INTERFACE Serial Soros interfész-átalakítók, repeaterek, átjátszók és ipari modemek

Átírás

1 oros interfész-átalakítók, repeaterek, átjátszók és ipari modemek A modern berendezések és gépek növekvő automatizálási szintje egyre nagyobb információmennyiség feldolgozását követeli meg. A növekvő adatáradat, valamint a komplex terepi készülékek integrálása egyre nagyobb követelményeket állít az alkalmazott kommunikációs hálózatok teljesítőképességével szemben. E hálózatok ütőerei a legkülönbözőbb tulajdonságú soros adatvezetékek, amelyek egymás között nem kompatibilisek, és a zavarbiztosság, hatótávolság ill. sebesség tekintetében egyre növekvő követelményeknek sem felelnek meg. A PI (Phoenix erielle Interfaces) termékcsalád megoldást nyújt ezekre a problémákra és zavarmentes, nagy teljesítőképességű adatátvitelt garantál a durva ipari környezetben. Ennek céljából bocsátunk rendelkezésre egy átfogó termékkínálatot, amely a hagyományos soros adatinterfészeket más, a rézhez kötött szabványra, optikai kábelre vagy rádiós átvitelre alakítja át, és zavarmentesen továbbítja. A termékkínálatot gyorscsatlakozási technikák teszik teljessé a különböző átviteli közegek számára, és ezzel garantálják a kommunikációs szakaszok gyors és biztos telepítését. Programáttekintés Termékáttekintés 468 A soros adatinterfészek alapjai 470 Az optikai kábeles technika alapjai 476 Rézalapú adatátvitel 478 R-485 átjátszó PROFIBU, MODBU és cégspecifikus 2-vezetékes rendszerekhez 481 Aktív Profibus lezárás 482 Átjátszó ControlNet-hez 483 Repeater, szegmenscsatoló és híd DeviceNet-hez 485 R-232, TTY (CL) 486 R-422, R vezetékes buszrendszerek 489 Foundation Fieldbus és Profibus-PA 491 Optikai kábeles átvitel 498 Optikai kábeles átalakító a következőkhöz: PROFIBU 501 ControlNet 503 DeviceNet, CANopen 505 R vezetékes buszrendszerek 507 INTERBU 508 R-422, R vezetékes buszrendszerek 510 R Optikai kábelek 514 Csatlakozástechnika, szerszámok és mérőműszerek 538 Factoryline Ethernet infrastruktúra 542 diaátalakítók optikai kábelekhez 545 COM szerver soros interfészekhez 549 Galvanikus Ethernet-leválasztó 551 Ethernet-kábel, patchpanel 552 Industrial Modem Line 556 Analóg modem 556 HDL bérelt vonali modem 559 UMT/GPR/GM modem Ethernet-hez és R-232-höz 560 M távirányító- és jelzőrendszer 563 Rádiós átvitel 566 Bluetooth átalakító 566 D-UB dugasz és tartozékok 568 PROFIBU, kábel és szerszám 569 PROFIBU csatlakozódugó 570 CANopen, afetybup 572 INTERBU, R-232, R-422, R UB és R-232 kábel, R-485 csatlakozóelosztó 576 PHOENIX CONTACT 467

2 FOUNDATION INTERFACE erial Termékáttekintés PI-REP... átjátszó, PM-ME... átalakító és leválasztó Átjátszó Aktív buszlezárás Leválasztó + átalakító zegmenscsatoló Rendszer Leírás R-485 Repeater potenciálelválasztáshoz és a hatótávolság növeléséhez R-485 TTY (CL) R-232 / 422 / 485 Lezáróellenállás, aktív buszlezáráshoz Interfészleválasztó, galvanikus leválasztáshoz és átalakító Profibus PA Készülékcsatoló, Foundation Fieldbus és Profibus PA eszközökhöz Oldal 481-től től Optikai kábel átalakító Optikai kábel átalakító Optikai kábel átalakító Optikai kábel átalakító Optikai kábel átalakító Rendszer Leírás Optikai kábel átalakító Profibus-hoz max. 12 Mbit/s-os végkészülékhez és T-csatolóhoz Optikai kábel átalakító, DeviceNet-hez és CANopen-hez Optikai kábel átalakító, ControlNethez, végkészülék és T-csatoló 2-vezetékes R-485 Optikai kábel átalakító 2-vezetékes R-485 rendszerekhez, végkészülékekhez és T-csatolókhoz Oldal IM szabvány szerinti rádiós átvitel BT átalakító BT Profibus készlet WLAN COM szerver Trusted Wireless Rendszer R-232 / 422 / 485 WLAN R-232 / 422 / 485 Leírás Bluetooth átalakító soros interfészek vezeték nélküli átviteléhez Bluetooth készlet vezeték nélküli Profibus átvitelhez oros készülék szerver, R232, R-422, R-485 Wireless LAN-re Analóg / digitális jelek és soros interfészek Oldal től Tartozékok UBCON gyorscsatlakozó dugasz Csatlakozó elosztó Csatlakozó egység Rendszer Leírás R-232 R-422 R-485 D-UB gyorscsatlakozó dugasz INTERBU, R-232, R-422, R-485 rendszerekhez R-485 D-UB gyorscsatlakozó dugasz Passzív csatlakozó elosztó, R-485 Profibus, CAN, R-485 rendszerekhez T-e losztó Ethernet Passzív mini patchpanel különböző csatlakozási lehetőségekkel Oldal PHOENIX CONTACT

3 Termékáttekintés Ethernet COM szerver WLAN COM szerver diaátalakító Leválasztó Modem Ethernet R-232 / 422 / 485 WLAN R-232 / 422 / 485 Ethernet Ethernet V.34 Ethernet oros készülék szerver, R-232, R-422, R /100Base-T(X)-re oros készülék szerver, R-232, R-422, R-485 Wireless LAN-re diaátalakító, 10/100BAE-T(X) Ethernet optikai kábelre Galvanikus Ethernet leválasztó, 10/100/1000 Base-T(X), 4 kv-ig Ethernet modem, analóg és GM telefonos hálózatokhoz től 556-tól Optikai kábel átalakító Optikai kábel átalakító Optikai kábel átalakító Optikai kábel átalakító Ethernet médiaátalakító Optikai átalakító INTERBU-hoz, végkészülékekhez és T-csatolókhoz R vezetékes R-485 Optikai átalakító R-422, 4-vezetékes R-485 rendszerekhez, végkészülékekhez és T-csatolókhoz R-232 Optikai átalakító R-232-höz 115,2 kbit/s-ig, végkészülékekhez és T-csatolókhoz diaátalakító, 10/100BAE-T(X) Ethernet optikai kábelre Ethernet Mobil rádiós és analóg modem GM/GPR/EDGE UMT/3G router M relé Analóg modem HDL Ethernet / R-232 GM / GPR modem, R-232 vagy Ethernet interfésszel UMT / 3G V.34 (analóg) Ethernet I/O Ethernet / R-232 UMT / 3G Router Ethernet interfésszel és VPN-nel GM / M relé 6 analóg / digitális bemenettel, 4 digitális kimenettel Analóg V.34 modem, betárcsázó és bérelt vonali üzemhez Ethernet R-232 / 422 / 485 HDL modem üzemi tulajdonú vezetékekhez Tartozékok Kábel és szerszám Kábel és szerszám Optikai kábeles dugasz és szerszám Optikai kábel Optikai kábel Ethernet Dugasz konfigurálható Patchkábel Profibus kábel A típus Fast Connect és gyorscsupaszoló szerszám CAT 5e kábel F/UTP, RJ 45 dugasz, krimpelőfogó Optikai gyorscsatlakozó dugasz polimer és HC/PCF szálhoz Optikai kábel, konfigurálható hossz és dugasz Optikai patchkábel fix hosszal és konfigurálható dugasszal PHOENIX CONTACT 469

