The RS232/RS422/RS485 connection for the modules is configured as a 9-pin male SUB-D connector. Refer to the follo­wing tables for connector pin assignments:
RS232 interface RS422/RS485 interface
pin# signal function
1 TXD A output
2 RxD A input
3 DTR A output
4 CTS A input
5 GND GND
6 TXD B output
7 RxD B input
8 DTR B output
9 CTS B input
pin# signal function
1 DCD input
2 RxD input
3 TxD output
4 DTR output
5 GND GND
6 DSR input
7 RTS output
8 CTS input
9 RI input
Operating modes
The Interface Modules are configurable for the following modes using DIL switches, which are mounted on the modules:
RS232
The Interface Module converts all available TTL data and hand­shake signals into RS232 signals. This mode provides one RxD and TxD channel each in the respective direction, along with six handshake channels (RTS, CTS, DSR, DCD, DTR and RI).
RS422
The Interface Module supports one data and one handshake channel each (selectable DTR or RTS handshake output). The RS422 sender/receivers are always active.
RS485
One data channel in each direction is always available in all RS485 modes. These modes differ only in how the RS485 transceivers are controlled.
RS485 4-wire bus master
In this mode the master uses a conductor pair to send requests to the slaves, which in turn send their replies to the
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
master on an additional common conductor pair. The RS485 transceivers are always active in this mode, whereby the master can always send and is constantly listening for the slaves.
RS485 4-wire mode with handshake control
The RS485 driver chip is turned on with a TTL Low level on the „DTR“ or „RTS“ line, whereas a TTL High level on this line puts the driver in a high-impedance state. The receiving channel in this mode is always active.
RS485 2-wire mode with handshake control
The RS485 driver chip is turned on with a TTL Low level on the „DTR“ or „RTS“ line, whereas a TTL High level on this line puts the driver in a high-impedance state. The receiving channel is deactivated when the driver is on, and enabled when the driver is in the high-impedance state.
RS485 4-wire mode with automatic control
The RS485 driver chip is automatically activated whenever data are output and brought to the high-impedance state when data output is finished. The receiving channel in this mode is always active.
RS485 2-wire mode with automatic control
The RS485 driver chip is automatically activated when data are output and brought to the high-impedance state when data output is finished. The receiving channel is deactivated when the driver is turned on, and enabled when the driver is in the high-impedance state.
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
The DIL switch settings can be found in the following table:
Operating mode SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 SW8
RS232 OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF ON RS422, RS485, 4-wire bus master
DTR handshake
OFF OFF OFF ON OFF
**
OFF
RS422, RS485, 4-wire bus master RTS handshake
OFF OFF OFF OFF ON
**
OFF
RS485, 4-wire / 2-wire with echo DTR control
OFF OFF ON ON OFF
**
OFF
RS485, 2-wire without echo DTR control
ON OFF ON ON OFF
**
OFF
RS485, 4-wire / 2-wire with echo RTS control
OFF OFF ON OFF ON
**
OFF
RS485, 2-Draht without echo RTS control
ON OFF ON OFF ON
**
OFF
RS485, 4-wire / 2-wire with echo automatic control
OFF ON OFF ON OFF
**
OFF
RS485, 2-wire without echo automatic control
ON ON OFF ON OFF
**
OFF
*) Terminating the bus system when required.
The terminating DIL switches SW6 and SW7 must never be in the ON position when using the module in RS232 mode. This will result in a significant increase in the current draw and may cause the RS232 driver to fail.
Termination
All RS485 modes require termination of the bus system with a termination network. The resistor combination integrated in the module performs two tasks in RS485 applications:
1. The connected line is terminated corresponding to its impedance, which prevents signal reflections at the cable end.
2. In the high-impedance phases of bus operation a defined quiescent state is ensured.
The bus system is allowed to be terminated with the terminati­on network only in RS485 and RS422 modes, but not in RS232 mode.
Closing DIL switches 6 and 7 on the Interface Module connects the bus terminals to the resistance network.
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Display and control elements
The device uses four LEDs, a green „Power“ for indicating correct supply voltage and the LEDs marked „A“ and „B“ to indi­cate which input channel is active.
The LED marked „Error“ indicates the presence of parity or framing errors in running data traffic and can only be cleared explicitly by pressing the „Clear“ key. The „Clear“ key resets the T-switch and deletes all internal data and error memories.
Pressing the „Dump“ key when the device is turned on outputs the current setting of the T-switch on whichever serial port has been selected using the DIL switches.
Additional information about this function can be found in the section Diagnostic functions > Setting-dump.
