Verwandte Anleitungen für Meilhaus Electronic ME-5004
Inhaltszusammenfassung für Meilhaus Electronic ME-5004
- Seite 1 Meilhaus Electronic Handbuch ME-5004 3.0D Aufsteckkarte für ME-5000-Serie mit optoisolierten Digital-I/Os (alternativ: Frequenzmessung und Impulsgenerator)
- Seite 2 Sorgfalt und nach bestem Wissen zusammengestellt. Den- noch sind Fehler nicht ganz auszuschließen. Aus diesem Grund sieht sich die Firma Meilhaus Electronic GmbH dazu veranlasst, da- rauf hinzuweisen, dass sie weder eine Garantie (abgesehen von den im Garantieschein vereinbarten Garantieansprüchen) noch die juris- tische Verantwortung oder irgendeine Haftung für Folgen, die auf...
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Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Software-Installation ............10 Testprogramm ..............10 Montage der Aufsteckkarte ..........10 Hardware ............12 Blockschaltbilder ............. 12 ME-5004 cPCI/PCIe ............13 Digital-I/O-Teil..............13 3.3.1 Optoisolierte Eingänge ..........14 3.3.2 Optoisolierte Ausgänge ..........14 3.3.2.1 Sink-Treiber ............15 3.3.2.2 Source Treiber ........... 17 3.3.3 Externer Trigger ............ - Seite 4 4.1.2.2 Impulsgenerator ..........25 Interrupt-Betrieb ............25 4.2.1 Bitmuster-Änderung ............ 26 4.2.2 Bitmuster-Vergleich ............. 27 Anhang ..............28 Spezifikationen ............... 28 Anschlussbelegungen .............. 34 B1 37-pol. Sub-D-(ST1) ..............35 Zubehör ................. 36 Technische Fragen ..............37 D1 Hotline ................37 Index ..................
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Seite 5: Einführung
Einführung Sehr geehrte Kundin, sehr geehrter Kunde, mit dem Kauf dieses Geräts haben Sie sich für ein technologisch hochwertiges Produkt entschieden, das unser Haus in einwand- freiem Zustand verlassen hat. Überprüfen Sie trotzdem die Vollständigkeit und den Zustand Ihrer Lieferung. Sollten irgendwelche Mängel auftreten, bitten wir Sie, uns sofort in Kenntnis zu setzen. -
Seite 6: Sachwidrige Verwendung
Beachten Sie, dass zuerst der Rechner eingeschaltet werden muss, bevor Spannung durch die externe Beschaltung an der Karte angelegt wird. Sämtliche Steckverbindungen der Karte sollten grundsätzlich nur im spannungslosen Zustand aller Komponenten hergestellt bzw. gelöst werden. Stellen Sie sicher, dass bei Berührung der Karte und beim Ste- cken des Anschlusskabels keine statische Entladung über die Steckkarte stattfinden kann. -
Seite 7: Lieferumfang
Treiber-Software auf CD/DVD. 37-poliger Sub-D-Gegenstecker. Leistungsmerkmale Die Aufsteckkarte vom Typ ME-5004 ist eine optoisolierte Digital- I/O-Karte mit Bitmuster-Erkennung für die Basiskarten der ME- 5000-Serie. Bei Bedarf können Sie einzelne Subdevices (Funktions- gruppen) alternativ für Frequenz-Messung bzw. als Impulsgenera- tor konfigurieren (siehe Kap. 4 ab Seite 20). - Seite 8 Die optoisolierten Digital-Eingänge der ME-5004 sind mit einer Überspannungsschutz-Diode ausgestattet, die kurzzeitige Spannungsimpulse gegen Masse ableitet. Die ME-5004 teilt sich die Bandbreite für die Übertragung der Da- ten von und zum PC mit der jeweiligen Basiskarte. Die tatsächliche Übertragungsrate hängt von der Aktivität der Basiskarte und der Konfiguration Ihres Rechners ab.