4 A soros adatinterfészek alapjai DTE DCE teljesen aktív passzív félaktív félaktív DTE DTE CPU PE 1 PE 1 TxD 2 (3) TxD 2 (3) RxD 3 (2) RxD 3 (2) RT 4 (7) RT 4 (7) CT 5 (8) CT 5 (8) DR 6 (6) DR 6 (6) GND 7 (5) GND 7 (5) DCD 8 (1) DCD 8 (1) DTR 20 (4) DTR 20 (4) RI 22 RI 22 CPU I const I const TD RD RD TD I const TD RD RD TD I const T (A) T (B) R (A) R (B) C (A) C (B) I (A) R (A) R (B) T (A) T (B) I (A) I (B) C (A) Kiosztás, D-UB 25 (D-UB 9) I (B) C (B) DTE = Data Terminal Equipment (adatterminál berendezés) DCE = Data Communication Equipment (adatkommunikációs berendezés) CPU CPU CPU CPU CPU CPU R-232 (V.24) TTY R-422 Az egyik legelterjedtebb soros interfészt az EIA-232 és a CCITT V.24. szabvány határozza meg. Ez az interfész teljes duplex üzemben két eszköz közötti (pont - pont) összeköttetésre használható 15 méteres távolságig. A legegyszerűbb konfigurációhoz három vezetékre van szükség, TxD (Transmit Data - adattovábbítás), RxD (Recieve Data adatvétel) és GND ( közös jelföld). Az adatkommunikációt itt az úgynevezett szoftveres handshake (kézfogás) elv vezérli. A hardveres handshake-kel történő átvitelhez további vezérlő-, jelző- és órajelvezetékek állnak rendelkezésre. Az interfészek adatátvitelt irányító eszközként (DCE) vagy adat-terminál eszközként (DTE) működhetnek. Megkülönböztető jegyük az adatvonalakon történő különböző adattovábbítási irány azonos jelölés és csatlakozókiosztás mellett. Példa: DTE eszköz esetében a TxD csatlakozón keresztül adatküldés, míg a DCE eszköznél ezen a vonalon adatfogadás történik. Ez egyszerű vonali összekötetést eredményez a két eszköz között. Ha két azonos eszközt kötünk össze, akkor a kommunikációs vezetékeket fel kell cserélni. A jelszintek mindkét kommunikációs vezetéken -3 V és -15 V között logikai 1, +3 V és +15 V között logikai 0 értékkel vannak meghatározva. A vezérlő-/ jelzővezetékeken ellenben invertált a logikai hozzárendelés (a logikai 1 a pozitív potenciál). A maximális átviteli sebesség 115,2kbit/s. Ipari környezethez az átviteli távolság 5 m-re csökkentését ajánljuk. A TTY áramhurkos interfész a távírászat eredetéig vezethető vissza. Ez a mai napig megtalálható a programozható logikai vezérlőkben (PLC) és nyomtatókban. A küldött és a fogadott adatokhoz egyaránt egy-egy, páronként csavart érpárra van szükség. Az adatok továbbítása szoftveres handshake-kel, teljes duplex módban történik. Vezérlőjelekre nincs szükség. A 20 ma-es hurokáram jelenti a logikai 1 állapotot. A megszakadt áramkör jelenti a logikai 0 értéket. Minden huroknak szükség van egy áramgenerátorra, amely vagy az adó vagy a vevő oldalon van a hurokba csatolva. Az áramforrás oldalt szokás aktívnak, míg az ellenoldalt passzívnak nevezni. Három interfészkonfigurációt különböztetünk meg: 1. A vevő- és az adóoldalon egyaránt áramforással rendelkező teljesen aktív TTY-interfészek. 2. Passzív TTY-interfészek a megfelelő áramgenerátorok nélkül. 3. Félaktív TTY-interfészek csak adóoldali áramgenerátorral (TD). A vevőoldal (RD) ilyenkor passzív. Minden áramhurok csak egy áramforással üzemeltethető. Ezáltal csak a teljesen aktív/passzív és félaktív/félaktív kombinációk engedélyezettek. Az ilyen átvitel akár 1000 méteres távolságok áthidalására is képes. A maximális elérhető sebesség bit/s. Az intelligens gépek gyors és nagy teljesítményű adatkommunikáció iránti igényét az R-422 szabvány biztosítja. A soros adatátvitel teljes duplex módon történik két készülék között 10 Mbit/s átviteli sebességig és 1200 m távolságig. Az interfész legalább egy adási és (T) és egy vételi (R) adatcsatornával működik. Az adás és a vétel koordinálása szoftveres handshake-kel valósul meg. Hardveres handshake adatátvitelre is lehetőség van, a vezérlőcsatorna (I) és a jelzőcsatorna felhasználásával (C). A nagy átviteli biztonság a csavart érpárok közötti feszültségkülönbség kiértékelésével érhető el. Földhöz képesti zavarfeszültségek nem kerülnek kiértékelésre. Az adatvezetékek elektromos szintjének definiálása a következőképpen történik: -0,3 V és -6 V között a logikai 1 -ként +0,3 V és +6 V között a logikai 0 -ként. A jel állapotát az (A) és a (B) mérési pont között mért feszültség határozza meg. Ha az (A) és a (B) mérési pont közötti feszültség: negatív, adatvezeték log 1, vezérlővezeték log 0, (UA - UB -0,3 V) pozitív, adatvezeték log 0, vezérlővezeték log 1, (UA - UB +0,3 V). Lezáró ellenállásra ( Ohm) van szükség a vevőbemeneteken, nem csak az adatvonali reflexiók megakadályozása, hanem a további zavarmentes kommunikáció céljából is. zabványok: ITU-T V.24/DIN ITU-T V.28/DIN TIA/EIA-232 Átviteli sebesség: max. 115,2 kbit/s Átviteli távolság: max. 15 m Feldolgozás: feszültséginterfész Elv: teljes duplex, pont-pont 470 PHOENIX CONTACT zabványok: DIN DIN Átviteli sebesség: Átviteli távolság: Elv: Elv: max. 19,2 kbit/s max m áramhurok teljes duplex, pont-pont zabványok: ITU-T V.11/DIN TIA/EIA-422 Átviteli sebesség: Átviteli távolság: Feldolgozás: Elv: max. 10 Mbit/s max m feszültségkülönbség, csavart érpár teljes duplex, pont-pont

5 A soros adatinterfészek alapjai - ster T (A) R (A) lave INTERBU max. 256 TD RD T (B) R (B) RD + TD - R (A) T (A) R (B) T (B) Vezérlés CPU - CPU Vezérlés CPU + R (A) - CPU lave RD R (B) + TD T (A) + T (B) CPU Vezérlés R eres R eres INTERBU Ez a soros interfésztípus az R-422 interfész teljesítménye mellett lehetővé teszi a szegmensenként akár 32 résztvevővel rendelkező többpontos összeköttetéseket is. A jelszintek és azok logikai hozzárendelése megfelelnek az R- 422 szabványnak. A 2-vezetékes rendszer miatt az adattovábbítás azonban csak félduplex módon történhet. Mindez azt jelenti, hogy az adatok vétele és adása felváltva történik egy megfelelő szoftver által vezérelve. Egy többpontos összeköttetés összes résztvevőjét - a tiszta pont-pont közötti kommunikációval ellentétben - szintén megfelelő szoftverprotokollon és címen keresztül kell megszólítani és azonosítani. Egyszerre csak egy résztvevő adhat, minden további résztvevő figyelő üzemben van ilyenkor. A 2-eres buszvezeték 1200 méter hosszú lehet, és mindkét végét lezáróellenállással ( Ohm) kell ellátni. A különálló résztvevők maximum 5 m hosszú vezetékkel ágazhatnak le a buszról. Az adatátviteli sebesség maximálisan 10 Mbit/s lehet csavart érpáras és árnyékolt adatkábel használata esetén. Az R-485 szabvány azonban csak a fizikai tulajdonságokat írja le. Ennek megfelelően a kompatibilitás két R- 485-ös interfész összekapcsolása esetén nem szükségszerűen garantált. Az átviteli sebesség, adatformátum, adatkódolás paraméterek a rendszerszabványokban (pl.: PROFIBU, MODBU) stb. kerülnek meghatározásra. CPU Az R vezetékes szabvány az R vezetékes szabvánnyal szemben teljes duplex módon teszi lehetővé a buszösszekötéseket. Ennek példája a DIN mérőbusz. A 2-vezetékes technológiával összehasonlítva az adási és a vételi ág elkülönített kivitelű, és ennek megfelelően egyidejűleg üzemeltethető. A master/slave topológia rendszerint a mérőrendszerek buszkialakításában használatos, ahol az adó master max. 32 vevő slave felé ad. A slaveek adóága egy úgynevezett harmadik állapotban van (tri-state), amely egy nagyimpedanciás kimenetet jelent. Csak az adásra beállított mérőállomás kapcsolja az adóját aktívan a buszvezetékre. Az elektromos szintek és azok logikai hozzárendelései megfelelnek az R-422-es rendszernek, csakúgy, mint minden R-485- ös interfész esetén. A maximális átviteli sebesség 10 Mbit/s. A buszvezetéket a végeken lezáró-ellenállással kell ellátni és árnyékolt csavart érpáras kábelt kell használni. Az IEC nemzetközi szabvány szerinti INTERBU gyűrűs struktúrával rendelkezik. Az elmenő és a visszavezető buszág egy kábelben van vezetve, ahol a leágazó vezetékek miatt az INTERBU vonalas fa struktúrának tűnik. Ezek a leágazó vezetékek egy-egy leágazó buszkapcson keresztül kapcsolódnak a buszhoz. A terepi buszrésztvevők között az R-422-es interfész fizikáján alapuló aktív pont-pont összeköttetés valósul meg. A hasznos adatok különbségi jelekként teljes duplex módon kerülnek továbbításra a csavart érpárú kettős vezetéken (4-eres). Az átviteli sebesség 500 kbit/s vagy 2 Mbit/ s. Ebből adódik a rendszer akár 12,8 km hosszúságú teljes mérete, amely legfeljebb 255 darab, max. 400 méteres hosszúságú szegmensre osztható. Repeaterek alkalmazására és a buszrendszer speciális lezárására nincs szükség, hiszen ez a távbusz résztvevőiben automatikusan megtörténik. zabványok: IO/IEC 8482/ DIN , tervezet TIA/EIA-485 Átviteli sebesség: max. 10 Mbit/s Átviteli távolság: max m Feldolgozás: feszültségkülönbség, csavart érpár Elv: félduplex, többpont zabványok: Átviteli sebesség: Átviteli távolság: Feldolgozás: Elv: TIA/EIA-485 DIN max. 10 Mbit/s max m feszültségkülönbség, csavart érpár teljes duplex, többpont INTERBU zabványok: Átviteli sebesség: zegmenshossz: Résztvevők max. száma: Átviteli eljárás: Elv: IEC 61158, 8-as típus 500 kbit/s vagy 2 Mbit/s max. 400 m 256 R-422 Teljes duplex, pont-pont PHOENIX CONTACT 471

