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Bedienerhandbuch
Universelles Feldbus-Gateway
®
UNIGATE
IC-RS
Handbuch Art.-Nr.: V3504
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG | Carl-Zeiss-Str. 8 | D-65520 Bad Camberg
Tel:+49 6434 9433-0 | Hotline: +49 6434 9433-33 | Fax: +49 6434 9433-40
www.deutschmann.de
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Verwandte Anleitungen für DEUTSCHMANN AUTOMATION UNIGATE IC-RS
Inhaltszusammenfassung für DEUTSCHMANN AUTOMATION UNIGATE IC-RS
- Seite 1 Bedienerhandbuch Universelles Feldbus-Gateway ® UNIGATE IC-RS Handbuch Art.-Nr.: V3504 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG | Carl-Zeiss-Str. 8 | D-65520 Bad Camberg Tel:+49 6434 9433-0 | Hotline: +49 6434 9433-33 | Fax: +49 6434 9433-40 www.deutschmann.de...
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Seite 2: Inhaltsverzeichnis
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Allgemeine Einführung ..... . . 8 ® Das UNIGATE IC ......9 Technische Einführung . - Seite 3 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 5.2.1 Script-Beispiel ......23 Die Debug Schnittstelle ..... . 24 Übersicht über die Debug Schnittstelle .
- Seite 4 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 13 Zubehör ......39 13.1 Adapter RS232 ......39 13.2 Adapter RS485 .
- Seite 5 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG ® Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8 12.7.12...
- Seite 6 Für Verbesserungsvorschläge sind wir dankbar. Copyright Copyright (C) Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 1997 – 2015. All rights reserved. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieser Unterlage, Verwertung und Mitteilung Ihres Inhalts sind nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich zugestanden. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz.
- Seite 7 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG ® Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8 12.7.12...
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Seite 8: Allgemeine Einführung
Durch die flexible Firmware des UNIGATE IC sind auf der Kundenseite keinerlei Ände- rungen der Software notwendig! Deutschmann Automation ist seit 1997 im Bereich der Feldbusgateways erfahren; aus dieser ® enormen Erfahrung heraus resultiert das UNIGATE IC als eine konsequente Fortführung dieser erfolgreichen Produktlinie. -
Seite 9: Das Unigate ® Ic
Das UNIGATE® IC Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Das UNIGATE ® Technische Einführung ® Das Deutschmann Automation UNIGATE IC beinhaltet alle für die Kommunikation in einem Feldbus nötigen Komponenten in einer einzelnen Baugruppe, das bedeutet, dass ein Entwickler sich nicht mehr um diese Details zu kümmern braucht; es ist lediglich ein Hardware Redesign ®... -
Seite 10: Unigate ® Ic Hardwareübersicht
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Das UNIGATE® IC ® UNIGATE IC Hardwareübersicht ® Die Hardware des UNIGATE IC besteht aus einigen wenigen Standardbauteilen. Die folgende Grafik zeigt den funktionellen Aufbau des IC. ® 12.7.12 Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8... -
Seite 11: Hardware Design
Hardware Design Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Hardware Design In diesem Kapitel werden die grundlegenden Hinweise gegeben, die nötig sind, um das ® UNIGATE IC in eigene Hardware Designs zu übernehmen. Es werden im folgenden alle ® Anschlüsse des UNIGATE ICs ausführlich beschrieben. -
Seite 12: Boot Enable
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Hardware Design DbgRX serial Debug RX intern pulled up mit 10 k Logic serielle Daten RX intern pulled up mit 10 k Logic serielle Daten TX Logic Transmit enable Logic Ground Spannungsversorgung des IC ... -
Seite 13: Led-Bus
Hardware Design Deutschmann Automation GmbH & Co. KG ® • Muss die Kundenapplikation einen Reset des UNIGATE IC auslösen, so kann der Reset-Ein- gang statt mit VCC auch mit einem Reset-Ausgang der Kundenapplikation verbunden werden. Dabei müssen die in Kapitel 3.2 angegebenen Spezifikationen des Reset-Signals eingehalten werden. -
Seite 14: Prinzipielle Vorgehensweise
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Hardware Design Prinzipielle Vorgehensweise Theoretisch ist es ausreichend, den in Ihrer Anwendung enthaltenen RS232-Treiber durch das ® UNIGATE IC zu ersetzen. Max 232 Customer Processor 9-pol DSUB RS232 Ihr Gerät, das im wesentlichen wie oben aufgebaut sein dürfte wird nun modifiziert, so dass an der 9-pol. - Seite 15 Hardware Design Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Variante 1: Einsatz als reines Koppelmodul für den Bus Microcontroller UNIGATE UART RS232/485/422 Not used Not used ® Das UNIGATE IC wickelt selbständig die Kommunikation mit dem Kundengerät über die TTL- Schnittstelle ab.
