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PCAN-MIO Universelle Steuereinheit für CAN-Anwendungen Benutzerhandbuch Dokumentversion 1.11.1 (2013-10-22)
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Berücksichtigte Produkte Produktbezeichnung Ausführung Artikelnummer PCAN-MIO Industrie-Steckverbinder (Phoenix) IPEH-002187 PCAN-MIO Automotive-Steckverbinder (Tyco) IPEH-002187-A Die in diesem Handbuch erwähnten Produktnamen können Marken oder eingetrage- ne Marken der jeweiligen Eigentümer sein. Diese sind nicht ausdrücklich durch „™“ und „®“ gekennzeichnet.
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Inhalt Einleitung Eigenschaften im Überblick Voraussetzungen für den Betrieb Lieferumfang Funktionsmerkmale des Grundmoduls Versorgung Analoge Eingänge Analoge Ausgänge Digitale Eingänge Digitale Ausgänge Funktionsblöcke PPCAN-Protokoll Modul-Reset Inbetriebnahme Einstellungen am Modul Grundlegende Anschlüsse Ausgangszustände nach dem Einschalten Software-Installation Geänderte Konfigurationsstruktur...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Alternative CAN-Transceiver-Module Technische Daten Anhang A CE-Zertifikat Anhang B Maßzeichnungen Anhang C Modulressourcen...
MIO-Moduls sind per Windows-Software konfigurierbar. Die Über- tragung einer Konfiguration vom PC an das PCAN-MIO-Modul erfolgt über einen CAN-Bus. Das PCAN-MIO-Modul verfügt über zwei CAN-Kanäle, die mit inter- nen Aufsteckmodulen (Transceivern) für unterschiedliche physikali- sche CAN-Übertragungsstandards angepasst werden können. Zwi- schen den beiden CAN-Kanälen ist ein Austausch von CAN-Nach-...
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Voraussetzungen für den Betrieb Spannungsquelle, nominell 12 V, 9 - 27 V möglich Für das Konfigurieren per CAN: • Computer mit CAN-Interface der PCAN-Reihe (PCAN-USB ist im optional erhältlichen Set enthalten) • CAN-Verkabelung mit korrekter Terminierung • Windows 7/Vista/XP (32/64-Bit) für das Konfigurations-...
Grundmoduls Dieses Kapitel beschreibt die wesentlichen Funktionsmerkmale des PCAN-MIO-Grundmoduls. Eine Liste aller logischen Ressourcen (I/O Function, I/O Number), die das PCAN-MIO-Modul zur Verfügung stellt, finden Sie im Anhang C Seite 38. Versorgung Für die interne 5-Volt-Versorgung wird ein Schaltregler verwendet.
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Analoge Eingänge Es sind sechs analoge Eingänge mit Pull-Down-Beschaltung (12 kΩ), Tiefpassverhalten und Überspannungsschutz vorhanden. Der Standardmessbereich ist 0 bis 10 V. Analoge Messungen sind unipolar, single-ended, haben eine Auflösung von 10 Bit (A/D- Konverter) und sind auf eine Referenz von 5 V, 0,2 % Genauigkeit und einen Temperaturkoeffizienten von 20 ppm bezogen.
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Digitale Eingänge Es sind acht digitale Eingänge mit Tiefpass- und Hystereseverhalten vorhanden. In Gruppen mit ein, zwei oder drei Eingängen können an den Eingängen DIN0 bis DIN5 Pull-Down-Widerstände z. B. für Kontakte geschaltet werden. Bei den Eingängen DIN6 und DIN7 steht nur eine Pull-Up-Beschaltung zur Verfügung.
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Funktionsblöcke Zur Bearbeitung von Daten mit dem Mikrocontroller stehen ver- schiedene Funktionsblöcke zur Verfügung, die in der folgenden Tabelle zur Übersicht aufgelistet sind. Detaillierte Information zu den einzelnen Funktionsblöcken erhalten Sie in den Referenztabellen zum mitgelieferten Konfigurations- programm PPCAN-Editor für Windows.