6 A soros adatinterfészek alapjai 1. ábra DP ster 2 DP 2 DP DP DP DP DP lave lave 1 lave DP PA DP lave PROFIBU DP Az IEC szabvány szerinti Profibus DP műszakilag a félduplex átviteli módot alkalmazó 2-vezetékes R-485 rendszeren alapul. Ebből következően a buszrésztvevők csak adásra vagy vételre képesek. A Profibus DP egy Multi-ster rendszer, így több mint egy ster lehet a hálózatban. A Profibus rendszer tiszta vonali struktúraként épül fel maximum 32 résztvevővel és buszszegmensenként 1200 m távolsággal. Az átviteli sebesség a Profibus DP rendszerekben 9,6 kbit/s és 12 Mbit/s között állítható be. Ez befolyásolja a szegmensek, valamint a passzív leágazóvezetékek megengedett hosszát (táblázat). A rendszerhatárok bővítése repeaterek (1. ábra; 1) és optikai kábeles átalakítók alkalmazásával érhető el. Ezekkel az infrastruktúra-komponensekkel további hálózati struktúrák, pl. csillag, fa- vagy redundáns gyűrű valósíthatók meg. Különösen a nagy átviteli sebességek melletti zavarmentes üzemelés biztosítása érdekében olyan buszkábeleket kell használni, amelyeket a Profibus-hoz specifikáltak. A Profibus rendszer résztvevőit a csavart kéteres buszvezeték továbbhurkolásával köthetjük össze. Ha nagyobb számú résztvevőt kell hálózatba kötni, akkor szegmentálni kell a gépet vagy berendezést. Ez esetben az egyes szegmensek azokon a repeatereken (1. ábra; 1) keresztül kommunikálnak, amelyek az adatjelek erősítéséről és potenciálelválasztásáról gondoskodnak. Minden átjátszó egy további, 32 résztvevős szegmenssel (repeaterrel együtt) és teljes vezetékhosszal bővíti a rendszert, ahol a címezhető résztvevők száma maximálisan 127. A biztonságos átvitel biztosításához minden rézalapú Profibus szegmenst aktív lezáró ellenállással (1. ábra 2) kell kezdeni DP PA PA PA Adó 1 PA Adó = aktív lezárás 3 PA 2 Készülékcsatoló Készülékcsatoló Készülékcsatoló 4 5 DP lave és lezárni. Ehhez megfelelő D-UB csatlakozódugaszt (pl. UBCON) kell használni, mert a Profibus szabvány szerint minden 12 Mbit/s-ra kialakított készüléket külsőleg kell lezárni. Hiányzó vagy helytelen lezárás instabil, vagy működésképtelen hálózatokhoz vezet, különösen magas adatátviteli sebességek esetén. PROFIBU PA A Profibus ezen változata kifejezetten folyamatautomatizálásra és ugyancsak az IEC szabványnak megfelelően készült. A PA adókat (1. ábra; 3) általában DP-PA csatolókon (1. ábra; 4) keresztül csatlakoztatják egy fölérendelt Profibus DP szegmenshez. Ez a csatoló az R-485 interfészt MBP (nchester Bus Powered) interfésszé alakítja. Így a 2-eres buszvezetéken az adatok és a maximum 32 résztvevő számára (a DP/PA csatolót is ideértve) az energiaellátás is átvitelre kerül. A Profibus PA átviteli sebessége fix 31,25 kbit/s és a vezérlést a fölérendelt DP hálózat master egysége végzi. Mivel a folyamatautomatizálás PA adói (1. ábra; 3) gyakran robbanásveszélyeztetett területen találhatók, az Ex területtől függően energiakorlátozott vagy gyújtószikramentes készülékcsatolókkal (1. ábra; 5) vannak összekötve, így különösen magas rendelkezésre állású buszrendszert képeznek. A buszlezárás (1. ábra; 2) a szegmens elején és végén a Profibus PA esetében is nélkülözhetetlen. DP lave 2 2 ebesség zegmenshossz Megengedett leágazáshossz szegmensenként 9,6 kbit/s 1200 m 32 x 3 m 19,2 kbit/s 1200 m 32 x 3 m 45,45 kbit/s 1200 m 32 x 3 m 93,75 kbit/s 1200 m 32 x 3 m 187,5 kbit/s 1200 m 32 x 2 m 500 kbit/s 400 m 32 x 1 m 1,5 Mbit/s 200 m 32 x 0,3 m 3-12 Mbit/s 100 m Nem megengedett Készülékek száma szegmensenként m m m m m Foundation Fieldbus Megengedett leágazáshossz (FF/PA) A Foundation Fieldbus technológiát gyakran FF névvel illetik, az átvitelt tekintve fizikailag a PROFIBU PA rendszernek felel meg, azaz teljesíti az IEC szabvány előírásait. A telepítésre (energiaellátás, szegmenskiterjedés, lezárás, energiakorlátozás ill. gyújtószikramentesség Ex területen) vonatkozóan ugyanazokat az előírásokat kell betartani. A Profibus PA rendszerhez képest a különbség az alkalmazott protokollban van: A Foundation Fieldbus a Foundation H1 nyelvet használja és a Profibus PA (DP-V1) rendszerrel ellentétben nem ster-lave, hanem Publisher-ubscriber rendszerként működik. Ez egyebek mellett lehetővé teszi a CIF (Control-in-the-Field) üzemmódot, ahol az egyes vezérlési folyamatok, pl. PID hurkok a központi host rendszerből átkerülnek a decentrális folyamateszközökbe, így optimalizálódik a korábban lassú hálózat kommunikációja. A gyakorlatban minden Foundation Fieldbus szegmens valamelyik DC (Distributes Control ystem) egyik H1 kártyája 4 vagy 8 csatornájának egyikére csatlakozik és tápellátását egy FF-Power Conditioner biztosítja. Ezek a speciális feszültségellátások, a host rendszer és a H1 kártyák gyakran redundáns kivitelűek, hogy megfeleljenek a folyamattechnikai berendezésrészek gyakran magas IL követelményeinek. PROFIBU DP zabványok: Átviteli sebesség: zegmenshossz: Résztvevők max. száma: Átviteli eljárás: Átviteli elv: IEC 61158, 3-as típus max. 12 Mbit/s 1200 m m 127 R-485 (2-erest) Félduplex, többpont PROFIBU PA és FOUNDATION Fieldbus zabványok: IEC 61158, 1-es típus Átviteli sebesség: 31,25 kbit/s zegmenshossz: max m Résztvevők max. száma: 32 Átviteli eljárás: MBP / MBPis Átviteli elv: Félduplex 472 PHOENIX CONTACT

7 1. táblázat: CAN alapú buszrendszer maximális futásidőkiterjedése ControlNet: megengedett szegmenshossz a résztvevők számának (csatlakozók száma) függvényében INTERFACE erial A soros adatinterfészek alapjai Az analóg modem (33,6 kbit/s) és az HDL (15,3 Mbit/s) adatsebességének összehasonlítása Átviteli sebesség 10 kbit/s 5000 m 20 kbit/s 2500 m 50 kbit/s 1000 m 125 kbit/s 500 m 250 kbit/s 250 m 500 kbit/s 100 m 800 kbit/s 50 m 1000 kbit/s 30 m CAN Futásidő-távolság (hálózatkiterjedés) zegmenshossz [m] ximálisan megengedett szegmenshossz 1000 m - 16,3 m x [ n-résztvevők - 2] Résztvevők (tap) száma [n] 455x 33,6 kbit/s 15,3 MBit/s HDL CAN-alapú buszrendszerek A Controller Area Network protokollt eredetileg járműelektronikai hálózatokhoz fejlesztették ki. Protokollbővítésekkel különböző származtatott modellek alakultak ki az ipari alkalmazásokhoz, ilyen például a CANopen, a DeviceNet, vagy az D. Minden résztvevő hallgatja a buszforgalmat, és szünet alatt megkezdi az adatcsomagok küldését. Gyakran több résztvevő egyszerre érzékeli szabadnak a buszt, és kezdi meg az adatküldést. Mivel a különböző adatcsomagok kölcsönösen befolyásolnák egymást, az adatvesztést bitenkénti döntés akadályozza meg. Ez a mechanizmus a Carrier ense Multiple Access with Collision Avoidment (CMA/ CA), azaz vivőérzékelős többszörös hozzáférés ütközés-elkerüléssel. Itt a résztvevők összehasonlítják a buszvezetéken levő szintet az általuk éppen küldött szintekkel. Ezek lehetnek dominánsak (0-szint) vagy recesszívek (1- szint). Amint egy domináns szint felülírja a saját bitmintát, a recesszív adó megállítja az átvitelt, és a következő szünetben újra megkísérli az adatcsomag küldését. A címzéskiosztás során a domináns bitek számával történik a buszhozzáférés rangsorolása A jelfutásidők (kábelek és készülékek) - a mindenkori átviteli sebességtől függően - korlátozzák a maximálisan elérhető hálózatméretet (táblázat), mert a CMA/CA eljárás csak korlátozott időablakban működik. ControlNet A tipikus ControlNet hálózat a következő komponensekből áll: fő kábel, leágazások, átjátszók és lezáró ellenállások. A ControlNet fő kábel a rendszer központi alkotórésze. Erre a célra koaxiális kábel vagy optikai kábel használható. A fő kábel a hálózatban minden csomóponton BNC dugaszolható csatlakozókkal kapcsolódik a leágazásokhoz. A leágazások minden kábelszegmens végén lezáró ellenállásokkal rendelkeznek. Repeaterekkel és optikai kábeles átalakítókkal megnövelhető a leágazások megengedett száma, bővíthető a szegmensek teljes hossza, illetve csillag vagy fa struktúra hozható létre (kábelelágazások egy pontból több irányba). A repeaterek száma illetve a teljes kábelhossz korlátozott és a hálózat topológiájától függ. Az átviteli sebesség 5 Mbit/s. ximum 99 címezhető résztvevő (tap) lehetséges egy hálózatban, miközben szegmensenként maximum 48 megengedett. A réz alapú szegmens hossza akár 1 km is lehet, és a szegmens résztvevői számának növekedésével rövidül. A ControlNet teljes hosszát a rendszer időbeli viselkedése maximum 25 km-re korlátozza. HDL Az HDL (ymmetrical Highspeed Digital ubscriber Line) egy modern modulációs eljárás, amely a letöltési sebességgel azonos feltöltési sebességet tesz lehetővé. Így egy vagy két dupla ér használható. Vezetékpáronként max. 15,3 Mbit/s átviteli sebesség lehetséges, két dupla ér esetében 30Mbit/s. A maximálisan elérhető átviteli sebesség a vezeték hosszától, keresztmetszetétől és a vezető fajtájától függ. A két HDL készülék közötti kommunikáció pont-pont rendszerű, leágazó vezetékek nem megengedettek. A Phoenix Contact minden HDL készüléke két HDL porttal rendelkezik. A készülékenkénti két HDL port kétszeres adatsebességű pont-pont összeköttetéseket tesz lehetővé, redundáns átviteli útvonal valósítható meg illetve vonali struktúra építhető fel. A Phoenix Contact HDL modemjei saját üzemi vezetékeken nagy hatótávolságok elérésére optimalizáltak. CAN zabványok: Átviteli sebesség: zegmenshossz: Résztvevők max. száma: Átviteli eljárás: Átviteli elv: IO 11898, EN max. 1 Mbit/s-ig max m 128 hasonló az R-485-höz Félduplex, többpont ControlNet zabványok: Átviteli sebesség: zegmenshossz: Résztvevők max. száma: Átviteli eljárás: Átviteli elv: EN Mbit/s max m 99 nchester, kétfázisú Félduplex, többpont HDL zabványok: Átviteli sebesség: zegmenshossz: Átviteli elv: G.991.2, F + melléklet max. 15,3 Mbit/s-ig (2-vezetékes), 30 Mbit/s (4-vezetékes) max. 18 km, vezetékfüggő Teljes duplex, pont-pont PHOENIX CONTACT 473