- Seite 16 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Hardware Design Es ist für diese Betriebsart kein zusätzlicher Controller auf Ihrer Applikation notwendig! Das folgende Schaltbild dient als Beispiel wie Schieberegister Bausteine an das IC angekoppelt werden können. Variante 3: Beispiel für digitale I/Os ®...
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Seite 17: Layout-Beispiele
Hardware Design Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Für alle Varianten gilt: Eine vorgesehene Steckverbindung der seriellen Schnittstelle in der Anwendung schafft die Möglichkeit, über eine externe Verbindung ein Update der Firmware oder der Software durchzuführen. Layout-Beispiele ® 3.6.1 UNIGATE IC - RS232/422 ®... -
Seite 18: Unigate ® Ic - Rs232/485
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Hardware Design 3.6.2 UNIGATE ® IC - RS232/485 ® 12.7.12 Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8... - Seite 19 Hardware Design Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Beim in diesem Beispiel eingesetzten 74HCT595 ist der Einschalt- zustand undefiniert, dafür können aber über den OutEnable-Pin 13 die Ausgänge in den Tri-State Zustand versetzt werden. Ist es in einer Applikation wichtiger einen definierten Einschaltzustand zu bekommen, und der OutEnable-Pin nicht notwendig, kann hier z.B.
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Seite 20: Handling (Befestigung Des Unigate Ic Auf Der Trägerplatine)
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Hardware Design ® Handling (Befestigung des UNIGATE IC auf der Trägerplatine) ® Generell gibt es zur Montage des UNIGATE IC’s auf der Trägerplatine folgende Möglichkeiten, die in Abhängigkeit von der Applikation und der zu erwartenden Schock- und Vibrationsverhält- nisse ausgewählt werden können:... -
Seite 21: Die Serielle Schnittstelle (Zum Host)
Die serielle Schnittstelle (zum Host) Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Die serielle Schnittstelle (zum Host) Übersicht ® Die serielle Schnittstelle ist die wichtigste Verbindung zwischen dem UNIGATE IC und dem Microcontroller Ihrer Anwendung. Die Schnittstelle ist so ausgelegt, dass Ihre Anwendung zumindest auf der Softwareseite nicht geändert werden muss;... -
Seite 22: Synchrone Serielle Schnittstelle
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Synchrone serielle Schnittstelle Synchrone serielle Schnittstelle ® Die synchrone serielle Schnittstelle des UNIGATE IC dient der Anbindung von getakteten Schieberegistern oder Bauteilen, die über ein Serial Peripheral Interface (SPI) verfügen. Sie ermöglicht die Erweiterung des IC um digitale Ein- und Ausgänge (z. B. zur Ansteuerung von LEDs oder zum Einlesen von Schalterstellungen), die Kommunikation mit Mikrocontrollern oder die Ansteuerung von DA- oder AD-Wandlern. -
Seite 23: Spi-Betrieb
Synchrone serielle Schnittstelle Deutschmann Automation GmbH & Co. KG SPI-Betrieb Zur Nutzung der Schnittstelle im SPI-Betrieb muss diese zunächst initialisiert werden. Mit dem Befehl InitSPI werden die Betriebsart, der Modus (Signalpolarität und phase) und die Taktfre- quenz festgelegt. Der Datenaustausch erfolgt mit dem Befehl ExchangeSPI . Die maximale Taktfrequenz beträgt je nach Hardware 1 bzw. -
Seite 24: Die Debug Schnittstelle
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Die Debug Schnittstelle Die Debug Schnittstelle Übersicht über die Debug Schnittstelle ® Das UNIGATE IC bietet eine Debug Schnittstelle, die es ermöglicht, ein Script schrittweise aus- zuführen. Diese Schnittstelle ist im Normalfall nur für die Entwicklung eines Scripts nötig. -
Seite 25: Script Und Konfiguration
Script und Konfiguration Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Script und Konfiguration Übersicht ® Das im UNIGATE IC gespeicherte Script und die Konfiguration können über die serielle Schnitt- stelle (Applikation) im Konfigurationsmodus ersetzt oder upgedated werden. Der Konfigurationsmodus Wird der Pin “ConfigMode“ während des PowerUp oder Reset auf GND gezogen, startet das ®... - Seite 26 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Script und Konfiguration Script Download Start Set UG in „Konfigmode“ Reset UG Nein Host sendet Ctrl - T = 0x14 UG antwortet: „OK“ (Timeout 100ms) Delay 100ms Host löscht Eingangsbuffer Disable Konfigmode Host sendet Ctrl+P = 0x10 UG meldet: „.“...