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Seite 9: Systemanforderungen
Die Aufsteckkarte setzt eine Basiskarte der ME-5000-Serie vo- raus und belegt einen freien PCI-Express bzw. CompactPCI-Steck- platz, nutzt jedoch nicht den PCI-Slotstecker. Dies spart die Res- sourcen Ihres PCs. Die Karte wird vom Meilhaus Electronic Intelli- gent Driver System (ME-iDS) unterstützt. Softwareunterstützung Die ME-Serie wird vom Meilhaus Electronic Intelligent Driver Sys- tem (ME-iDS) unterstützt. -
Seite 10: Inbetriebnahme
Sie bitte vor Einbau der Karte die Software in ein Ver- zeichnis auf Ihrem Rechner (z.B. C:\Temp\Meilhaus\ME-iDS). Mit dem Meilhaus Electronic Intelligent Driver System (ME-iDS) können Sie Ihre Datenerfassungshardware programmieren. Zu In- stallation und Betrieb des Treibersystems beachten Sie bitte die Dokumentation in elektronischer Form, die im Softwarepaket ent- halten ist. - Seite 11 1. Sofern die Basiskarte eingebaut ist, müssen Sie diese zu- nächst ausbauen, um die Aufsteckkarte aufstecken zu kön- nen. Beachten Sie dabei die Vorgehensweise wie im Hand- buch Ihres PC-Systems beschrieben. 2. Stellen Sie sicher, dass beim Aufstecken der Karte keine statische Endladung über Aufsteck- oder Basiskarte stattfin- den kann.
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Seite 12: Hardware
Hardware Blockschaltbilder Die Belegung der 37-poligen Sub-D-Buchse finden Sie im Anhang (siehe „Anschlussbelegungen“ auf Seite 34) In den folgenden Kapiteln finden Sie eine Beschreibung zur Beschal- tung der einzelnen Subdevices. Zu Betriebsarten und Programmie- rung lesen Sie bitte Kapital 4 ab Seite 20. -
Seite 13: Me-5004 Cpci/Pcie
ME-5004 cPCI/PCIe Digital-I/O-Teil Die optoisolierten Ein- bzw. Ausgänge der ME-5004 sind für An- wendungen in der industriellen Steuerungstechnik ausgelegt (ty- pisch 24 V). Zur Versorgung der optoisolierten Digital-Ausgänge ist eine ext. Versorgung U (Pin: VCC_EXT) unbedingt erforderlich. Je nach Anwendungsfall können Sie die Treiber der Ausgangsports per Software zwischen Sink- und Source-Treiber umschalten, und bei Bedarf auch hochohmig schalten. -
Seite 14: Optoisolierte Eingänge
3.3.1 Optoisolierte Eingänge Die ME-5004 verfügt über 16 optoisolierte Eingänge, die für einen Eingangs-High-Pegel U = von typ. 24 V ausgelegt sind. Ein Bezug in,H zur Masse der externen Beschaltung muss über GND_DI (Pin 15) stets hergestellt werden. Im unbeschalteten Zustand zeigen die Eingangsleistungen eine logische „0“... -
Seite 15: Sink-Treiber
weise hochohmig geschaltet werden. Ein Bezug zur Masse der ex- ternen Beschaltung muss über das GND-DO (Pin 21) stets herge- stellt werden. 3.3.2.1 Sink-Treiber Für den Ausgangsport kommen zwei Sink-Treiberbausteine vom Typ ULN 2803 zum Einsatz. Detaillierte Spezifikationen siehe S.30. Der maximale Strom pro Ausgang (I ) hängt von der Sätti- Sink... - Seite 16 Zur Versorgung der Sink-Ausgangstreiber muss an VCC-EXT (Pins 1, 2, 20) eine externe Spannungsquelle angeschlossen werden, die ausreichend Leistung (je nach Applikation) zur Verfügung stellen kann. Bei Volllast ist dies für die ME-5004 bis zu 0,5 A je Kanal.