8 A soros adatinterfészek alapjai Kábelkiosztás Vonal (1 : 1) (1) (2) (3) (6) (1) (2) (3) (6) PC / RFC Keresztezett UBD9/m UBD9/m (1) (2) (3) (6) (1) (2) (3) (6) PC / RFC IB gateway I/O buszkapocs IB gateway Keresztezett I/O buszkapocs Keresztezett Keresztezett Keresztezett Keresztezett Keresztezett Keresztezett Keresztezett Keresztezett witch Adatkonverter Hub Adatkonverter Vonal Vonal Vonal Vonal Vonal Vonal Vonal Vonal Vonal witch Vonal Vonal Vonal Keresztezett Hub Vonal Vonal Vonal Keresztezett Keresztezett Keresztezett Keresztezett Keresztezett Vonal Vonal Vonal Keresztezett Keresztezett Keresztezett Modem 1 DCD 3 TxD 2 RxD 7 RT 8 CT 4 DTR 6 DR 9 RI 5 GND b a nyilvános telefonhálózat vagy saját vonal b a Modem DCD TxD RxD RT CT DTR DR RI GND digitális jel analóg jel digitális jel Ethernet Az IEEE 802 szabványokban leírt Ethernetet eredetileg az irodai készülékek (PC, nyomtató, stb.) kommunikációjához fejlesztették ki. Ehhez vonali topológiát és koaxiális kábelt használtak. A mai hálózatokat kizárólag decentralizált csillagtopológiában, csavart érpárral vagy optikai kábelekkel építik fel. Az ipari hálózatok esetén a 10 és 100 Mbit/s átviteli sebesség honosodott meg. A csillagcsatolók (hubok, switchek, routerek) kaszkádolásával a struktúrák a szükséges adottságokhoz igazíthatók. Amennyiben az adatelosztáshoz hubokat alkalmazunk, félduplex módban kell üzemeltetni a rendszert. Ebben az esetben az adatforgalmat a Carrier ense Multiple Access with Collision Detection (CMA/ CD), azaz vivőérzékelős többszörös hozzáférés ütközés-érzékeléssel) mechanizmus biztosítja. Ez esetben a résztvevők is figyelik a forgalmat a hálózatban, és az adatküldést csak adásszünetben indítják. A csomagot a hálózat minden résztvevője megkapja. A résztvevők összehasonlítják az elküldött célcímet a sajátjukkal, és csak egyezés esetén fogadják el az adatcsomagot. Gyakran több résztvevő egy időben érzékeli szabadnak a vezetéket, és kezdi meg az adatküldést. Ennek következtében az adatcsomagok kölcsönösen tönkreteszik egymást. Ilyen esetben ütközésről beszélünk. Az az aktív résztvevő, amelyik először észleli az ütközést, azonnal felszólítja az összes résztvevőt az adatküldés megállítására. Hogy az adatcsomagok ne vesszenek el és ismét elküldhetőek legyenek, az adóknak az üzenet utolsó bitjének elküldése előtt visszajelzést kell kapniuk. Az ütközésről szóló visszajelzés időbeni korlátozása közvetlenül befolyásolja a maximális hálózatméretet. Ezt az úgynevezett ütközési domént korlátozza a hálózati adapter, a router vagy a switch. A hálózatszegmentálás révén a kábelezés Vonal 1:1 = szürke védősapka Keresztezett = zöld védősapka korlátozásait a hubok feltörik, ami lehetővé teszi a nagy kiterjedést és az adatforgalom optimalizálását. Ideális esetben minden végkészülék közvetlenül csatlakozik egy switchportra, és ezzel saját ütközési domént kap. Növekszik a hálózat teljesítménye, mert az ütközések kizártak, a CMA/CD mechanizmus kikapcsolhatóvá válik, és a hálózat kétszeres sávszélességgel működtethető teljes duplex üzemben. A telepítés során ügyelni kell a használt készüléktípusra. Az R-232 készülékek DTE-/DCE interfészeinek megfelelően MDI vagy MDix interfésszel rendelkező Ethernet készülékek is kaphatók. Az azonos készülékeket keresztezett, a különbözőket pedig 1:1 kábellel kell összekötni. A számos eszközbe beépített belső átkapcsolásnak köszönhetően az interfész helyben manuálisan vagy automatikusan (autocrossing, auto MDI/MDI-X) átkapcsolható. Ezáltal 1:1 kábelekkel minden esetben felépíthető a kapcsolat. Egy további automatikus mechanizmus az Autonegotiation funkció, amellyel a készülékek közös átviteli sebességet és átviteli módot (fél- vagy teljes duplex) választanak ki. A rézalapú csavart érpáras kábelezéssel maximum 100 m távolság hidalható át. Ez okból nagy távolságok és zavart környezet esetén előnyben részesítjük az optikai szálas technikát, amellyel az adatok akár 36 km távolságra is zavarmentesen továbbíthatók. Modem A normál telefonhálózat csak a 300 Hz - 3,4 khz-ig terjedő analóg jelek átvitelét teszi lehetővé. A soros interfészek digitális jeleit ezért át kell alakítani a telefonhálózaton történő adatátvitelhez. Egy-egy olyan készülékre van szükség, amely a digitális adatáramot analóg rezgésekké alakítja, ezeket pedig visszaalakítja digitális adatárammá. Ezt az eljárást modulációnak és demodulációnak, az ezt végrehajtó készüléket pedig modemnek nevezzük. A betárcsázásos kapcsolat létrehozása nemzetközi szabványok szerint történik. A két modem szinkronizálására vivőfrekvenciák szolgálnak. Így a nyilvános telefonhálózat segítségével az egész világot behálózó adatösszeköttetések valósíthatók meg. aját vezeték használata esetén sem probléma a 20 km-es távolság megvalósítása bérelt vonali üzemben. Bár csak két vezetékre van szükség, az adatkommunikáció legtöbbször teljes duplex üzemű. Analóg vezetéken a maximális elérhető sebesség 33,6 kbit/s. A V.90-szabvány szerinti 56 kbit/s sebességű átvitel csak az Internet szervertől a modemig működik. Fordított irányban, tehát a V.90 modemtől az Internet szerverig, vagy a V.90 modemtől a V.90 modemig az átvitel 33,6 kbit/s sebességgel történik. zabványok: TBR 21, TBR 15 Átviteli sebesség: 33,6 kbit/s Átviteli távolság: 20 km vagy Eljárás: QAM Elv: Teljes duplex, Pont-pont 474 PHOENIX CONTACT

9 Reális átviteli sebességek: Uplink Downlink Csatlakozás FH - Frequency Hopping pread pectrum Zavar INTERFACE erial A soros adatinterfészek alapjai D - Direct equence pread pectrum Zavar CD bit/s bit/s Betárcsázó üzemmód GPR bit/s bit/s TCP/IP EDGE bit/s bit/s TCP/IP UMT bit/s bit/s TCP/IP HPA 2 Mbit/s 7,2 Mbit/s TCP/IP Hasznos jel Hasznos jel Frekvencia Frekvencia GM/GPR és UMT/HPA Bluetooth (IEEE ) WLAN (IEEE b/g) A GM (Global ystem for Mobile Communications) a digitális mobiltelefonhálózatok számára készült szabvány, amelyet több, mint 200 országban alkalmaznak. Világszerte a 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz és 1900 MHz-es frekvenciákat alkalmazzák. Egy vonalkapcsolt (circuit switched data) GM adatcsatlakozás kapcsolatának létrehozása a telefonszám tárcsázásával történik úgy, mint beszédkommunikáció esetén. A szolgáltató az bit/s-ig terjedő adatátvitel díját a kapcsolat ideje alapján számítja fel. A GPR (General Packet Radio ervice) a GM hálózatokban működő szolgáltatás, amely adatok csomagközvetített cseréjére szolgál mobil GM telefonhálózatokon. A GPR a TCP/IP technológián alapul, ez azt jelenti, hogy a kapcsolat létrehozásához nincs szükség telefonszám tárcsázására. A szolgáltatás használatához elég a rádiós cellába való bejelentkezés, amelynek során minden mobil végkészülék saját, dinamikus IP-címet kap. Mivel a szolgáltatók a GPR kapcsolatot az adatmennyiség szerint számolják el, a GPR modemek folyamatosan kapcsolatban lehetnek. A gyakorlatban a mindenkori hálózatterhelésnek megfelelően legfeljebb négy időszeletet alkalmaznak. Így bit/ s adatsebesség is elérhető. Nagyobb átviteli sebesség az Enhanced Data Rates for GM Evolution (EDGE) technológiával biztosítható. Az EDGE a GM mobilhálózatokban egy további modulációs eljárás bevezetésével megvalósított, az adatsebesség növeléséhez alkalmazott technikát jelenti. A Universal Mobile Telecommunications ystem (UMT) egy harmadik generációs (3G) mobil távközlési szabvány, amellyel maximum 384 kbit/s adatátviteli sebesség érhető el. A High peed Downlink Packet Access (HDPA) az UMT mobil távközlési szabvány adatátviteli eljárása és 7,2 Mbit/s vételi (Downlink), illetve maximum 2 Mbit/s adási (Uplink) oldali adatátviteli sebességet biztosít. A Bluetooth az IEEE szabvány szerint kialakított, vezeték nélküli kommunikációra vonatkozó szabvány. A Bluetooth átviteli közegként a 2,4 GHz frekvenciájú, az egész világon díj- és engedélymentes IM (Industrial, cientific and Medical) sávot használja. Az átvitel frekvenciaugrásos szórt spektrumú (FH - Frequency Hopping pread pectrum) eljárással történik. A rendelkezésre álló 2,402 GHz és 2,480 GHz közötti frekvenciasáv 79, egyenként 1 MHz sávszélességű csatornára oszlik. Az átviteli csatorna másodpercenként 1600 alkalommal (625 μs-onként) változik. Ha más rádióberendezések (pl. más Bluetooth vagy WLAN rendszerek) zavart okoznak, akkor a távirat egy új csatornán megismétlődik. Jellemzői: Igen robusztus és megbízható átviteli eljárás fémes környezetben zámos Bluetooth hálózat helyi párhuzamos üzeme lehetséges Zavarmentes párhuzamos üzem WLAN b/g rendszerekkel az adaptív frekvenciaugrásos szórt spektrumú eljárásnak köszönhetően (AFH - Adaptive Frequency Hopping pread pectrum) ximum hét résztvevős rádióhálózatok Akár 1 Mbit/s bruttó (max. 732,2 kbit/s nettó) adatsebesség, Enhanced Data Rate-tel maximum 3 Mbit/s bruttó (max. 2,1 Mbit/s nettó) Nagyfokú adatbiztonság a 128 bit-es adatkódolásnak, jelszavas védelemnek és a fix, láthatatlan készülékpárosításnak köszönhetően Hatótávolság: 150 m vagy több, (a környezettől, az antennatechnikától, valamint az alkalmazott termékektől függően) A WLAN (Wireless Local Area Network) egy az IEEE b/g szabvány szerint kialakított szabvány helyi rádiós hálózatokhoz. A WLAN IEE b/g átviteli közegként a 2,4 GHz frekvenciájú, az egész világon díj- és engedélymentes IM (Industrial, cientific and Medical) sávot használja. Az átvitelhez a frekvenciaszórási eljárást használják (D - Direct equence pread pectrum). A rendelkezésre álló 2,401 GHz és 2,483 GHz közötti frekvenciasáv 13, egyenként 22 MHz sávszélességű csatornára osztják, és a jel energiája erre a sávszélességre oszlik el. Mivel a csatornák kölcsönösen fedik egymást, nem minden csatorna használható egyidejűleg anélkül, hogy a készülékek zavarnák egymást. Ezért ajánlatos csak az csatornák használata. Európában az vagy a , illetve a csatornák is párhuzamosan használhatók anélkül, hogy egymást befolyásolnák. Jellemzői: Nagy, akár többszáz résztvevős hálózatok hozhatók létre Nagy mobilitást biztosító, teljes lefedésű hálózat automatikus roaminggal Adatátviteli sebesség akár bruttó 54 Mbit/ s-ig Nagy adatbiztonság a széleskörű kódolási mechanizmusoknak (WEP, WPA, WPA PK.) és a hitelesítésnek (EAP) köszönhetően Hatótávolság: 150 m vagy több, (a környezettől, az antennatechnikától, valamint az alkalmazott termékektől függően) PHOENIX CONTACT 475