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Seite 27: Konfiguration Des Unigate ® Ic
Script und Konfiguration Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Der Ablauf ist wie folgt: Das Gateway muss sich im Config-Mode befinden. Der Script-Download wird eingeleitet mit "Ctrl-P (=0x10)". Danach folgen die Daten byteweise als ASCII-Hex-Zeichen. Der Download wird beendet mit einem "LF (=0x0A)". - Seite 28 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Script und Konfiguration • Parity: Kein 9600 Baud • Baudrate: Default-Einstellung. Diese Konfiguration kann über das Script geändert werden. ® 12.7.12 Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8...
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Seite 29: Erstellung Eines Scripts
Erstellung eines Scripts Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Erstellung eines Scripts Was ist ein Script Ein Script ist eine Anreihung von Befehlen, die in exakt dieser Reihenfolge ausgeführt werden. Dadurch dass auch Mechanismen gegeben sind, die den Programmfluss im Script kontrollieren, kann man auch komplexere Abläufe aus diesen einfachen Befehlen zusammenbauen. -
Seite 30: Weitere Einstellungen Am Ic Gateway
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Erstellung eines Scripts Weitere Einstellungen am IC Gateway Die meisten Geräte benötigen keine weiteren Einstellungen außer denen, die im Script selbst getroffen sind. Allerdings gibt es auch Ausnahmen hierzu. Diese Einstellungen werden mit der ®... -
Seite 31: Scriptabarbeitungszeiten
Erstellung eines Scripts Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Es soll die genaue Ist-Baudrate berechnet werden, wenn 9600 Baud vorgegeben werden, wobei das Gateway mit 40 MHz betrieben wird: = 40000000 / 32 = 1250000 = Round(1250000 / 9600) = Round(130.208) = 130 BaudIst = 1250000 / 130 = 9615.38... - Seite 32 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Erstellung eines Scripts • Senden und Empfangen von Daten an der RS-Schnittstelle • Senden und Empfangen von Daten an der Feldbus-Schnittstelle • Durch Systemtakt (1ms) gesteuerte Aufgaben (z. B. Blinken einer LED) • Abarbeitung des Scriptes Aus der Praxis heraus kann man ganz grob mit 0,5 ms pro Scriptzeile rechnen.
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Seite 33: Feldbus Rs-Schnittstelle
Feldbus RS-Schnittstelle Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Feldbus RS-Schnittstelle ® Das UNIGATE IC - RS unterstützt auf der Feldbus RS-Seite physikalisch eine RS232-, RS485- und RS422-Schnittstelle. Im Betrieb RS485 müssen die Leitungen Rx422 mit Tx422 verbunden werden. Die Parametrierung erfolgt wie bei der Standard UART über separate Scriptbefehle. Fol- ®... - Seite 34 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Feldbus RS-Schnittstelle :Loop; jump :start; ® 12.7.12 Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8...
