Benutzerhandbuch User Manual Schnittstellenkarten Interface Cards USB / RS232 / GPIB / CAN / Analog / Ethernet IF-U1 (USB): IF-R1 (RS232): IF-C1 (CAN): IF-A1 (ANA): IF-G1 (GPIB): IF-E1 (Ethernet): IF-U2 (USB): IF-R2 (RS232): IF-C2 (CAN): IF-E2 (Ethernet): 33 100 212 33 100 213 33 100 214 33 100 215 33 100 216 33 100 218 33 100 220 33 100 221 33 100 222 33 100 223
DE Allgemeines Impressum Bedienungsanleitung Schnittstellenkarten Wichtige Hinweise 41747 Viersen • Bestücken Sie eine oder mehrere Schnittstellenkarten nur in den dafür vorgesehenen Geräten! Eine Öffnung des Gerätes ist nicht erforderlich.Welche Geräte für den Betrieb der Schnittstellenkarten geeignet sind, erfragen Sie bitte bei Ihrem Händler oder Sie lesen es im Benutzerhandbuch Ihres Gerätes nach. Germany • Die Schnittstellenkarten sind nur im ausgeschalteten Elektro-Automatik GmbH & Co.
Inhaltsverzeichnis DE Seite 1. Allgemeines 1.1 Verwendung 1.2 Das Gerätekonzept 1.3 Garantie/Reparatur 1.4 Hinweise zur Beschreibung 1.5 Lieferumfang 5 5 5 5 5 5 2. Technische Daten 6 3. Installation 3.1 Sichtprüfung 3.2 Einbau der Schnittstellenkarten 3.3 Kombination von Schnittstellenkarten 7 7 7 7 4. Details zu den Kartentypen 7 4.1 RS232-Karten IF-R1 und IF-R2 8 4.1.1 RS232-Karte konfigurieren 8 4.2 USB-Karten IF-U1 und IF-U2 8 4.2.1 USB-Karte konfigurieren 8 4.
Inhaltsverzeichnis DE 7. Kommunikation mit dem Gerät 7.1 Begriffserklärungen 7.2 Vorwort 7.3 Allgemeine Hinweise zur Kommunikation 7.4 Hinweise zum USB-Treiber 7.5 Aufbau der Kommunikation 7.6 Übertragungsparameter IF-R1 und IF-U1 7.7 Sollwerte und Istwerte umrechnen 7.8 Telegrammaufbau IF-R1 und IF-U1 7.9 Telegrammaufbau IF-C1 7.9.1 Geteilte Telegramme 7.9.2 Timing von Telegrammen 7.10 Telegrammaufbau IF-G1 7.11 Telegrammaufbau IF-E1 7.11.
DE Über die Schnittstellenkarten 1. Allgemeines Die Schnittstellenkarten IF-C1, IF-R1, IF-U1 und IF-G1 erlauben eine digitale und die IF-A1 eine analoge Verbindung zu einer Steuereinheit, wie z.B. einem PC oder einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS). Hierüber können die Geräte überwacht, gesteuert und, je nach Modell, konfiguriert werden. Die Kartentypen IF-U2, IF-R2 und IF-C2 sind größenreduzierte Varianten der 1er Typen und finden nur in bestimmten Geräteserien Einsatz.
DE Über die Schnittstellenkarten 2. Technische Daten IF-A1 (Analog) Anschluss Allgemein Analoge Eingänge: Potentialtrennung 2000V Eingangsspannung Maximalbereich Nennbereich Eingangsimpedanz Auflösung VSEL, CSEL, PSEL (RSEL) Relativer Fehler max.
DE Über die Schnittstellenkarten bei Kodierung High Range und Default Level = L UE= 0V 0mA UE= 12V +1,6mA UE= 24V +3,5mA bei Kodierung High Range und Default Level = H UE= 0V -1,5mA UE= 12V +0,7mA UE= 24V +4,5mA Reaktionszeit1) <10ms IF- G1 (GPIB) Anschlüsse 24pol. Centronicsbuchse (weibl.) Busstandard IEEE 488.
DE Über die Schnittstellenkarten 4.1 RS232-Karten IF-R1 und IF-R2 Die RS232 Schnittstellenkarte verbindet das Gerät mit einem Hostrechner (PC) über dessen serielle Schnittstelle, auch COM-Port genannt. Die Baudrate für die serielle Übertragung wird am Gerät eingestellt und muß den gleichen Wert haben, wie die am PC eingestellte. Es ist ein 1:1 Kabel zu benutzen.
DE Über die Schnittstellenkarten 4.3.1 CAN-Karte konfigurieren Die Schnittstelle wird über das Setup-Menü konfiguriert. Es ist zwingend erforderlich die Geräteadresse „device node“ einzustellen. Diese ergibt, zusammen mit dem RID, einen sogenannten Identifier. Das Gerät kann nur so eindeutig im System identifiziert werden. Über diesen Identifier wird das Gerät angesprochen. Jedes Gerät muß eine andere Geräteadresse bekommen, wenn mehrere gleichzeitig vom einem Steuergerät gesteuert werden.
DE Über die Schnittstellenkarten 4.4 Analoge Schnittstelle IF-A1 4.4.1 Pinbelegung der analogen Schnittstelle (25 pol. Sub-D-Buchse) Pin Name Funktion Beschreibung Pegel Elektr. Eigenschaften 1 AI1 Analoger Eingang: PSEL / RSEL Sollwert Leistung / Widerstand 0..10V entsprechen 0..100% von Pnenn / Rnenn 2 AI3 CSEL Analoger Eingang: Sollwert Strom 0..10V entsprechen 0..100% von Inenn 3 AI2 VSEL Analoger Eingang: Sollwert Spannung 0..10V entsprechen 0..
