Sériová komunikace, vestavné počítače Martin Löw NPort P5150A 1-portový sériový server s podporou napájení PD zařízení dle normy 802.3af 1 x port, DB9 male Přepěťová ochrana sériového portu, LAN portu a napájení Level 2 sériový port Level 2 LAN Level 3 napájení Ovladače pro Windows/Linux/UNIX Napájení Data PSE (Power Sourcing Equipment) Dodává napájení pro připojená zařízení PSE a PD zařízení Data + Napájení PSE Až 100 metrů PD PD (Powered Device) Je napájeno z ethernetového kabelu Na zakázku při odběru minimálně 50ks navíc výstup 12V/4W ethernetový přepínač injektor mediakonvertor IP kamera NPort VoIP telefon Bezdrátový AP Co je přepětí? Proč je přepěťová ochrana důležitá Zdroje: Atmosférické výboje (velká energie) Spínací pulzy (opakované časté působení) Spojení: Spojení může být realizováno napájecími nebo datovými vodiči (např. sériová linka nebo Ethernet), do kterých se přepětí indukuje ze jeho zdrojů. Přepětí je všude! ON OFF Vyšší spolehlivost zařízení 65% reklamací Nport serverů je způsobeno poškozením sériového portu přepětím Spokojenější uživatel Nižší náklady na řešení poruch Systém je mimo provoz Náklady na opravu 1
Přehled přepěťové ochrany NPort serverů Požadavky na přepěťovou ochranu dle IEC 61000-4-5 Level Napětí Popis 0 0 Dobře elektricky chráněné prostředí 1 0.5KV Částečně elektricky chráněné prostředí 2 1KV Prostředí s dobře odděleným vedením 3 2KV Prostředí s paralelně vedenými kabely Proč je u sériových serverů užitečné Přepínač Jednodušší topologie přepínač Úrovně přepěťové ochrany Model Sériová linka Napájení Ethernet NPort 5000A Level 1 Level 3 Level 2 NPort P5150A Level 2 Level 3 Level 2 NPort IA5000A Level 2 Level 3 Level 2 : Jednodušší instalace Nižší náklady na údržbu Centralizované napájení Centrální správa CNC strojů Skladový dohledový systém Vývoj a řízení výroby CNC vývojový systém CAD / CAM stanice Ethernet přepínač Výrobní hala Sériová linka CNC Sériová linka CNC Sériová linka CNC přepínač Sériová linka NPort P5150A Přehled výhod Jednodušší konfigurace Optimalizované webové rozhraní s průvodcem pro rychlé nastavení Přepěťová ochrana Sériový port: Level 2 LAN: Level 2 Napájení: Level 3 Ovladače a operační módy pro různé typy sériových a ethernetových aplikací 2
Důvody použití vestavných sériových serverů Cíl Tradiční sériová zařízení umožňují komunikaci a připojení k PC přes sériový port Pro větší konkurenceschopnost a užitnou hodnotu je trendem přecházet u zařízení na připojení přes Ethernet Požadavky Minimální zásahy do ověřené stávající základní desky zařízení Zachovat stávající kryt zařízení s omezeným prostorem pro vestavbu dalších komponent Rychlý vývoj bez nutnosti modifikovat stávající software Řešení Moxa MiiNePort Požadavky na vestavné sériové servery Malé rozměry Zaručená kvalita Nízká spotřeba Nízká cena Dobrá technická podpora Snadná integrace Dlouhodobá dostupnost Variabilní funkcionalita Moxa MiiNePort E1 Zásuvný modul RJ45 LAN konektor 33,9 x 16,25 x 13,5 mm MiiNePort E2 Zásuvný modul Bez konektorů 29 x 17 x 12,6 mm MiiNePort E3 Hřebenový konektor RJ45 LAN konektor 35 x 52,5 x 18 mm napájení Volba vhodného typu vestavného modulu Bez LAN konektoru Libovolné umístění modulu v zařízení Možnost použít například M12 konektor místo RJ45 S LAN konektorem Není potřeba umisťovat LAN konektor na základní desku Volba vhodného typu vestavného modulu S napájením Napájení ethernertového modulu Pass through funkce pro napájení základní desky Napájení Ethernet Easy Design Power Input Podpora napájení 3,3 a 5VDC Automatická detekce napájecího napětí Univerzální použití Úspora nákladů na napěťový měnič 3