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Seite 35: Fehlerbehandlung Beim Unigate ® Ic
Fehlerbehandlung beim UNIGATE® IC Deutschmann Automation GmbH & Co. KG ® 10 Fehlerbehandlung beim UNIGATE Es können zwei Kategorien der System-Errors unterschieden werden: Schwere Fehler (1-4): In diesem Fall muss das Gateway aus- und wieder neu eingeschaltet werden. Tritt der Fehler erneut auf, muss das Gateway getauscht und zur Reparatur eingeschickt werden. -
Seite 36: 11 Firmware Update
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Firmware Update 11 Firmware Update 11.1 Übersicht ® Das UNIGATE IC verfügt intern über einen 64 kByte Flash Speicher für die Firmware. Im Firm- ® ware-Update-Modus kann über die serielle Schnittstelle des UNIGATE IC die Firmware ersetzt werden. -
Seite 37: 12 Technische Daten
Technische Daten Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 12 Technische Daten ® Hier finden Sie alle nötigen technischen Daten zum UNIGATE Alle Maßangaben in mm. ® 12.1 Mechanik des UNIGATE ® 12.1.1 UNIGATE IC allgemeine Abmessungen 12.1.2 Abmessungen UNIGATE ®... -
Seite 38: Technische Daten Unigate ® Ic - Rs
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Technische Daten ® 12.2 Technische Daten UNIGATE IC - RS Merkmale Erläuterungen Betriebsspannung 5 V ± 5 %, max. 200 mA DC (optional 3,3V) Schnittstelle 2 UART Schnittstellen, 1 synchron serielle Schnittstelle Galvanische Trennung... -
Seite 39: 13 Zubehör
13.3 FirmwareDownloadTool (FDT) Das FirmwareDownloadTool steht auf der Homepage von Deutschmann Automation zum Down- load bereit. Es wird benötigt um ein Update der Firmware durchzuführen. Voraussetzung hierfür ist, dass die Software an die serielle Schnittstelle des IC herangeführt werden kann. Die Vor- gehensweise für das Update selbst ist in der Software beschrieben. -
Seite 40: Developerboard Unigate ® Ic-Ab
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Zubehör 13.5.1 Developerboard UNIGATE ® IC-AB Das Developerboard wurde entwickelt, um die schnelle Implementierung des Deutschmann All- ® In-One Bus Node UNIGATE IC in Ihre Elektronik zu gewährleisten. Das Board ist für alle von Deutschmann unterstützen Feldbusse und Industrial Ethernet Busse geeignet. -
Seite 41: Schnellstart
Zubehör Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 13.5.2 Schnellstart Für einen transparenten Datenaustausch können Sie sich das im Protocol Developer hinterlegte File laden (File -> New -> RS_IC_Basis Board.dss). ® Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8 12.7.12... -
Seite 42: 14 Anhang
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Anhang 14 Anhang 14.1 Erläuterungen der Abkürzungen Allgemein Produktgruppe CL (Compact Line) Produktgruppe CM (CANopen Line) Produktgruppe CX Produktgruppe EL (Ethernet Line) Produktgruppe FC (Fast Connect) Galvanische Trennung RS-Seite Gehäusefarbe grau Produktgruppe MB... -
Seite 43: Basisboard
Anhang Deutschmann Automation GmbH & Co. KG PBDP PROFIBUS DP ® IC beim PBDPL PROFIBUS DP-Variante L (siehe Vergleichstabelle UNIGATE jeweiligen Produkt) ® IC beim PBDPX PROFIBUS DP-Variante X (siehe Vergleichstabelle UNIGATE jeweiligen Produkt) PBDPV0 = PROFIBUS DPV0... - Seite 44 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Anhang Steckplatz X 1 (Nullkraftsockel) Der PIN 1 des IC’s ist oben am Hebel des Nullkraftsockels Das IC darf niemals falsch herum in den Sockel eingesteckt werden. Signal Pin 1 24 V DC Pin 2 Ground Über diesen Steckverbinder wird die Basisplatine mit Spannung versorgt.