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Seite 17: Source Treiber
3.3.2.2 Source Treiber Für jeden Ausgangsport kommen zwei Source-Treiberbausteine vom Typ ISO1H811G zum Einsatz. Detaillierte Spezifikationen siehe S. Die Source-Ausgangstreiber sind kurzschlussfest und je Kanal mit einer Strombegrenzung ausgestattet. Die Kombination aus Strom- begrenzung, thermischer Abschaltung und automatischer Wieder- anschaltung, schützen den Schaltkreis wirksam vor Überlastung. Im Überlastfall (T = typ. -
Seite 18: Externer Trigger
Zur Versorgung der Source-Ausgangstreiber muss an VCC_EXT (Pins 1, 2, 20) eine externe Spannungsquelle angeschlossen wer- den, die ausreichend Leistung (je nach Applikation) zur Verfügung stellen kann. Bei Vollast ist dies für die ME-5004 bis zu 9 A. Die Ausgangsspannung der U berechnet sich folgendermaßen: out,H –... -
Seite 19: Externer Interrupt
Bezug zur externen Beschaltung. Für die Frequenzmesseingänge ist dies die Masse des Digital-Eingangsteils (GND_DI, Pin 15) und für die Impulsgeneratorausgänge ist dies die Masse des Digital- Ausgangsteils (GND_DO, Pin 21). Die Frequenzzähler und Impulsgeneratoren werden per Software konfiguriert. Zur Programmierung der Frequenz-Ein/Ausgabe lesen Sie bitte Kap. -
Seite 20: Programmierung
Programmierung Zur Programmierung des Geräts befindet sich das Meilhaus Electronic Intelligent Driver System (ME-iDS) im Lieferumfang. Das ME-iDS ist ein geräte- und betriebssystemübergreifendes, einheit- liches Treibersystem. Es unterstützt Windows 2000 und beinhal- tet eine universelle Funktionsbibliothek (API) für alle gängigen Pro- grammiersprachen (den Umfang der aktuellen Software-Unterstüt- zung finden Sie in den README-Dateien des ME-iDS). -
Seite 21: Single-Betrieb
Interrupt (Bitmuster- Ext. Triggersignal an einem = 10 kHz IRQmax. Erkennung) digitalen Ein-/Ausgangsport Single-Betrieb In dieser Betriebsart können einzelne Werte gelesen bzw. geschrie- ben werden. Hinweise: Die Richtung der Subdevices ist für die ME-5004 durch die Hardware (Optokoppler) vorgegeben. -
Seite 22: Digitale Ein-/Ausgabe
Schreiben einer „1“ wird der Ausgang leitend. Ausgänge können auch rückgelesen werden! 4.1.1 Digitale Ein-/Ausgabe ME-5004 ✔ Die Ein-/Ausgabe einzelner digitaler Werte erfolgt in der Betriebs- art Single. Die beiden Subdevices sind folgendermaßen definiert: Subdevice 0 ist stets vom Typ ME_TYPE_DI und Subdevice 1 vom Typ ME_TYPE_DO. - Seite 23 Bevor Sie die Modi “Frequenzmessung” bzw. „Impulsgenerator“ nutzen können, müssen Sie vor Aufruf Ihrer Applikation das Konfigu- rations-Tool ME-iDC starten, um die Konfiguration für das entspre- chende Subdevice festzulegen (siehe auch Tabelle 3 auf Seite 21). Die Programmierung von Frequenzmessung und Impulsgenerator erfolgt stets in der Betriebsart „Single“.
