4.10 Ovládač klávesnice 07 TC 91 Ovládání 32 přepínačů/kláves a 32 LED

Transkript

1 .0 Ovládač klávesnice Ovládání 3 přepínačů/kláves a 3 LED 3 Obr..0-: Ovládač klávesnice 5 Obsah Účel použití...0- Zobrazení a komponenty na desce tištěných spojů...0- Elektrické zapojení...0- Přiřazení konektorů multiplexovaného rozhraní...0- Přiřazení konektorů napájení a CS3- linie, mechanické rozměry...0- Schéma zapojení, zapojení přepínačů/tlačítek Schéma zapojení, zapojení LED...0- Časový diagram multiplexovaného řízení LED a přepínačů Adresace Diagnostika Technická data Mechanické rozměry, přiřazení konektorů Příloha: Výpočet odporů pro LED Účel použití Modul je určen pro připojení řídicích pultů, jež obsahují tlačítka nebo přepínače a LED, na CS3-linii. Takové řídicí pulty se mohou připojit na CS3-linii bez velkých výdajů na kabeláž a software v PLC. Tlačítka / přepínače a LED mají být nejlépe připojeny na desku tištěných spojů výrobce pultu. Zařízení je připojeno k této desce pomocí plochého kabelu nebo přímým připojením na konektor. Mechanické upevnění se může provést pomocí čtyř otvorů v desce zařízení. Zařízení může obsluhovat až 3 přepínačů/tlačítek a 3 LED, které jsou organizovány v matici x8. V PLC je přiřazen pro každý přepínač/tlačítko jeden vstup a pro každou LED jeden výstup. Multiplexing je obsluhován přímo zařízením. Zařízení se chová jako kombinovaný vstupní/výstupní modul na CS3-linii. Prezentuje všechny klávesy a LED jako individuální binární signály. Zobrazení a komponenty na desce tištěných spojů Rozhraní CS3 - linie (část 9-pólové patice konektoru) Napájení (část 9-pólové patice konektoru) 3 Multiplexované rozhraní (0-pinový konektor) pro připojení přepínačů / tlačítek a LED Červená LED pro zobrazení stavu CS3 - linie 5 Adresový přepínač Elektrické zapojení Napájení V DC je přivedeno přes 3 piny 9-pinové patice konektoru na desce. Advant Controller 3 / Vydáno: Hardware.0-

2 Přiřazení konektoru multiplexovaného rozhraní Svorka (Pin) Vstup sloupce 7 3 Vstup sloupce 5 5 Vstup sloupce 3 7 Vstup sloupce 9 Ovladač sloupce 7 Ovladač sloupce 5 3 Ovladač sloupce 3 5 Ovladač sloupce 7 Ovladač řádku 3 9 Ovladač řádku Svorka (Pin) Vstup sloupce 6 Vstup sloupce 6 Vstup sloupce 8 Vstup sloupce 0 0 Ovladač sloupce 6 Ovladač sloupce Ovladač sloupce 6 Ovladač sloupce 0 8 Ovladač řádku 0 Ovladač řádku 0 Obr..0-: Přiřazení konektoru multiplexovaného rozhraní X 87 M3 Strana součástek 0-pinové multiplexované rozhraní X 0 6 Adresový přepínač S3 X Bus LED VDC 0 VDC PE Shield Shield BUS BUS BUS BUS ,5 57,5 Obr..0-3: Přiřazení konektoru X (napájení a CS3 - linie), mechanické rozměry Hardware.0- Advant Controller 3 / Vydáno: 0.003

3 Schéma zapojení, zapojení přepínačů / tlačítek Identifikátor v PLC Přepínač/tlačítko č. Svorka (Pin) ve 0-pinovém konektoru X Vstup sloupce E n, E n, 0 7 E n, 0 6 E n, E n, 0 E n, E n, 06 6 E n, 07 7 Adresový přepínač č. ON E n, E n, E n, E n, 5 E n, E n, E n, E n, 5 5 Adresový přepínač č. OFF viz Adresace E n+, E n+, E n+, E n+, E n+, 0 0 E n+, 05 3 E n+, 06 E n+, 07 3 Výstup ovládače řádku Svorka 0 Svorka 9 Svorka 8 E n+, 08 8 E n+, E n+, E n+, 7 5 E n+, 8 E n+, E n+, 30 E n+, 5 3 Svorka 7 Příklad pro diody typu: N8 Obr..0-: Schéma zapojení, zapojení přepínačů / tlačítek Advant Controller 3 / Vydáno: Hardware.0-3