10 Az optikai kábeles technika alapjai Adó CPU Vevő Optikai kábel Teljes duplex Vevő Az optikai kábelen történő adattovábbítás megfelelő választás lehet, ha a rézkábelen történő kommunikáció fizikai határai a következő tekintetben elérésre kerülnek: zavarbiztonság, hatótávolság vagy átviteli sebesség. Az optikai kábeles technológiájú átviteli szakaszok különösen az alábbiakkal tűnnek ki: abszolút zavarbiztonság a legszélsőségesebb elektromágneses befolyásokkal szemben is, tökéletes potenciálelválasztás a kommunikációs egységek között, több kilométeres átviteli távolság, ugyanakkor maximális átviteli sebesség. Ezek a tulajdonságok tették az optikai kábeles kommunikációt mértékadóvá a modern ipari rendszerekben. Kiváltja a drága villámbiztos kültéri adatkábeleket és a hozzájuk tartozó túlfeszültség-levezetőket. Az időközben már kedvező áron beszerezhető és egyszerűen kezelhető technológia a teljes berendezésre vonatkozóan jelentősen megnöveli a zavarvédettséget és a teljesítőképességet. A szükséges hatótávolságtól függően három technológiát különböztetünk meg: 100 m-ig terjedő távolságokra az olcsó polimerszálas végkészülékeket és kábeleket használják. Az F-MA gyorscsatlakozó dugaszokkal a kábel igen egyszerűen, saját kezűleg konfekcionálható. 800 m-ig terjedő távolságok esetén ugyancsak polimerszálas végkészülékeket használnak, de HC kábelekkel. Ez a kábel is saját kezűleg konfekcionálható. Csupán egy speciális szerszámra van szükség a kábel csupaszolásához és az optikai szál elvágásához. Ha 2800 m-ig terjedő távolságot kell áthidalni HC gyorscsatlakozás-technikával, vagy 4800 m-ig terjedő távolságot multimódusú üvegszállal, akkor a 850 nm hullámhosszúságú üvegszáltechnikás készülékek alkalmazhatók. Ezen felül 45 CPU Adó km-ig terjedő távolságon monomodusú üvegszál használható az 1300 nm hullámhosszúságú készülékeken. Egyedi alkalmazások esetén mindkét száltípushoz javasolt az előre konfekcionált kábelek vásárlása, vagy a dugasz szakember általi, megfelelő szerszámmal történő helyi szerelése. A belső- és külső kábelezésre alkalmas polimer-, HC- és üvegszálas kábelek széles termékkínálata, valamint további optikai kábeles tartozékok az 514. oldaltól találhatók. Kérésre az összes kábelt csatlakoztatásra kész állapotban szállítjuk. Tudnivalók az optikai kábelek használatáról Optikai kábeles rendszerek tervezése és használata során az átviteli csatorna optimális működésének biztosítására mindig tartsuk szem előtt a következő paramétereket: fellépő húzó-, préselő- és nyomóerők, a kábel hajlítási sugarának betartása. A Phoenix Contact optikai kábelek műszaki adatait lásd az 514. oldaltól. Működési elv Optikai kábelen történő adatátvitelhez az elektromos jeleket először optikai impulzusokká kell alakítani (E/O átalakítás). A vevőegységnél az optikai jeleket ismét elektromos impulzusokká kell átalakítani (O/E átalakítás). A külön adó- és vevőegységek teljes duplex kommunikációt tesznek lehetővé két optikai éren (duplex kábel). Az optikai jelátvitel információhordozója - a rádiós és televíziós átvitelhez hasonlóan - az elektromágneses sugárzás. Míg a rádiós átvitel során frekvenciaadatokkal dolgozunk, addig az optikai kábeles átviteli technikában egyezményesen a sugárzás hullámhosszát adjuk meg. Ez a hullámhossztartomány 660 nm-től 1550 nm-ig terjed. Az emberi szem az elektromágneses sugárzások óriási spektrumának csupán elenyésző tartományát érzékeli. Ez a látható tartomány 420 nm-től amelyet a szem lilának észlel a mélyvörös színű 720 nm-ig terjed (1. ábra). Az optikai kábelek gyártása során az anyagban levő szabálytalanságok (mikroszkopikus inhomogenitás) nem mindig küszöbölhetők ki teljes mértékben. Ezek a hibák a fény terjedése során szóródásokhoz (pl. Rayleigh szóródás) vezetnek, amelyek csökkentik az optikai jel teljesítményét. Ezt az adatlapon csillapítási Frekvencia F/Hz kozmikus sugárzás 100 nm -sugárzás 1μm Látható sugárzás 10 μm tartománya 100 μm Röntgensugárzás Ultrarövidhullámok 1mm rövidhullámok Középhullámok Hosszúhullámok Leghosszabb hullámok λ /nm Hullámhossz 660 nm műanyag optikai kábel 780 nm 850 nm üveg optikai kábel 1300 nm 1550 nm 1. ábra: Az elektromágneses sugárzások spektruma értékként feltüntetett effektust különböző okok váltják ki. Egyrészt az ún. belső hibák, amelyek a sugárzás elnyelődését okozzák, ilyenek pl. a szálban található szennyeződések vagy hibák, pl. légbuborékok vagy mikrorepedések. Másrészt a külső hibák, amelyek mindenekelőtt a szál végének rossz polírozásából, vagy a dugaszok gyártási tűrés miatti eltéréséből adódnak. Egy másik ok lehet a kábelvégeken előforduló reflexió vagy a kritikus hajlítási sugárnál kisebb rádiusz alkalmazása, amelynél már nem megfelelően halad a fény a szálakban. Mivel a csillapítás az alkalmazott fénysugár hullámhosszától függ, az optikai információátvitelre a legkisebb csillapítást mutató hullámhossz-tartományokban nyílik lehetőség. A legtisztább kvarcüveg és a polimerek bizonyultak a legjobb fényvezetőszál alapanyagnak. Utóbbiak a spektrum látható tartományában üzemelnek, ellenben az üvegszálas kábelek jobban alkalmazhatók az alacsonyabb frekvenciájú, láthatatlan infravörös tartományban. távközléstechnikai alkalmazások ipari alkalmazási terület 476 PHOENIX CONTACT

11 1 2 INTERFACE erial Az optikai kábeles technika alapjai Az olcsó polimerszálas optikai kábelek viszonylag nagy belső maggal rendelkeznek, amelybe így nagy mennyiségű fény képes bejutni. Ez az optikai kábeltípus azonban nagy csillapítása miatt mindenképpen csak kisebb, maximum 100 m-es átviteli távolságokra használható. A kvarcüvegszálas kábelek ellenben nagyon tiszta szilícium alapanyagból készülnek. Kis csillapításuknak köszönhetően kilométeres távolságokra használhatók. Hullámterjedés a szálban Az optikai kábelben a hullámterjedés a teljes visszaverődés jelenségén alapul. Az egyszerűbb szemléltetés érdekében a fénynek ez a terjedési formája egy egyenes vonalú sugárpályaként írható le. Az egyik közegből a másikba átmenetkor a fénysugár egy része a határfelületen megtörik, a másik része pedig visszaverődik. Ha a merőlegeshez képesti beesési szög növekszik, akkor egy pont után a vissza nem verődött rész a határoló felülettel párhuzamosan fut a kábelben, ha a szög tovább nő a fény Fénytörés 2 teljesen visszaverődik. Ezt a tulajdonságot Határfelület használják ki az optikai kábeles technikában. Az elektromágneses 1 Merőleges sugárzás a mag és a köpeny közötti határfelületen mindig teljesen párhuzamos fényterjedés Határfelület visszaverődik és így vezetődik tovább a szálban. 1 Merőleges Optikai kábel Teljes visszaverődés típusok Határfelület Függetlenül a korábban már említett alapanyagoktól ( üveg- Merőleges vagy polimerszál) két 2. ábra különböző fajta optikai kábel létezik: Multimódusú szál és monomódusú szál. A monomódusú szálak (Monomode) lépcsős indexű szálak olyan magátmérővel, amely a multimódusú szálakkal ellentétben olyan kicsi, hogy benne csak egy fényhullám (módus) képes terjedni. Ezáltal elnyomásra kerül a különböző futásidőből keletkező impulzusbővülés. A szál ilyen módon nagy sávszélességgel rendelkezik, és akár 45 km-es távolságig is használható. A fény becsatolásánál hátrányosan hat a csekély, 9 μm-es magátmérő, amely hatást igen pontos és drága, 1300 nm, vagy 1550 nm hullámhosszúságú komponensekkel kell kiegyenlíteni. A kábelek jelölése a 9/125 μm ill. a 10/125 μm számokkal történik, ami a mag-/köpenyátmérőt n M = állandó n K = állandó A E Bemeneti impulzusok 5. ábra: Hullámterjedés monomódusú szálban A E n M n K n M jelenti. A multimódusú kábelek viszonylag nagy magátmérővel rendelkeznek, amely több hullám (módus) terjedését teszi lehetővé a magban. Az említett típusok lépcsős indexű és gradiens indexű szálakra oszthatók. A lépcsős indexelésű szálak (3. ábra) esetében a sugár a mag és köpeny határfelületén teljesen visszaverődik. Mivel ennél a száltípusnál egyes hullámok a többieknél gyakrabban verődnek vissza, a futásidő-különbség miatt impulzusszóródás alakul ki. Ennek megfelelően a lépcsős indexű multimódusú szálak csak rövid távolságokra használhatók az iparban. A nagy csillapítású szálak a nagyobb magátmérő miatt ezt még jobban alátámasztják. A vázolt tulajdonságok tipikus megtestesítői a polimer (980/1000 μm) és a HC standard szálak (200/230 μm). Gradiens indexű kábeleknél (4. ábra) ellenben a törésmutató fokozatosan változik a magtól a köpeny felé haladva. A sugarak ezáltal nem cikk-cakkban, hanem hullám formájában terjednek. Az ilyen szálak előnye, hogy a sugár a kifelé optikailag kevésbé törő n M = állandó n K = állandó Bemeneti impulzusok 3. ábra: Hullámterjedés lépcsős indexű szálban n M n K n M szálrétegekben gyorsabban haladhatnak. Pontos indexprofil mellett az impulzusok csak kismértékben szóródnak, így a gradiens szálak a kismértékű csillapításuk és nagy sávszélességük miatt ipari környezetben 4800 m áthidalására alkalmasak. A legelterjedtebb az 50/125 μmes és a 62,5/125 μm-es, illetve a 200/230 m-es HC-GI szélessávú szálak használata. A A Kimeneti impulzusok A A Kimeneti impulzusok n M = n 2 = állandó n K = n(r) A E Bemeneti impulzusok n (r) 4. ábra: Hullámterjedés gradiens indexű szálban n M n M A A Kimeneti impulzusok zabványok: DIN EN és DIN IEC 60793: Optikai kábeles technika híradástechnikai célokra PHOENIX CONTACT 477