Configuring the serial ports
All three ports on the T-switch can be configured for transmission rate, data format and handshake procedure com­pletely independently of each other. This feature allows you to connect the T-switch to terminal devices which use different serial data formats.
The modular construction of the T-switch allows you to incorporate other interface modules to convert the interface type within the device. Especially when larger quantities are involved changing over the T-switch with other interface modules represents an economical alternative to the external converters otherwise commonly used. Please contact us with any requirements for special versions of the T-switch.
You set the serial parameters using three DIL switch banks SW1..SW3 inside the device. The position and arrangement of the DIL switch banks with respect to the corresponding port can be seen in the following sketch.
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
SW1 SW2 SW3 SW4
Serial Port Settings
Port A Port B Port C
Operat.
Mode
Port B
Port A
Serial format
Baud rate, number of data bits and any parity bit which may be used can be configured separately for each port on the T-switch, so that the format can be adapted to any connected terminal device.
Handshake procedure
All serial ports on the T-switch can be set to hardware handshake or XON/XOFF handshake independently of each other. Operating the T-switch with no handshake is not recommended.
When one of the internal buffers in the T-switch is nearly filled with data, an XOFF code (13H) is output on the corresponding port and for the next received character the hardware hands­hake output is set to ‚Block‘ (negative level). Once the buffer has been emptied again, an XON code (11H) is output and the hardware handshake output is set to ‚Enable‘ (positive level).
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
If the T-switch receives an XOFF code or detects a block level (negative level) on the hardware handshake input, it stops sending data on the corresponding port no later than one byte after this state is detected. If the T-switch receives an XON code or detects an enable level (positive level) on the hardware handshake input, it resumes sending data.
The XON and XOFF codes are used only for the handshake; these codes are not data and are also not allowed to be contained in the user data. If a hardware handshake is used however and the T-switch is correspondingly configured, the XON and XOFF codes are treated as normal data.
When hardware handshake inputs are open or improperly wired, the T-switch may send no data on the affected port. If you use only software handshake and configure the T-switch accordingly, this problem will of course not occur.
Setting the format - DIL switches
The DIL switch banks SW1, SW2 and SW3 have the same scope of functions for all three ports: the individual switches determine the transmission speed, the number of data bits, the parity and the handshake procedure of the respective port. The function of the individual switches can be seen in the following tables:
handshake
S1
data bit
S6
hardware handshake
off
7 data bit
off
software handshake
ON
8 data bit
ON
parity
S7 S8
no parity
X off
odd parity
off ON
even parity
ON ON
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
baudrate S2 S3 S4 S5
150 Baud off off off off
300 Baud ON off off off
600 Baud off ON off off
1200 Baud ON ON off off
2400 Baud off off ON off
4800 Baud ON off ON off
9600 Baud off ON ON off
19200 Baud ON ON ON off
38400 Baud off off off ON
57600 Baud ON off off ON
64000 Baud off ON off ON
76800 Baud ON ON off ON
115200 Baud off off ON ON
Modes
The RS232 Multi Computer Adapter model 85603 offers four operating modes, which are described in the following.
In all operating modes the LEDs „A“ and „B“ on the front panel of the Multi Computer Adapter are used to indicate which data path is currently active.
Manual mode
The simplest of all operating modes enables manual toggling of the bi-directional connection between Port A and Port C or between Port B and Port C.
Pressing the key below LED A opens path Port A <> Port C, whereas pressing the key below LED B activates the path Port B <> Port C. After the selector switch is reset the Port A <> Port C channel is always active. LEDs A and B indicate which channel is active.
The selector switch uses a handshake signal ir an XIFF character to automatically block data flow on the non-active channel.
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Standard mode
In this mode switching between both data sources is automatic on a time basis: the data sender that wants to send something first uses a handshake stop signal or XOFF charac­ter generated by the T-switch to automatically block sending from the other source.
If the first data sender inserts a pause, then the second input is again ready to receive after a settable switching time. The mul­ti-computer adapter automatically controls the data flow in this mode using the handshake procedure set on the respective port.
Transparent mode
The data sender that wants to send something first is immediately connected to the serial terminal device. All data re­ceived on the other input of the T-switch are rejected as long as the terminal device is connected to the first data sender. Two conditions must be met in order to enable the se­cond input:
. The first data source has sent no more data since a
settable switching time.
. No more data have been received on the second input
since a likewise configurable timeout time.
This mechanism prevents the input from being activated in the middle of a protocol block and thereby a fragmented data record from reaching the receiver.
In this mode the Multi Computer Adapter supports only the two data lines RxD and TxD. The T-switch does not interfere in the data flow in this mode, but rather transparently passes the received data from the sender to the respective re­ceiver. The terminal devices themselves must provide for any required control of the data flow.