Datenkommunikation zwischen zwei bestimmten CAN-Knoten, d. h. CAN-Daten werden mit einem bestimmten Ziel versendet. So können Konfigurationsdaten gezielt an ein PPCAN-fähiges Modul bzw. an ein PCAN-MIO-Modul am CAN-Bus übertragen werden. Hinweis: Das PPCAN-Protokoll verwendet für die Kommunika- tion die CAN-ID 7E7h.
PC verbinden. Bitte gehen Sie alle Abschnitte in diesem Kapitel durch. Einstellungen am Modul Am PCAN-MIO-Modul können mittels Schalter die Einstellungen für die Modul-ID und eine CAN-Terminierung vorgenommen werden. Stellen Sie sicher, dass der Drehschalter für die Modul-ID auf 0 steht.
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Drehschalter für die Modul-ID an der Frontplatte der Automotive-Ausführung Da im vorausgesetzten Fall das PCAN-MIO-Modul als einzelner Knoten am High-Speed-CAN-Bus über eine direkte Leitung mit dem CAN-Interface am PC verbunden ist, muss die Terminierung akti- viert sein. Die beiden DIP-Schalter auf dem Schalterblock für CAN 0 müssen in der oberen Position ON stehen.
A14/A16 Anschlüsse mit gleichem Signalnamen sind intern miteinander verbunden. CAN0_H B2/B4 A13/A15 Für den Betrieb des PCAN-MIO-Moduls wird eine Spannungsquelle mit nominell 12 V Gleichspannung benötigt (9 - 27 V möglich). Der Anschluss erfolgt über folgende Pins: Leitung Anschluss Anschluss...
Leitung Anschluss Anschluss Industrie Automotive WAKE-UP Das PCAN-MIO-Modul hat den Betrieb aufgenommen, wenn die Status-LED grün blinkt. Ausgangszustände nach dem Einschalten Nach dem Einschalten des Moduls und vor dem Lesen einer Konfiguration aus dem EEPROM haben die Ausgänge folgende Zustände: Ausgänge...
Starten Sie von der mitgelieferten CD aus dem Verzeichnis Tools/PPCAN-Editor das Setup-Programm. Startbildschirm des Installationsprogramms für den PPCAN-Editor Befolgen Sie die Anweisungen des Setup-Programms bis zum Schritt Select Hardware Profiles. Wählen Sie hier mindestens die beiden Einträge für das PCAN-MIO-Modul aus, damit es vom PPCAN-Editor unterstützt wird.
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Befolgen Sie die übrigen Anweisungen des Setup- Programms. Sie können im Anschluss den PPCAN-Editor starten, eine Konfigura- tion erstellen und diese an das PCAN-MIO-Modul senden. Entspre- chende Information erhalten Sie in der Hilfe zum PPCAN-Editor. Auf unserer Website sind im Support-Bereich auch einführende Video- Tutorials zum PPCAN-Editor vorhanden (www.peak-system.com).
PCAN-MIO ab 100 PCAN-MIO (32-Bit) Konfigurationen, die mit dem jeweils anderen MIO-Hardwareprofil erstellt worden sind, können nicht direkt an ein PCAN-MIO-Modul gesendet werden. Gehen Sie folgendermaßen vor, um eine Konfiguration auf ein anderes MIO-Hardwareprofil zu adaptieren: Öffnen Sie im PPCAN-Editor die bisherige MIO- Konfiguration.
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Löschen Sie im Fenster CAN Objects die bisherige Konfigu- ration, indem Sie den entsprechenden Kontextmenübefehl auf dem Reiter der Konfiguration ausführen. Hinweis: Neue I/O-Funktionen, die nur im Hardwareprofil „$1B PCAN-MIO (32-Bit)“ zur Verfügung stehen, können nicht auf Konfigurationen übertragen werden, die auf dem Profil „$14 PCAN-MIO“ basieren.