Auto Configure Automatické stažení konfigurace z TFTP serveru po připojení do výrobní sítě Náhodně vygenerovaná IP adresa Redukce nároku na lidské zdroje při masové výrobě Vyšší produktivita Serial Command Mode Konfigurace modulu přes sériový port Další varianta konfigurace Konfigurace komunikačních parametrů bez síťového připojení například z klávesnice zařízení Easy Webpage Možnost úpravy webového konfiguračního rozhraní modulu Integrace nastavení hostitelského zařízení do jedné konfigurační konzoly Přizpůsobení designu požadavkům výrobce hostitelského zařízení Omezení možností nastavení Multi-channel Serial Communication Současně aktivní dva operační módy Jeden modul může plnit více úloh Pro různé úlohy je možné používat různé operační módy podle vhodnosti Přehled zařízení Moxa pro PROFIBUS 1-portový převodník PROFIBUS na optiku Komunikační brána PROFIBUS na Modbus 2-portový převodník PROFIBUS na optiku Září 2012 Komuniační brána PROFIBUS na PROFINET Září 2012 2011 2012 Rok 4
Mediakonvertor ICF-1180I ICF-1180I LED Indikátory: PW1/PWR2 Stav systému PROFIBUS Active Fiber Active 100BaseF(X) port Multi/Single mode ST konektor PROFIBUS DB9 female Napájeci svorkovnice Reléové výstupy DIP přepínače: 4x pro nastavení rychlosti, Fiber link monitor (Fiber1,2 -rezervováno pro redundanci nebo další nové funkce) Montáž na DINlištu nebo panel Kovový kryt Jednoduchá konfigurace Automatická detekce rychlosti Doplňkové funkce Hardware Fail Safe Reléové výstupy Redundantní napájení Orientace na průmyslové aplikace Galvanická izolace 2kV Funkce Hardware Fail Safe PROBLÉM Mediakonvertor je použitý pro vzájemné propojení segmentů PROFIBUS sítě. Pokud dojde k hardwarovému problému (například zkrat nebo přerušení vodičů) v jednom segmentu, může dojít k vygenerování vadného datagramu a jeho přenesení do vedlejšího segmentu. ŘEŠENÍ Funkce Moxa Hardware Fail Safe detekuje vadný datagram a zabrání jeho přenosu do funkčního segmentu sítě. Komunikační brána MGate 4101-MB-PBS MGate 4101-MB-PBS LED indikátory: PW1/PWR2/Ready P1/P2 RS-232 konzola Modbus DB9 male PROFIBUS DB9 female Napájecí svorkovnice Reléové výstupy 2x otočný přepínač pro nastavení PROFIBUS adresy Montáž na DINlištu nebo panel Kovový kryt Jednoduchá konfigurace Průvodce pro rychlé nastavení Modbus komunikace Podpora různých jazyků Doplňkové funkce Reléové výstupy 5
Automatická konfigurace (MGate 4101-MB-PBS) Tři kroky průvodce: Připojení, čekání a úspěšný provoz! Profibus Side Master Modbus Master Slave Auto-Learning Modbus Side Master Slave Slave Slave DA-660 series IXP422/425 266/533MHz Linux 2.6 nebo Windows CE 16x DA-680series / DA-710 V2000 series Intel Celeron M Linux 2.6 nebo Win XPe, Intel Atom Linux 2.6 nebo Windows WinCe (DA-680) 4+10/100/100BaseT(X) 2x 10/100/1000BaseT(X) 2x displej nebo 6x (DA-681) 4x RS-232 + 8xRS-485 (DA-681) nebo 2 až 4 rozšiřující sloty MC-4500 Intel Core 2 Duo WindowsXPe nebo XP pro 2x 10/100/1000BaseT(X) 2x displej Volba komponent s ohledem na životnost v extrémních teplotních podmínkách UC-7100 / W series UC-7400 series MOXA ART 192MHz ARM9 IA260 series IXP422/425 μclinux Cirrus 200MHz ARM9 Linux 2.6 (Win CE 5.0) WinCE 6.0 nebo Linux VGA rozhraní Digitální I/O V-460 series / V-481 V UC-8400 series AMD Geode LX 800 500MHz / IXP-435 533MHz Intel Celeron 1GHz (V4-81) Linux 2.6 Windows embedded 3x VGA rozhraní 8x Konstrukce krytu je přizpůsobena rozmístění součástek na základní desce pro přímý odvod tepla Konektory jsou přímo na základní desce pro větší odolnost proti vibracím Tvar krytu a tloušťka žeber je optimalizována pro rovnoměrný odvod a předávání tepla 6
Nízké teploty se testují ve ventilované skříni pro simulaci maximálně nepříznivých podmínek Vysoké teploty se testují ve skříni bez ventilace pro simulaci maximálně nepříznivých podmínek Moxa dodává kompaktní i vestavné sériové servery s možností napájení Výhodou napájení je jednodušší instalace a vyšší spolehlivost díky centralizovanému napájení Přepěťová ochrana sériových portů je důležitá, protože jejich poškození přepětím je nejčastějším důvodem reklamací U vestavných sériových serverů jsou důležité pokročilé funkce pro zákaznické přizpůsobení a usnadnění hromadné výroby hostujících zařízení Moxa dodává mediakonvertory a komunikační brány pro sběrnici PROFIBUS Moxa jsou od počátky navrhovány a testovány pro provoz v extrémně nepříznivých podmínkách Těšíme se na spolupráci ELVAC IPC s.r.o. Hasičská 53, 700 30 Ostrava-Hrabůvka Tel.: +420 597 407 300 Fax: +420 597 407 302 E-mail: sales@elvac.eu www.elvac.eu 7