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
Splitter mode
In this mode all data arriving at Port C are passed to Ports A and B (C r A und C r B).
Data arriving at A and B are passed to C. Only one communications line may however be active in this direction (A r C oder B r C). The prerequisite for establishing such feedback channel is that no data have arrived at the competing port (B or A) since the set reverse time.
If feedback channel is open (A r C oder B r C), all data received at the competing port (B or A) are rejected. Even is a feedback channel active, data received at C are passed to A and B. The connection is closed if no date are received at the active port during the set reverse time.
LEDs „A“ and „B“ on the front panel indicate an active communications path.
This mode supports neither hard- nor software hand-
1 shake.
Setting the modes
The modes of the device are selected and configured using the DIL switch bank SW4.
The function of the individual DIL switches in switch bank SW4 is shown in the following table.
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Operating mode S1 S2 Dump-Output S3 S4
Manual mode off off Port A off off
Standard mode ON off Port B ON off
Transparent mode off ON Port C off ON
Splitter mode ON ON all ports ON ON
Switching time S5 S6 Timeout S7 S8
5 seconds off off 0 milliseconds off off
15 seconds ON off 30 milliseconds ON off
30 seconds off ON 90 milliseconds off ON
120 seconds ON ON 500 milliseconds ON ON
Diagnostic functions
Starting up an RS232 port is often accompanied by difficulties, since both the pin assignments as well as the transmission parameters need to agree in order to enable errorless data transmission.
The RS232 Multi Computer Adapter 85603 has a settings dump function integrated that allows you to check the configuration, which can be quite useful during installation.
Settings dump
As a first test the settings dump integrated in the T-switch can be used to automatically generate a text which shows all the programmed settings in the 85603.
The settings dump has multiple functions:
. Testing the data and ground line connection . Testing the transmission parameters . Concise output of all settings . Handshake test for data output from the 85603
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
To be able to generate the settings dump even under improper handshake conditions, the dump is even output if the port is blocked, though at a very slow speed. This means:
. Handshake enabled r Fast dump output . Handshake blocked r Slow dump output
Hold down the „Dump“ key and then connect the T-switch to its power supply. After releasing the key the port set on the DIL switches SW4.3 and SW4.4 generates the following output:
PU 40,6000;;SI 0.2,0.3;DT
LB
LB RS232 MULTI COMPUTER ADAPTER, 0MBYTE
LB VERSION 1.4
L B TRANSPARENT MODE (TIMEOUT MODE)
LB
LB PORT A: BAUD 9600
LB DATA 8
LB PARITY NO
LB
LB HANDSHAKE HARD
LB
LB PORT B: BAUD 9600
LB DATA 8
LB PARITY NO
LB
LB HANDSHAKE HARD
LB
LB PORT C: BAUD 9600
LB DATA 8
LB PARITY NO
LB
LB HANDSHAKE HARD
LB
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Connection example
Two computers share a peripheral device using a hardware handshake connection
Extension cable
Extension cable
PC 2
RS232
COM port
PC 1
RS232
COM port
Port A
9-pin female
connector
Port B
(9-pin female
connector)
RS232 Multi
Computer Adapter, #85603
Port C
(9-pin male
connector)
Peripheral device with DTE pinout
23458
2(3) 3(2) 5(8) 7(5) 20(4)
Data In
Data Out
Hands. Out
Hands. In
Signal GND
TxD
RxD
CTS
GND
DTR
DB25 (DB9)
9-pin male connector
9-pin male connector
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W&T
RS232(/RS422/RS485) Multi Computer Adapter
Subject to error and alteration
Technical Data
Serial ports: #85603: 3 x RS232 (port A u. B:
female, port C: male) #85604: 3 x RS232/422/485 (port A, B u. C: male)
all ports independently
configurable
Baud rate: 150 .. 115.200 baud
Data format: 7, 8 data bits, No, Even, Odd Parity
Supported signals: RxD, TxD, CTS, DTR
Handshake: Optional hardware or
XON-/XOFF handshake
Operating modes: Standard and transparent mode
Switchover time: Settable switchover time of 5, 15,
30, 120 seconds (other values on request)
Supply voltage: AC adapter or potential-free
12-24V AC/DC
No-load current: typ. 25 mA @24V DC
ESD compatibility: up to15kV per IEC 801-2, Level 4
Ambient temperature: Storage: -40..+70°C
Operating: 0..+60°C with
external 24V supply
Housing / Dimensions: Plastic housing for standard rail
mount per DIN EN 50022-35, 105 x 75 x 45mm
Weight: approx. 500g incl. power supply
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