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Seite 24: Frequenzmessung
Tastverhältnis abhängt. Es wird zwischen Rechtecksignalen mit asymmetrischem Tastverhältnis T und symmetrischem max.asym. Tastverhältnis T . unterschieden. Für die ME-5004 gilt: max. sym . = 16,25 s (0,06 Hz); T .= 32,5 s (0,03 Hz) max. asym max. sym Für die Beschaltung der Frequenz-Ein- und Ausgänge gelten die... -
Seite 25: Impulsgenerator
Hinweis: Ein Ausgangskanal kann auch rückgelesen werden! Interrupt-Betrieb ME-5004 ✔ Mit der ME-5004 können Sie das Bitmuster der 16 digitalen Ein- gänge überwachen. Je nach Anwendungsfalle können Sie zwischen den Modi „Bitmuster-Vergleich“ und „Bitmuster-Änderung“ wählen. Sobald die erste Flanke eintrifft, welche die Triggerbedingung er- füllt, wird ein Interrupt ausgelöst und direkt an den PC weitergelei-... -
Seite 26: Bitmuster-Änderung
Zur Vorgehensweise beachten Sie bitte das ME-iDS-Handbuch und die ME-iDS Hilfe-Datei (*.chm). Beide Dokumente können Sie über das „ME-iDS Control Center“ oder das Windows-Startmenü aufru- fen. 4.2.1 Bitmuster-Änderung Im Modus „Bitmuster-Änderung“ können ein oder mehrere Bits de- finiert (maskiert) werden, die auf Zustandsänderung überwacht werden sollen. -
Seite 27: Bitmuster-Vergleich
zurück. Evtl. auftretende Flanken an einem der mit „X“ bezeichne- ten Pins werden ignoriert. Nur die Zustandsänderung eines Pins, dessen Flanke im Parameter <iIrqArg> auf „1“ gesetzt wurde, kann ein Interrupt auslösen. Die Auswertung des Interrupt-Ereignisses erfolgt mit der Funktion Wir empfehlen die Verwendung des sog. -
Seite 28: Anhang
Anhang Spezifikationen (Umgebungstemperatur 25°ºC) PC-Interface via Basiskarte PCI-Express-Bus 32 bit, 33 MHz, 3,3 V, PCI-Express x 1 Spezifika- tion Version 2.0 CompactPCI-Bus 32 bit, 33 MHz, 5 V, PICMG 2.0 R3.0 Plug&Play wird voll unterstützt Digital-Ein-/Ausgabe (generell) Messgröße/ Bedingung/ Wert Kriterium Erläuterung Anzahl Eingänge... - Seite 29 Optoisolierte Eingänge Randbedingungen : T = 25 ºC Messgröße Testkriterien Typ MAX Einheit in,H in,L =24 V kΩ =24 V Grenzwerte Messgröße/ Bedingung/ Wert Kriterium Erläuterung Überspannungs- max. 600 W Impuls- 30 V schutz der Eingänge Leistung bei einer Puls- breite von 1 ms Optoisolierte Ausgänge Randbedingungen : T...
- Seite 30 UR=50 V, TA=85 ºC Klemmdioden- IF=350 mA Vorwärtsspannung (Einschaltzeit) RL=125 Ω, 0,1 1 μs =50 V CL=15 pF (Ausschaltzeit) RL=125 Ω, 0,2 1 μs =50 V CL=15 pF Der maximale Strom pro Ausgang (IC) hängt von der Sättigungs- spannung U ab und wird von der Verlustleitung der Summe der Kanäle auf P = 1 W pro Baustein beschränkt:...