4 Schéma zapojení, zapojení LED Identifikátor v PLC LED č. Svorka (Pin) ve 0-pinovém konektoru X Vstup sloupce A n, A n, 0 5 A n, 0 A n, A n, 0 A n, 05 5 A n, A n, Adresový přepínač č. ON A n, A n, A n, 0 0 A n, 3 A n, A n, 3 3 A n, 0 A n, Adresový přepínač č. OFF viz Adresace A n+, A n+, A n+, 0 8 A n+, A n+, 0 0 A n+, 05 A n+, 06 0 A n+, A n+, 08 6 A n+, A n+, 0 6 A n+, 7 3 A n+, 8 A n+, 3 9 A n+, 30 0 A n+, Výstup ovládače řádku Svorka 0 Svorka 9 Svorka 8 Svorka 7 Příklad pro odpor: kω, 0.5 W Příklad pro diodu typu: N8 Obr..0-5: Schéma zapojení, zapojení LED Hardware.0- Advant Controller 3 / Vydáno: 0.003

5 Časový diagram multiplexovaného řízení LED a přepínačů LED/Přep. Řádek (Pin 0) 3 ms 9 ms Ovládač řádku pro LED/Přep. Řádek (Pin 9) LED/Přep. Řádek 3 (Pin 8) LED svítí LED nesvítí LED/Přep. Řádek (Pin 7) Obr..0-6: Časový diagram multiplexovaného řízení LED a přepínačů Adresace Diagnostika Červená LED ON OFF OFF: s ochranou proti zákmitu ON: bez ochrany proti zákmitu Bit významu Bit významu Bit významu Adresa; Bit významu Bit významu6 Bit významu3 OFF: 3 vstupů + 3 výstupů ON: 6 vstupů + 6 výstupů Podle nastavení přepínačů zabírá modul na CS3-linii 3 binárních vstupů a výstupů nebo 6 binárních vstupů a výstupů. Nesvítí: CS3 - linie pracuje a je OK Bliká: CS3 - linie nepracuje nebo není zapojena Svítí: Inicializační fáze po zapnutí napájecího napětí Další diagnostika a konfigurační možnosti přes CS3-linii nejsou možné. Obr..0-7: Nastavení adres Advant Controller 3 / Vydáno: Hardware.0-5

6 Technická data Většina technických údajů pro systém AC3 platí. Výjimky: - Otevřená konstrukce, krytí IP00. - Uživatel je zodpovědný za vhodnou instalaci a zajištění nezbytného krytí modulu. - Zařízení se nesmí použít jako standardní vstupní/ výstupní modul. Důvodem je multiplexing signálů. - Princiálně musí být vzato v úvahu, že chování z hlediska EMC může být ovlivněno působením tlačítek a LED připojených prostřednictvím plochého kabelu. - Po provedení resetu modul na dobu cca 50 ms rozsvítí všechny LED (test LED). Napájení Jmenovité napájecí napětí modulu Max. odběr proudu Konektor Ochrana proti přepólování napájecího napětí V Připojení na CS3-linii Standard rozhraní Konektor Galvanické oddělení V DC 600 ma (včetně kláves a řízení LED) Patice pro 9-pinový zasuvný konektor viz Obr..0-8 ano EIA RS-85 Patice pro 9-pinový zasuvný konektor viz Obr..0-8 CS3-linie od zbytku modulu Multiplexované rozhraní Ovládače řádků Ovládače sloupců V DC 500 ma pro řádek, odolnost proti zkratu Poznámka: Proud řádku se skládá z proudů pro LED z ovládačů sloupců a ze vstupních proudů z tlačítek. max. 50 ma, "Otevřený kolektor" Suma proudů <500 ma (s ohledem na ovládače řádků) Vstupy sloupců V DC, 7 ma (typickyl), bez zpoždění vstupů, softwarová filtrace zákmitu tlačítka, může být vypnuta pomocí přepínače, viz Obr..0-7 "Nastavení adres"; doba filtrace zákmitu: ca. 0 ms, bez filtrace zákmitu je doba rozlišení rovna cyklu multiplexování (asi ms) Min. signál "logická " (při napájení V DC) UH min. 6 V vzta eno k interním 0 V, odpovídá vstupnímu proudu 3. ma Max. signál "logická 0" (při napájení V DC) UL max. 6 V vzta eno k interním 0 V, odpovídá vstupnímu proudu.3 ma Matice Přepínací (multiplexovací) frekvence Konektor Display řádky s 8 sloupci pro přepínače/tlačítka a 8 sloupci pro LED přibližně 83 Hz; 3 ms puls a 9 ms interval 0-pinová patice konektoru (pin blok) s ochranou kroucením, vhodná pro plochý kabel, vzdálenost pinů.5 mm, dle DIN 65 červená LED pro zobrazení stavu CS3 - linie Hardware.0-6 Advant Controller 3 / Vydáno: 0.003