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Frontplattenelemente Dieses Kapitel beschreibt die an der Gehäusefront des PCAN-MIO- Moduls vorhandenen Elemente. Dabei handelt es sich um die Anschlüsse, die Schalter für die CAN-Bus-Terminierung, den Drehschalter zur Festlegung der Modul-ID und die Status-LED. Bei der Verwendung einer alternativen Steckerplatine mit entspre- chend angepasster Frontblende können Unterschiede zu den hier...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Name Verwendung Zusatzinfo Verbunden mit Pin 3; bei CAN1_L Single-Wire-CAN nicht belegt CAN1_H Verbunden mit Pin 4 CAN-Anschluss Transceiver 1 Verbunden mit Pin 1; bei CAN1_L Single-Wire-CAN nicht belegt CAN1_H Verbunden mit Pin 2 Masse Analog, Bezug für AOUT...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Name Verwendung Zusatzinfo Digitaler Eingang für Wake-Up- WAKE-UP High (> 4,0 V) = Modul an Signal Masse, Bezug für Digital und Versorgung Versorgung 9 - 27 V DC DIN0 High > 4,0 V, Low < 3,0 V 5 - 10.000 Hz...
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch 4.1.2 Automotive-Steckverbinder (Tyco) Steckerbelegung der Automotive-Ausführung Name Verwendung Zusatzinfo Versorgung 12 V DC KL30 Masse, Bezug für Digital und KL31 Versorgung Digitaler Eingang für Wake-Up- WAKE-UP High (> 4,0 V) = Modul an Signal 5V-OUT 5 V, 500 mA Masse Analog, Bezug für AOUT...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Name Verwendung Zusatzinfo DIN5 Digitaler Eingang (statische Max. verarbeitbare DIN6 Zustandserkennung) Schaltfrequenz < 500 Hz DIN7 CAN0_H Verbunden mit Pin 15 Verbunden mit Pin 16; bei CAN0_L Single-Wire-CAN nicht belegt CAN-Anschluss Transceiver 0 CAN0_H Verbunden mit Pin 13 Verbunden mit Pin 14;...
Schalter auf OFF (untere Position entsprechend der Abbildungsorientierung). Die Zuordnung von Schalterblock zu CAN- Kanal ist anhand der jeweiligen Beschriftung ersichtlich (CAN- Kanäle CAN0 und CAN1). Schalterblöcke für die CAN-Bus-Terminierung (Industrie-Ausführung) Schalterblöcke für die CAN-Bus-Terminierung (Automotive-Ausführung), Rückseite der Anschlussplatine bei geöffnetem PCAN-MIO-Gehäuse...
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Art des Transceivers Terminierung bei Schalterstellung* OFF (Standard) High-Speed-CAN (ISO 11898-2) keine 120 Ω zwischen CAN_L und CAN_H Low-Speed-CAN (ISO 11898-3) 4,7 kΩ für 1,1 kΩ für CAN_L und CAN_H CAN_L und CAN_H Single-Wire-CAN (SAE J2411) 9,1 kΩ für CAN_SW 2,1 kΩ...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Beim Start des PCAN-MIO-Moduls wird die Konfiguration mit der Nummer aus dem internen Speicher geladen, die der eingestellten Modul-ID entspricht (ab Ser.-Nr. 100 außer Modul-ID 15). Außerdem erfolgt mit der Modul-ID eine eindeutige Identifizierung des PCAN- MIO-Moduls bei der PPCAN-Kommunikation (Konfigurationsüber- tragung).
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Status-LED Die Status-LED, die sich unten rechts auf der Frontplatte befindet, zeigt durch verschiedene Farben und Blinkfrequenzen den aktuellen Betriebszustand des PCAN-MIO-Moduls an. Farbe Blinkfrequenz Betriebszustand des Moduls Kurzzeitig an Initialisierung des Moduls (Power-on Self Test, POST)
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Alternative CAN- Transceiver-Module Das PCAN-MIO-Grundmodul ist bei Auslieferung mit High-Speed- CAN-Transceivern versehen (ab Ser.-Nr. 100 mit Wake-Up-Funk- tion). Pro CAN-Kanal kann auf Anfrage auch ein alternatives CAN- Transceiver-Modul installiert sein. Das PCAN-MIO-Modul erkennt automatisch das verwendete CAN- Transceiver-Modul und stellt entsprechende Übertragungspara-...