12 Rézalapú adatátvitel A Phoenix Contact új PI-REP... repeatersorozatával a PROFIBU DP/PA, MODBU, ControlNet, DeviceNet és számos R-485 rendszer strukturált szerelési koncepciói valósíthatók meg. Az aktív repeater hálózat a moduláris felépítésének köszönhetően egyedi elágazásokat tesz lehetővé a leágazó, vonalas, csillag és fa struktúrákban. Minden repeater működtethető egyedülállóként (tand-alone) is, illetve moduláris Hot- wap-képes hubhoz kapcsolva is kiépíthető. Kifejezetten a folyamatközeli környezet magas követelményeinek megfelelően legyen szó akár kapcsolószekrényről, akár kapcsolódobozról történt a PM-ME... átalakítósorozat kifejlesztése. A különböző ipari alkalmazásokhoz az R-232 / R-422 ill. R-485 R-232 / TTY (CL) R-232 / R-232 és R-485 / R-485 kivitelek állnak rendelkezésre. A készülékek széles alkalmazási területen, akár a gép- és berendezésgyártásban, akár az épülettechnikában választhatóan 24 V AC vagy DC tápfeszültséggel láthatók el. Ezeket a 22,5 mm szélességű modulokat egyszerűen csak fel kell pattintani a kalapsínre és az árnyékoló kivezetés csatlakoztatása automatikusan létrejön. A nagy átviteli biztonság érdekében a soros interfészek kiváló leválasztással galvanikusan szigeteltek. Az R-232 interfészt egy standard D-UB-9 dugaszon keresztül csatlakoztathatjuk. A TTY-, R-422 vagy R-485 terepi interfészek bekötése ellenben az ipari alkalmazásnak megfelelően dugaszolható csavaros kapcsokon keresztül történik. Két külön LED jelzi a bejövő és kimenő adatáramot, és teszi ilyen módon lehetővé a csatlakozás egyszerű üzembe helyezését és diagnosztizálását. Az FB termékcsaládot kifejezetten az ipari folyamatokhoz közeli környezet szigorú követelményeire fejlesztették ki. Készülékcsatolókat tartalmaz a Foundation Fieldbus és Profibus PA rendszerekkel való használathoz. A berendezés legnagyobb fokú rendelkezésre állásáért a csatolók szegmensenkénti rövidzárvédelmet és energiakorlátozott kimeneteket tartalmaznak. zámos engedély teszi lehetővé az olyan robbanásveszélyeztetett területeken megvalósított szerelést, amelyek 2-es zónaként vagy 2-es divízióként kerülnek meghatározásra. Az alkalmazás súlypontjai: R-232 R-232 R ,2 kbit/s R Interfészillesztés A különböző elektromos szabványok szerinti adat-interfészeket PM-ME... átalakítók segítségével csatlakoztathatjuk egymáshoz. R Hatótávolság- és sebességnövelés A gyors és hatékony jeltípusra való átalakításnak köszönhetően a kisteljesítményű és ezért rövid távolságokra használható adatinterfészek zavarmentes távátvitelre válnak alkalmassá. 478 PHOENIX CONTACT

13 Rézalapú adatátvitel Vcc R-485 R Potenciálelválasztás A résztvevők közötti kiváló galvanikus elválasztás révén elkerülhetők a kiegyenlítő áramok, és a végkészülékek hatékonyan megvédhetők a tranziens becsatolódások ellen. Átjátszó PROFIBU-hoz Moduláris átjátszó potenciálelválasztáshoz és hatótávolságnöveléshez, PROFIBU-hoz 12 Mbit/s sebességig, 4-utas leválasztással oldal R-485/R-485 univerzális átjátszó Átjátszó potenciálelválasztáshoz és hatótávolság-növeléshez R vezetékes rendszerekhez 1,5 Mbit/s sebességig oldal R-485 R-232 R-232 R-232 R-232 R Hálózatba kapcsolás Az R-232 interfészek csak pont-pont összeköttetést tesznek lehetővé. A buszképes R-485-ös szabványra alakítva maximum 32 résztvevő köthető egymással hálózatba. Aktív buszlezárás PROFIBU-hoz Lezáró ellenállás aktív buszlezáráshoz, PROFIBU-DP és R-485 hálózatokhoz 482. oldal ControlNet / DeviceNet átjátszó Moduláris átjátszó potenciálelválasztáshoz és hatótávolságnöveléshez ControlNet / DeviceNet eszközökhöz oldal R = átjátszó E = végkészülék T = T-csatoló 5. trukturált felszerelés Az R-485 csak vonalas szerkezetet enged meg. A PI-REP... átjátszósorozattal strukturált szerelési koncepciók valósíthatók meg leágazó, fa és csillag struktúrákban. Interfész-leválasztók / -átalakítók Leválasztók R-232 (V.24) interfészek és konverterek leválasztásához és R-232 interfész átalakításához R-422, TTY (CL), R és 4-vezetékes interfészre 486. oldal Foundation Fieldbus / PROFIBU PA Moduláris hálózati komponensek: Power Conditioner Készülékcsatolók / Ex-korlátok Komplett csatlakozódobozok 491. oldal PHOENIX CONTACT 479

14 Rézalapú adatátvitel Repeater PROFIBU-DP és 2-vezetékes R-485-ös rendszerekhez A repeaterek alkalmazása a megengedett hálózatkiterjedés megtöbbszörözését és a résztvevők számának növelését teszi lehetővé. A repeaterekkel megvalósított buszszegmentálás révén megtöbbszörözhető a megengedett hálózatkiterjedés és bővíthető a résztvevők száma. A buszvezetékek zárlatai már csak az érintett szegmensben hatnak. A PI-REP-PROFIBU/12MB moduláris átjátszót kifejezetten a PROFIBU rendszerek igényeire fejlesztették ki. A PROFIBU szerelési irányelveinek megfelelően a PROFIBU csatlakoztatása D-UB csatlakozókon keresztül történik. Automatikus adatátviteli sebesség felismerése vagy kötött adatátviteli sebesség beállítása DIP-kapcsolókkal ximum 12 MBit/s-ig minden adatátviteli sebességre alkalmazható Kiváló minőségű 4-utas leválasztás az összes interfész között (PROFIBU (A) // PROFIBU (B) // tápellátás // kalapsínre szerelhető összekötő) Bit-túlmintavételezés a szórványos zavarok biztonságos felismeréséhez Bit-újraütemezés a készülékek tetszőleges kaszkádolására Zavart táviratok szűrése az indításelválasztó felismerése által A tápfeszültség és adatjelek rendezése a kalapsínre szerelhetző összekötőn keresztül Az opcionális rendszertápegységen keresztül redundáns feszültségellátás lehetséges Minden csatlakozó UBCON vagy COMBICON csavaros kapcson keresztül dugaszolható Kalapsínre szerelhető összekötőn keresztül modulárisan kombinálható a PI-MO optikai kábeles átalakítókkal 2. zónában történő alkalmazásra engedélyezve A PI-REP-R485W2 moduláris átjátszóként használható 2-vezetékes R-485 buszrendszerekben. A készülék a 10 vagy 11 bit karakterhosszúságú UART/NRZ adatformátumokat támogatja. ximum 500 kbit/s adatátviteli sebességig használható, beállítása DIP kapcsolókkal történik Kiváló minőségű 4-utas leválasztás az összes interfész között (R-485 (A) // R-485 (B) // tápellátás // kalapsínre szerelhető összekötő) Bit-túlmintavételezés a szórványos zavarok biztonságos felismeréséhez Bit-újraütemezés a készülékek tetszőleges kaszkádolására Beépített, kapcsolható lezáró ellenállások Minden csatlakozás COMBICON csavaros kapcsokon keresztül történik Kalapsínre szerelhető összekötőn keresztül modulárisan kombinálható a PI-MO optikai kábeles átalakítókkal 2. zónában történő alkalmazásra engedélyezve A kompakt PM-ME-R485/R485-P átjátszó univerzálisan alkalmazható a 2-vezetékes R-485 buszrendszerekben. A készülék a 10 vagy 11 bit karakterhosszúságú UART/NRZ adatformátumokat támogatja. ximum 1,5 MBit/s átviteli sebesség Helyoptimalizált, 22,5 mm-es szélességű készülék Kiváló minőségű 3-utas leválasztás (R-485 (A) // R-485 (B) // tápellátás) Beépített, kapcsolható lezáró ellenállások Minden csatlakozás COMBICON csavaros kapcsokon keresztül történik Hajógyártásban engedélyezett a DNV előírásai alapján Tápellátás Tápfeszültség Névleges áramfelvétel R-485 interfész Adatformátum / kódolás Adatirányváltás Lezáró ellenállás Átviteli sebesség Átviteli távolság Csatlakozási mód Általános adatok Bemeneti bittorzulás Kimeneti bittorzulás Bitkésleltetés Hibajelző kimenet Tesztfeszültség Környezeti hőmérséklet-tartomány Galvanikus leválasztás retek Megegyezés / engedélyek ATEX UL, UA / Kanada Leírás / / Repeater, a galvanikus leválasztáshoz és a hatótávolság növeléséhez PROFIBU-hoz, 12 MBit/s-ig, 4-utas leválasztás, moduláris bővíthetőség az R vezetékes buszrendszerhez, 4-utas leválasztás, modulárisan bővíthető az R vezetékes buszrendszerhez, 3-utas leválasztás Kalapsín-összekötő (választható), a tápfeszültség és adatjel rendezésére, készülékenként két darab szükséges Rendszer-tápegység, primer szaggatással Leágazás PROFIBU 12 MBit/s 100m 100m max. 31 egység = buszlezáró ellenállás bekapcsolása 480 PHOENIX CONTACT