7 Mechanické rozměry, přiřazení konektorů M3 87 Strana součástek 0-pinové multiplexované rozhraní 5 X 0 6 Adresový přepínač S X LED CS3 - linie VDC 0 VDC PE Shield Shield BUS BUS BUS BUS 7 7,5 57,5 Obr..0-8: Mechanické rozměry, přiřazení konektorů Rozměry Hmotnost 87 mm x 7 mm x 30 mm (délka x šířka x výška) ca. 0. kg Objednací údaje Modul Objednací číslo GJR R00 Poznámka: Odpovídajícím doplňkem nutným pro 9-pinovou patici konektoru (konektor není součástí dodávky) je tento konektor. Většina výrobců, např. Phoenix, Wago, Weidmüller, nabízejí takové komponenty v mnoha různých verzích (přímé nebo lomené, se šroubovými nebo pérovými svorkami ). Firma Phoenix používá pro konektorovou 9-pinovou patici (rozteč pinů 3.8 mm) použitou v ovládači klávesnice označení: COMBICON basic housing EMCV,5/9-G-3,8 Part No Odpovídající konektor se šroubovými svorkami je: Phoenix MC,5/9-ST-3,8GY, Part No Advant Controller 3 / Vydáno: Hardware.0-7

8 Příloha: Výpočet odporů pro LED Typický proud ve vstupu sloupce je 7 ma, maximální 0 ma. Ovládač řádku je zatížen současně maximálně 8 vstupy sloupců z přepínačů / tlačítek. Maximální zatížitelnost ovládače řádku je 500 ma. Odečteme-li zátěž vytvořenou vstupy sloupců (80 ma max.), zbývá pro řízení LED max. 0 ma. Ovládač řádku musí být schopen současně řídit max. 8 LED. Pro tento účel je k dispozici 0 ma / ma pro každou LED. 8 ovládačů sloupců je možno zatížit max. 50 ma každý. Úbytky napájení (LED + dioda + saturační napětí ovládačů) jsou asi V. Maximální napájecí napětí je 30 V. Maximální napětí na odporu je 30 V - V 6 V. Tak e, minimální odpor pro LED je Následující tabulka ukazuje výsledek výpočtu pro různé odpory: R LED 560 Ω 680 Ω kω,5 kω. kω Jmenovitý impulsní proud 35.7 ma 9. ma 0 ma 3.3 ma 9. ma L+ V Aktivní proud LED 8.9 ma 7. ma 5 ma 3.3 ma.3 ma L+ V Max. impulsní proud 6. ma 38. ma 6 ma 7.3 ma.8 ma L+ 30 V Max. ztráta výkonu 30 mw 9 mw69 mw 3 mw 77 mw L+ 30 V Typ >_0.5 W >_0.33 W >_0.5 W >_0.5 W >0.5 W odporu 6 V R LEDmin 0.50 kω 50 ma Nejbližší vyšší hodnota standardních odporů je 560 Ω. Proud tekoucí přes odpor při zapnutí je: Vzorce pro výpočet hodnot z tabulky: Jmenovitý impulsní proud, L+ V I imp V - V R LED I LEDmax 6 V 560 Ω 6. ma Z důvodu multiplexování, je efektivní proud LED jen ¼ z impulsního proudu 6. ma max. Maximální svítivost LED odpovídá svítivosti LED, která pracuje s trvalým proudem 6. ma /.6 ma. Maximální ztráta výkonu na odporu 560 Ω se vypočítá podle následujícího vzorce: Aktivní proud LED, L+ V I wirk I imp,max I imp Maximální impulsní proud, L+ 30 V 30 V - V R LED Pv U max I max Maximální ztráta výkonu 6 V 6. ma Pv 30 mw P max I imp,max (30 V - V) Typ odporu výběr Hardware.0-8 Advant Controller 3 / Vydáno: 0.003