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Folgende CAN-Transceiver-Module stehen zur Verfügung: Modul- Übertragungs- Zusatzfunktion Standardüber- bezeichnung standard tragungsrate CAN-HS High-Speed-CAN 500 kbit/s ISO 11898-2 CAN-HS opto High-Speed-CAN Galvanische Trennung des 500 kbit/s ISO 11898-2 CAN-Anschlusses bis 300 V CAN-HS-1041 High-Speed-CAN Wake-Up 500 kbit/s...
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Technische Daten Versorgung Versorgungsspannung 9 - 27 V DC Spannungsabfallüberprüfung Reset, wenn interne 5-Volt-Versorgung < 4,35 V Stromaufnahme 60 mA typ. (ohne Extrabeschaltung) 100 μA im Power-Down-Modus Verpolschutz Sensorversorgung 5 V (max. -2 %), 500 mA Digitale Ausgänge Anzahl 8, 2 davon PWM-fähig (DOUT0 und DOUT1)
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Analoge Eingänge Anzahl Messbereich 0 - 10 V, anderer Messbereich auf Anfrage Auflösung 10 Bit Abtastrate 1 kHz Eingangsimpedanz 13,6 kΩ Integrationszeitkonstante 1,6 ms Maximale Eingangsspannung 30 V Standard-Transceiver Bis Ser.-Nr. 99: High-Speed-CAN ISO 11898-2 (TJA1040) Ab Ser.-Nr. 100:...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Umgebung Betriebstemperatur -40 - +85 °C Temperatur für Lagerung und -40 - +100 °C Transport Relative Luftfeuchte 15 - 90 %, nicht kondensierend Schutzart (DIN EN 60529) IP20 Maße Größe 130 x 65 x 35 mm (ohne Stecker) Siehe auch Maßzeichnungen im Anhang B Seite...
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Anhang B Maßzeichnungen Frontseite der Industrie-Ausführung Frontseite der Automotive-Ausführung Fortsetzung auf der nächsten Seite...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Draufsicht der Bodenplatte Die Abbildungen entsprechen nicht der Originalgröße.
PCAN-MIO – Benutzerhandbuch Anhang C Modulressourcen Die Tabelle listet alle logischen Ressourcen des PCAN-MIO-Moduls auf, geordnet nach I/O-Funktionen (Spalte „I/O Function“) und den zugehörigen I/O- Nummern (Spalte „I/O Number“). I/O Function I/O Number Wertebereich Anschluss Funktion DOut Level (00h) DO H0...
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch I/O Function I/O Number Wertebereich Anschluss Funktion DOut Ratio (03h) PWM 0 PWM-Ausgang 0 Erzeugt ein PWM-Signal mit variablem Tastverhältnis und 0 - 255 (255 = 100 %) konfigurierbarer Frequenz PWM 1 PWM-Ausgang 1 AOut Level (10h)
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PCAN-MIO – Benutzerhandbuch I/O Function I/O Number Wertebereich Anschluss Funktion CAN Bitrate: 95.2 kbit/s CAN Bitrate: 100 kbit/s CAN Bitrate: 125 kbit/s CAN Bitrate: 250 kbit/s CAN Bitrate: 500 kbit/s CAN Bitrate: 1 Mbit/s DIn Level (80h) Level 0 Digitaleingang 0...
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Pull-Up-/Pull-Down-Widerstände jeweils 4,7 kΩ. Pull-Up 0; 1-3; 4; 5-7 Digitaleingangsgruppe 0: deaktiviert Diese I/O-Funktion steht nur im Hardwareprofil C4…C11 1: aktiviert „PCAN-MIO (32-Bit)“ zur Verfügung (ab Pull-Down-Widerstand für Digitaleingang oder Pull-Dn 0; 1-3; 4; 5-7 Ser.-Nr. 100). Digitaleingangsgruppe AIn Level (90h) AIn 0...
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0 - 255 Firmware Modul-ID Module ID 0 - 15 Position des entsprechenden Drehschalters am PCAN-MIO-Modul; ID muss innerhalb eines CAN- Netzes eindeutig sein. Main Cycle Counter Anzahl der Rechenzyklen der Firmware seit der letzten Abfrage; nur lesen 0 - 65535 Main Cycle Time Max Maximale Dauer in ms für einen Rechenzyklus seit der letzten Abfrage;...