15 Rézalapú adatátvitel Repeater PROFIBU-hoz Repeater az R vezetékes rendszerhez Alap repeater 2-vezetékes R-485-ös rendszerekhez Ex: Műszaki adatok Műszaki adatok Műszaki adatok 24 V DC ±20 % 24 V DC ±20% 24 V AC/DC ±20 % 90 ma (24 VDC) 75 ma (24 V DC) 90 ma (24 V DC) PROFIBU az EC szerint, R vezetékes R-485 interfész, EIA/TIA-485 szerint, DIN /R vezeték R-485 interfész, EIA/TIA-485 szerint, DIN /R vezeték UART (11 bit, NRZ) UART (11/10 bit, átkapcsolható, NRZ) UART (11/10 bit, átkapcsolható, NRZ) önszabályzó, min. station response time 2 Bit önszabályzó, min. station response time 2 Bit önszabályzó, min. station response time 1 Bit külső 180 Ω rákapcsolható; pull up/down 390 Ω 220 Ω rákapcsolható; pull up/down 390 Ω automatikusan és manuálisan beállítható: manuálisan beállítható: 4,8/ 9,6/ 19,2/ 38,4/ 57,6/ 75/ 93,75/ 115,2/ 136/ 187,5/ 375/ 500/ 9,6/19,2/45,45/93,75/187,5/500 kbit/s; 1,5/3/6/12 MBit/s 4,8/9,6/19,2/38,4/57,6/75/93,75/115,2/136/187,5/375/500 kbit/s 1500 kbit/s max m (az átviteli sebességtől és a kábeltípustól függően) max m (az adatátviteli sebesség, a buszrendszer és a kábeltípus max m (az adatátviteli sebesség, a buszrendszer és a kábel- függvényében) típus függvényében) D-UB-9 csatlakozó aljzat Dugaszolható csavaros csatlakozó Dugaszolható csavaros csatlakozó max. ± 35 % max. ± 35 % max.± 35 % < 6,25 % < 6,25 % < 3,6 % < 1 Bit < 1 Bit < 200 ns 60 V DC / 42 V AC, 1 A - - 1,5 kv 1,5 kv 2kV -20 C C -20 C C 0 C C PROFIBU (A) // PROFIBU (B) // tápellátás // kalapsínre szerelhető R-485 (A) // R-485 (B) // tápfeszültség // kalapsínre szerelhető R-485(A)//R-485(B)//táplálás összekötő összekötő 35 mm / 99 mm / 105 mm 35 mm / 99 mm / 105 mm 22,5 mm / 99 mm / 114,5 mm II 3 G Ex nac IIC T4X II 3 GExnAII T4 X - cul 508 szerint cul 508 szerint Class I, Div. 2, A, B, C és D csoportok Rendelési adatok Rendelési adatok Rendelési adatok PI-REP-PROFIBU/12MB PI-REP-R485W PM-ME-R485/R485-P Tartozékok Tartozékok Tartozékok ME 17,5 TBU 1,5/ 5-T-3,81 GN ME 17,5 TBU 1,5/ 5-T-3,81 GN MINI-Y-P AC/24DC/ MINI-Y-P AC/24DC/ Csillag struktúra Fa struktúra Vonalas struktúra max. 30 egység max. 30 egység = buszlezáró ellenállás bekapcsolása = buszlezáró ellenállás bekapcsolása = buszlezáró ellenállás bekapcsolása További információk a oldalon PHOENIX CONTACT 481

16 1B 1A 2A 2A 2B 2B INTERFACE erial Rézalapú adatátvitel Aktív buszlezárás PROFIBU-DP és R-485 hálózatokhoz A PI-TERMINATOR-PB segítségével a PROFIBU és R-485 hálózatok aktívan lezárhatók. A készülék az állandó lezárásnak köszönhetően különösen a váltakozó buszrésztvevőkkel rendelkező alkalmazásokban biztosít zavarmentes kommunikációt. A buszvezeték csatlakoztatása választhatóan dugaszolható kettős rugós kapcson vagy D-UB aljzaton keresztül történik. Az aktív programozó- és diagnosztikai készülékek feszültségellátása a D-UB-csatlakozón keresztül történik. Ezáltal a készülék ideálisan alkalmazható definiált szerviz- és mérőcsatlakozóként a buszrendszeren belül. Tulajdonságok: zavarmentes buszkommunikáció az aktív lezárásnak köszönhetően fix programozóinterfész a hálózatban a tápellátás és az adatinterfészek galvanikus leválasztása redundáns feszültségellátás Diagnosztikai LED-ek a feszültség és az adatforgalom figyelésére bővített hőmérséklet-tartomány: -20 C +65 C A lezárás kívülről kapcsolható kompakt házkialakítás Kalapsínre szerelhető Alkalmazás: Motorvezérlő központ (MCC) MCC fiókok cseréje Automatizált járművek mobil nem kötött pályás járművek, amelyek rendszeresen megmunkáló-állomásokra csatlakoznak, illetve lecsatlakoznak azokról Csereszerszámok Robotszerszámok buszinterfésszel zerviz, programozás és diagnosztika fix programozó interfészek a buszrendszerben Tápellátás Tápfeszültség Névleges áramfelvétel R-485 interfész Lezáró ellenállás Átviteli sebesség Átviteli távolság Műszaki adatok 24 V DC ±25 % (COMBICON dugaszolható csavarkapcsokon) 45 ma (24 V DC) PROFIBU az EC szerint, R vezetékes 390 Ω Ω Ω (rákapcsolható) 12 MBit/s 1200 m (az átviteli sebességtől és a kábeltípustól függően) Névleges kimeneti feszültség - Húzó tehermentesítés Árnyékolóbilincsek a rugós kapocsban Csatlakozási mód COMBICON D-UB-9 aljzat (alternatív) Általános adatok Tesztfeszültség 1,5 kv Környezeti hőmérséklet-tartomány -20 C C Galvanikus leválasztás R-485 // VCC retek / / 22,5 mm /99 mm /56 mm Megegyezés / engedélyek ATEX - UL, UA / Kanada - Rendelési adatok Leírás Aktív lezáróellenállás, PROFIBU és R-485 buszrendszerekhez, kompakt kialakítás, galvanikusleválasztás, kapcsolható buszlezárás, programozó interfész PI-TERMINATOR-PB Tartozékok PROFIBU dugasz,12 MBit/s sebességig, kívülről kapcsolható beépített lezáró ellenállás, D-UB 9-es érintkezőcsap, lábkiosztás 3, 5, 6, 8 - IDC csatlakozás, 90 -ban döntött UBCON-PLU-PROFIB/90/IDC ban döntött, csavaros vagy IDC csatlakozás UBCON-PLU-PROFIB/90/C PROFIBU kábel, Fast Connect típus, 12 MBit/s-ig, fix fektetésre (02YY (T)CY 1X2X22 AWG) (hossza a vevő által megadott adatok szerinti méterben) Aktív buszlezárás PM-CABLE-PROFIB/FC Ütemezési üzemmód Programozói hozzáférés UBCON PLU = aktív busz-lezáróellenállás Termination=ON Termination=OFF = aktív busz-lezáróellenállás 482 PHOENIX CONTACT

17 Repeater ControlNet-hez INTERFACE erial Rézalapú adatátvitel A PI-REP-CNET moduláris átjátszót kifejezetten a ControlNet-rendszerek igényeihez fejlesztették ki. A ControlNet csatlakoztatása hagyományos BNC dugaszokkal történik. A repeaterek alkalmazása jelentős mértékben növeli a buszrendszerek rendelkezésre állását, valamint teljesítményét. A repeaterekkel megvalósított buszszegmentálás révén megtöbbszörözhető a megengedett hálózatkiterjedés, valamint bővíthető a résztvevők száma. További előny, hogy az érintett szegmens buszvezetékeinek zárlatai elszigeteltek maradnak. Kiváló minőségű galvanikus leválasztás az összes interfész között (ControlNet (A) // ControlNet (B) // tápellátás // kalapsínre szerelhető összekötő) Bit-újraütemezés a készülékek tetszőleges kaszkádolására A tápfeszültség és adatjelek rendezése a kalapsínre szerelhetző összekötőn keresztül Az opcionális rendszertápegységen keresztül redundáns feszültségellátás lehetséges BNC dugaszon vagy COMBICON csavaros kapcson keresztül minden csatlakozó dugaszolható Kalapsínre szerelhető összekötőn keresztül a PI-MO száloptikás átalakítókkal modulárisan kombinálható 2. zónában történő alkalmazásra engedélyezve Műszaki adatok Tápellátás Tápfeszültség 24 V DC ±25 % Névleges áramfelvétel 65 ma (24 V DC) ControlNet interfész ControlNet interfész, EN szerint Átviteli sebesség 5Mbit/s Átviteli távolság 1000 m Csatlakozási mód BNC 75 Ω Általános adatok Bemeneti bittorzulás ± 35% Kimeneti bittorzulás < 6,25 % Bitkésleltetés < 3 Bit Tesztfeszültség 1,5 kv eff (50 Hz, 1 perc) Környezeti hőmérséklet-tartomány -20 C C Galvanikus leválasztás ControlNet // ControlNet // VCC retek / / 35 mm / 107,5 mm / 117 mm Megegyezés / engedélyek ATEX II 3 G Ex na IIT4 X Rendelési adatok Leírás Repeater potenciálelválasztáshoz és hatótávolság-növeléshez Kalapsín-összekötő (választható), a tápfeszültség és adatjel rendezésére, készülékenként két darab szükséges Repeater ControlNet-hez PI-REP-CNET Tartozékok ME 17,5 TBU 1,5/ 5-T-3,81 GN Rendszer-tápegység, primer szaggatással MINI-Y-P AC/24DC/ További információk a oldalon PHOENIX CONTACT 483