- Seite 31 16 Kanäle (Unterspannungs- 10,5 V abschaltung) (Widerstand bei =0,5 A,T =25 ºC mΩ aktivem Ausgang) =0,5 A,T =125 ºC mΩ (Stromverbrauch 8 Kanäle je Baustein Treiberbaustein) aktiv; ohne Last (Ausgangsstrom = 0 V μA L(off) im inaktiven Zustand) Schaltzeiten Messgröße Testkriterien MIN Typ MAX Einheit (Einschaltzeit)
- Seite 32 Frequenz-Ein-/Ausgabe Verfügbarkeit alternative Subdevice-Konfiguration via ME-iDC Signalform Rechteck Frequenzmesskanäle Messgröße/ Bedingung/ Wert Kriterium Erläuterung Massebezug von PC-Masse entkoppelt GND_DI Anzahl Kanäle (FI_0…7) 8 Eingänge (optoisoliert) Eingangspegel siehe Digital-I/O Eingangsstrom siehe Digital-I/O Periodendauer (T) . =T 0,3 ms (3 kHz) min.asym.= min.sym 16,25 s (0,06 Hz) max.asym...
- Seite 33 Genauigkeit ±15,15 ns Betriebsarten Single Interrupt Messgröße/ Bedingung/ Wert Kriterium Erläuterung Interrupt-Quellen wird direkt an PC weiter- Bitmuster-Änderung, geleitet Bitmuster-Vergleich Allgemeine Daten Messgröße/ Bedingung/ Wert Kriterium Erläuterung Versorgung via Basiskarte 3,3 V/5 V Stromverbrauch zusätzlich zur Basiskarte 0,55…0,95 A (Voll- last) Sicherungen (siehe F2 (SMD-Schmelz-...
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Seite 34: Anschlussbelegungen
Anschlussbelegungen Legende zu den Anschlussbelegungen Anschlussname Funktion DI_0…15 Digital-Eingänge (Subdevice0) DO_0...15 Digital-Ausgänge (Subdevice1) FI_0..7 Frequenzmess-Eingänge (alternative Konfiguration) FO_0...7 Impulsgenerator-Ausgänge (alternative Konfiguration) VCC_EXT VCC-Eingang für ext. Versorgung der isolierten Ein- und Ausgänge, U typ. 24 VDC GND_DI Bezugsmasse für isolierte Eingänge (isoliert von Ausgängen und PC-Masse) GND_DO Bezugsmasse für isolierte Ausgänge... -
Seite 35: B1 37-Pol. Sub-D-(St1)
37-pol. Sub-D-(ST1) *Die Nutzung dieser Pins als Frequenzmess-Eingang (FI_ ) bzw. Impulsgenerator- Ausgang (FO_x) ist erst nach geeigneter Konfiguration des jeweiligen Subdevice mit dem ME-iDC möglich. Die restlichen Pins des jeweiligen Subdevices sind dann nicht mehr für die digitale Ein-/Ausgabe nutzbar. -
Seite 36: Zubehör
Zubehör Wir empfehlen die Verwendung qualitativ hochwertiger Anschluss- kabel mit getrennter Schirmung pro Kanal. Weiteres Zubehör finden Sie im aktuellen Meilhaus Electronic Kata- log oder im Internet unter: www.meilhaus.de/pc-karten/zubehoer/... -
Seite 37: Technische Fragen
Download-Server und Driver update: Unter www.meilhaus.org/treiber stehen Ihnen stets die aktuellen Treiber für Meilhaus Electronic Karten sowie unsere Handbücher im PDF-Format zur Verfügung. Service mit RMA-Verfahren: Falls Sie Ihre Karte zur Reparatur an uns zurücksenden wollen, le- gen Sie bitte unbedingt eine ausführliche Fehlerbeschreibung bei, inkl. -
Seite 38: Index
Index 37 pol. Sub-D-(ST1) Interrupt-Betrieb Anhang Leistungsmerkmale Anschlussbelegungen Lieferumfang Bitmuster-Änderung ME-5004 cPCI/PCIe Bitmuster-Vergleich Montage der Aufsteckkarte Blockschaltbilder Programmierung Digital-I/O-Teil Software-Installation Einführung Softwareunterstützung Externer Interrupt Spezifikationen Externer Trigger Systemanforderungen Frequenz-Ein-/Ausgabe Technische Fragen Frequenzmessung Zubehör Hardware Hotline...