- Seite 45 Anhang Deutschmann Automation GmbH & Co. KG P 11 Force Boot. Mit dem Setzen dieser Brücke wird der BE Pin auf Ground gezogen. Zur Funktion siehe Kapitel 11.2.1. P 13 Statussignale des IC’s Steckverbinder P 13 Signal -RESET RX des IC (TTL-Pegel)
- Seite 46 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Anhang P 15, SW1H, SW1L Eingang Schieberegister Im Prinzip gilt das gleiche wie bei P 14, nur dass hier andere Eingangsbits der Schieberegister aufgelegt sind. Anschluss Bedeutung P 12 Input 1 ..Input 8...
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Seite 47: Stecker Der Basisplatine
Anhang Deutschmann Automation GmbH & Co. KG SW1H, SW1L, SW5H, SW5L Die Drehschalter SW1H, SW1L, SW5H, SW5L sind in die Sockelleisten eingesteckt und können bei Bedarf entfernt werden. Standardmässig sind die Drehschalter eingesteckt und können über die Schieberegister der Basisplatine eingelesen werden (siehe hierzu auch Kapitel 5). -
Seite 48: Rs Feldbus-Stecker
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Anhang not connected nicht belegt Rx / Diag Empfangssignal Debug Schnittstelle Achtung: Ist die RS-Schnittstelle NICHT potentialgetrennt sind „GND“ und „Ver- sorgung 0V“ intern verbunden! Pinbelegung P2 (2-pol. Schraub-/Steckverbinder) Pin Nr. Name Funktion 10,8...30 V / DC 10,8...30 Volt Versorgungsspannung... -
Seite 49: Schiebeschalter (Rs485 Termination)
Anhang Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 14.2.2.7 Schiebeschalter (RS485 Termination) Wird das Gateway als physikalisch erstes oder letztes Gerät im RS485-Bus betrieben, muss an diesem Gateway ein Busabschluss erfolgen. Dazu muss entweder ein Busabschlusswiderstand im Stecker oder der im Gateway integrierte Widerstand (150 ) aktiviert werden. Dazu wird der Schiebeschalter auf die Position ON geschoben. -
Seite 50: Schaltpläne Unigate ® Ic - Basisplatine Rs
Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Anhang 14.2.3 Schaltpläne UNIGATE ® IC - Basisplatine RS ® 12.7.12 Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8... - Seite 51 Anhang Deutschmann Automation GmbH & Co. KG ® Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8 12.7.12...
- Seite 52 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Anhang ® 12.7.12 Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8...
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Seite 53: 15 Darstellung Der Daten Auf Der Feldbus Rs-Seite
Darstellung der Daten auf der Feldbus RS-Seite Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 15 Darstellung der Daten auf der Feldbus RS-Seite Die Daten auf der Feldbusseite können mit den Scriptbefehlen: • ReadBus • WriteBus • FBRSExchangeModbusRTUMaster gelesen und geschrieben werden. - Seite 54 Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Darstellung der Daten auf der Feldbus RS-Seite Weitere Funktionen auf Anfrage. Ein Scriptbeispiel finden Sie auf der aktuellen Support DVD unter: Software/ProtocolDeveloper/Example exampl_IC_RS_ModbusMaster.dss ® 12.7.12 Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8...
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Seite 55: 16 Service
Service Deutschmann Automation GmbH & Co. KG 16 Service Sollten einmal Fragen auftreten, die in diesem Handbuch nicht beschrieben sind, finden Sie im • FAQ/Wiki Bereich unserer Homepage www.deutschmann.de oder www.wiki.deutschmann.de weiterführende Informationen. Falls dennoch Fragen unbeantwortet bleiben sollten wenden Sie sich direkt an uns. -
Seite 56: 17 Ec Declaration Of Conformity
EC declaration of conformity 17 EC declaration of conformity EC declaration of conformity As defined by EC-EMC-Directive Hereby we, company Deutschmann Automation GmbH & Co. KG Carl-Zeiss-Straße 8 D-65520 Bad Camberg Tel: +49 (0)6434 / 9433-0 Fax: +49 (0)6434 / 9433-40 declare that the below mentioned product was developed, produced and put on the market in accordance with the above EC-Directive. - Seite 57 EC declaration of conformity Deutschmann Automation GmbH & Co. KG ® Bedienerhandbuch UNIGATE IC - RS V. 2.8 12.7.12...