18 Rézalapú adatátvitel Repeater, szegmenscsatoló és híd DeviceNet-hez és CANopen-hez A CAN-alapú átviteli rendszerek (Device- Net és CANopen) új infrastruktúra-elemeivel zavarbiztos és nagy teljesítőképességű hálózatok alakíthatók ki. Az olyan fontos követelmények,mint a szegmentálás, potenciálleválasztás és a hálózat kiterjedésének növelése ugyanolyan egyszerűen valósíthatók meg, mint az egyedi hálózati struktúrák. Aktív infrastruktúra-komponensek használatával a hálózat rendelkezésre állása lényegesen megnő. A maximálisan elérhető hálózatkiterjedést a kábeleken és készülékeken belüli, az átviteli sebességnek megfelelő jelterjedési idők korlátozzák, mivel a CAN hálózatokon tipikusan alkalmazott CMA/CA-eljárás csak egy korlátozott időablakban működik. Az átjátszó és a szegmenscsatoló úgy konfigurálható,hogy ezek a korlátozások nem érvényesülnek. Így nagydinamikájú, de térben korlátozott, vagy nagy térbeli kiterjedésű hálózatok valósíthatók meg. A moduláris PI-REP-DNET CAN átjátszó két azonos adatátviteli sebességű szegmenst kapcsol össze (galvanikusan leválasztva). A konfigurálás DIP-kapcsolókkal történik. Automatikus adatátviteli sebesség felismerése vagy kötött adatátviteli sebesség beállítása DIP-kapcsolókkal Adatátviteli sebességek 1 MBit/s-ig Kiváló minőségű 4-utas leválasztás az összes interfész között (CAN (A) // CAN (B) // tápellátás // kalapsínre szerelhető összekötő) A kalapsínre szerelhető összekötőn keresztül modulárisan kombinálható a PI-MO száloptikás átalakítókkal Minden csatlakozó COMBICON csavaros kapcsokon keresztül dugaszolható 2. zónában történő alkalmazásra engedélyezve A PI-C-DNET CAN moduláris szegmenscsatoló két különböző adatátviteli sebességű szegmenst kapcsol össze egymással. A szegmenscsatoló konfigurálása a szállítási csomagba tartozó PI-CONF konfigurációs szoftver segítségével úgy történik, hogy csak bizonyos című (azonosítójú) adattáviratok kerülnek átvitelre a másik szegmensbe. Egyszegmenscsatoló segítségével egymástól távoli hálózati szegmensek kapcsolhatók össze egy lassúbb CAN adatátviteli sebességgel. Adatátviteli sebességek 1 MBit/s-ig Kiváló minőségű 4-utas leválasztás az összes interfész között (CAN (A) // CAN (B) // tápellátás // kalapsínre szerelhető összekötő) 484 PHOENIX CONTACT A kalapsínre szerelhető összekötőn keresztül modulárisan kombinálható a PI-MO száloptikás átalakítókkal Minden csatlakozó COMBICON csavaros kapcsokon keresztül dugaszolható 2. zónában történő alkalmazásra engedélyezve A moduláris PI-BRIDGE-DNET CAN híd egy hálózat különböző infrastrukturális megoldásokon alapuló két szegmensét köti össze. A szegmensek eltérő vagy azonos adatátviteli sebességgel működhetnek. Alternatív átviteli technológiaként modemes / DL-szakaszok, rádióösszeköttetések vagy Ethernet-hálózatok használhatók az FL COMERVER-en keresztül. A kívánt infrastruktúra csatlakoztatásához standard interfészként egy R-422 illesztőfelület integrált. A híd konfigurálása a szállítási csomaghoz tartozó PI-CONF konfigurációs szoftver segítségével úgy történik, hogy csak bizonyos című (azonosítójú) adattáviratok kerülnek átvitelre az R-422 interfészen keresztül. A híd előnyét a CAN-alapú hálózatok alternatív infrastruktúra-megoldásokkal történő kombinálásának lehetősége jelenti. CAN adatátviteli sebességek 1 MBit/s-ig R-422 adatátviteli sebesség 500 kbit/s-ig Kiváló minőségű 4-utas leválasztás (CAN // R-422 // tápellátás // kalapsínre szerelhető összekötő) A kalapsínre szerelhető összekötőn keresztül modulárisan kombinálható a PI-MO száloptikás átalakítókkal Minden csatlakozó COMBICON csavaros kapcsokon keresztül dugaszolható 2. zónában történő alkalmazásra engedélyezve Tápellátás Tápfeszültség Névleges áramfelvétel R-422 interfész Lezáró ellenállás Átviteli sebesség Átviteli távolság Csatlakozási mód CAN interfész Lezáró ellenállás Átviteli sebesség Átviteli távolság Csatlakozási mód Általános adatok Bemeneti bittorzulás Kimeneti bittorzulás Bitkésleltetés Hibajelző kimenet Tesztfeszültség Környezeti hőmérséklet-tartomány Galvanikus leválasztás retek Megegyezés / engedélyek ATEX Leírás R / / Moduláris repeater potenciálelválasztáshoz és hatótávolságnöveléshez Moduláris szegmenscsatoló lassabb hálózati szegmensek csatlakoztatásához Moduláris híd alternatív átviteli technológiák használatához Rendszer-tápegység, primer szaggatással Leágazás = buszlezáró ellenállás bekapcsolása max. 63 egység

19 Rézalapú adatátvitel Repeater DeviceNet-hez zegmenscsatoló DeviceNet-hez Híd DeviceNet-hez Műszaki adatok Műszaki adatok Műszaki adatok 24 V DC ±25 % 24 V DC ±25 % 24 V DC ±25 % 80 ma (24 V DC) 80 ma (24 V DC) 80 ma (24 V DC) R-422 interfész, az ITU-T V.11, EIA/TIA-422, DIN szerint - - integrált, nem kapcsolható kbit/s m (az adatsebességtől függ) - - COMBICON dugaszolható csavaros sorkapocs CAN-interfész, az IO/I szerint a DeviceNet, CAN, CANopen számára CAN-interfész, az IO/I szerint a DeviceNet, CAN, CANopen számára CAN-interfész, az IO/I szerint a DeviceNet, CAN, CANopen számára 124 Ω, integrált és csatlakoztatható 124 Ω, integrált és csatlakoztatható 124 Ω, integrált és csatlakoztatható max kbit/s max kbit/s max kbit/s 5000 m (az adatsebességtől és az alkalmazott protokolltól függően) 5000 m (az adatsebességtől és az alkalmazott protokolltól függően) 5000 m (az adatsebességtől és az alkalmazott protokolltól függően) COMBICON dugaszolható csavaros sorkapocs COMBICON dugaszolható csavaros sorkapocs COMBICON dugaszolható csavaros sorkapocs ± 35 % ± 35 % ± 35 % < 6,25 % < 6,25 % < 6,25 % < 1 Bit (konfigurálható) < 1 Bit (konfigurálható) - 60 V DC, 0,5 A 60 V DC, 0,5 A 60 V DC, 0,5 A 1,5 kv eff (50 Hz, 1 perc) 1,5 kv eff (50 Hz, 1 perc) 1,5 kv eff (50 Hz, 1 perc) -20 C C -20 C C -20 C C CAN A // CAN B // VCC CAN A // CAN B // VCC CAN // R-422 // VCC 35 mm / 116 mm / 119 mm 35 mm / 116 mm / 119 mm 35 mm / 107 mm / 121 mm II 3 G Ex na II T4 X II 3 G Ex na II T4 X II 3 G Ex na II T4 X Rendelési adatok Rendelési adatok Rendelési adatok PI-REP-DNET CAN PI-C-DNET CAN PI-BRIDGE-DNET CAN Tartozékok Tartozékok Tartozékok MINI-Y-P AC/24DC/ MINI-Y-P AC/24DC/ MINI-Y-P AC/24DC/ Csillag struktúra Fa struktúra Vonalas struktúra R R R R R R R R R R R R R R R max. 62 egység max. 62 egység = buszlezáró ellenállás bekapcsolása = buszlezáró ellenállás bekapcsolása = buszlezáró ellenállás bekapcsolása További információk a oldalon PHOENIX CONTACT 485

20 Rézalapú adatátvitel Interfész-leválasztó R-232 / R-232 interfész leválasztó Az R-232 egy aszimmetrikus feszültséginterfész (közös jelföld minden jel számára). Rendkívül alacsony jelteljesítmény mellett a jelföld a földpotenciálhoz csatlakozik. Ez rendkívül alacsony zavarbiztonságot és maximum 15 m hatótávolságot eredményez. Az R-232 leválasztó modulok alkalmazásával lényegesen nagyobb zavartűrés érhető el ipari igénybevétel mellett. A kiváló minőségű 3-utas leválasztás potenciálfüggetlen és zavarbiztos R-232 interfészt biztosít. Pozitív mellékhatás: ez a fajta leválasztás a drága végkészülékeket is védi a tönkremeneteltől. Jellemzői: Kiváló minőségű 3-utas leválasztás 2 kv-ig (VCC // R-232 // R-232) ximális átviteli sebesség 115,2 kbit/s Kapcsolószekrényhez alkalmas 24 V DC vagy AC feszültségellátás tandard EN kalapsínre szerelhető beépített túlfeszültség-védelem a kalapsínhez történő tranziens-levezetéssel Kényelmes csatlakozás változtatható kábelhosszok esetén a terepi oldali R-232- es csatlakozó számára dugaszolható csavaros kapcsokon keresztül A TxD/RxD adatcsatornák és az RT/CT vezérlővezetékek átvitele Az aktív adatátvitel megjelenítése az adóés vevőcsatornához való elkülönített adatindikátorokkal Alkalmazás: A zavartűrés növelése ipari alkalmazás esetén Potenciálkiegyenlítő áramok kiküszöbölése galvanikus leválasztással Költséges végkészülékek védelme leválasztással Mindkét interfészoldal ideális védelme két R232/232-es interfész-leválasztó segítségével R-232 (V.24) 15 m 15 m R-232 (V.24) Ex: Műszaki adatok Tápellátás Tápfeszültség 24 V AC/DC ±20 % Névleges áramfelvétel 40 ma (24 V DC) R-232 interfész R-232 interfész, az ITU-T V.28, EIA/TIA-232, DIN szerint Átviteli sebesség Átviteli távolság Csatlakozási mód Potenciál-leválasztás 115,2 kbit/s 15 m (csavart érpár) D-UB-9 csatlakozó Dugaszolható csavaros csatlakozó Általános adatok Bittorzulás < 5 % Bitkésleltetés < 3 µs Tesztfeszültség 2 kv Környezeti hőmérséklet-tartomány 0 C C A ház anyaga PA Átviteli csatornák 4 (2/2), RxD, TxD, RT, CT; teljesen duplex Galvanikus leválasztás R-232(A)//R-232(B)//táplálás retek / / 22,5 mm / 99 mm / 118,6 mm Megegyezés / engedélyek UL, UA / Kanada cul 508 szerint Rendelési adatok Leírás Interfész leválasztó, az R-232 (V.24)-interfészek leválasztásához, 4 csatorna, sínre szerelhető PM-ME-R232/R232-P Tartozékok R-232-UB-D kábel, hossza 2 m - 9 pólusú aljzat 25 pólusú aljzaton PM-KA 9 UB 25/BB/2METER pólusú aljzat 9-pólusú aljzaton PM-KA9UB9/BB/2METER R-232-es interfész-leválasztó 486 PHOENIX CONTACT