DE Über die Schnittstellenkarten 4.4.2 Allgemeine Hinweise Die Schnittstellenkarte IF-A1 ist eine analoge Schnittstelle mit galvanisch getrennten, parametrierbaren, analogen und digitalen Ein- und Ausgängen. Verdeutlichung: Ein/Ausgänge In/Out Parametrierbar bedeutet, daß man die Ein-/Ausgänge an eigene Bedürfnisse anpassen kann, jedoch stets innerhalb des Spannungsbereichs 0...10V. Bei Geräten mit mehr als einem Steckkartenslot (z. B. PSI9000) ist ein Kombi-Betrieb mit einer digitalen Schnittstelle (z.
DE Über die Schnittstellenkarten Digitale Eingänge Standby Die Schnittstellenkarte IF-A1 verfügt über drei parametrierbare digitale Eingänge DI1, DI2 und DI3 (noch nicht belegt, Reserve-Eingang). DI1/SEL_enable Grundeinstellung: LOW external = LOW Externe Steuerung über die IF-A1 ist lowaktiv. Wenn der „Default level“ von DI1 mit dem Kodierstecker auf Low gesetzt wurde, ist der externe Modus sofort aktiv, wenn das Gerät eingeschaltet wird.
DE Über die Schnittstellenkarten Beispiele: der Eingang DI2/Rem-SB, der das Gerät in den Standby-Modus schaltet (Ausgang aus), kann mit Low oder High am Eingang DI2 aktiviert werden, jenachdem, was in der Konfiguration ausgewählt wurde. Möglichkeit 1: der Eingang soll mit einem Relais nach GND gezogen werden und den Geräteausgang dadurch ausschalten. Man muß also die Kodierung von DI2 auf „Default level = H“ stecken und die Einstellung Standby = LOW, sowie Set output = enable ON setzen.
DE Über die Schnittstellenkarten 4.5 GPIB-Karte IF-G1 4.5.6 Ausführungs- und Übertragungszeiten Die Schnittstellenkarte IF-G1 bietet eine nach IEEE 488.1/2 standardisierte, digitale Schnittstelle (GPIB). Die Zeit zur Protokollumsetzung und die Verarbeitungszeit des geräteinternen Mikrocontrollers sind abhängig vom Befehl und sind der Übertragungszeit hinzuzufügen.
DE Über die Schnittstellenkarten 4.5.8 SCPI-Befehle und Abschlußzeichen Die SCPI-Befehle werden als Klartext gesendet. Es ist ein Abschlußzeichen zu benutzen, das das Ende der Übertragung kennzeichnet: <+INT> LF (Line Feed, 0xA, ASCII 10). Eine Übertragung erfordert zuerst eine Mitteilung vom Host (PC/SPS etc). Die IF-G1 antwortet, wenn der Host eine Antwort erwartet. Das ist immer dann der Fall, wenn am Ende des Befehls ein „?“ steht.
DE Über die Schnittstellenkarten *ESE Setzt das Event Status Enable Register *ESE? Liest das Event Status Enable Register *ESR? Liest das Event Status Register, das nach dem Lesen gelöscht wird *SRE Setzt das Service Request Enable Register *SRE? Liest das Service Request Enable Register *STB? Liest das Status Byte Register, das nach dem Lesen gelöscht wird Die Bits des Statusregisters STB im Einzelnen: Service Request (SRQ) / Bedienungsruf-Generierung Der GPIB-Controller übernimmt
DE Über die Schnittstellenkarten Die Bits des ESR sind im Einzelnen: Bit 0: Operation complete, bezieht sich auf die Mittelwertbildung (siehe weiter unten), gesetzt wenn erfolgreich beendet Bit 1: nicht verwendet Bit 2: Anfragefehler (Query error) Bit 3: Device Dependent Error (Hardware defekt etc.); Fehler von -399 bis -300 bzw. 100...
DE Über die Schnittstellenkarten [SYSTem:] LOCK [:STATE] 1= Setzt das Gerät in Fernsteuerbetrieb, falls SYST:LOCK:OWN? mit „NONE“ beantwortet wird. 0= verlässt den Remotebetrieb Hinweis: die Geräte können, ohne daß sie in den Fernsteuerbetrieb versetzt wurden, nur überwacht werden. Das bedeutet, man kann nur Istwerte und Zustände abfragen. Um Zustände und Sollwerte zu setzen, müssen sie vorher mit LOCK:STATE 1 bzw. *RST (siehe 2.
DE Über die Schnittstellenkarten Befehle zur Steuerung des Ausgangs/Eingangs Leistungseingang bzw. -ausgang aktivieren/deaktivieren. Dabei ist die Zuordnung von OUTP bzw. INP zum Gerätetyp gegeben. D.h., ein Netzgerät hat einen Ausgang und kann hier nur mit OUTP angesprochen werden. Auf INP wird beim Netzgerät nicht reagiert. Bei der elektronischen Last ist es dementsprechend umgekehrt.
DE Über die Schnittstellenkarten [SOURce:] VOLTage [:LEVel]? ->Unit [:LEVel] [Unit] :HIGH [Unit] :HIGH? ->Unit :LOW [Unit] :LOW? ->Unit :PROTection[:LEVel] [Unit] :PROTection[:LEVel]? ->Unit Beispiele: VOLT5.05 VOLT6.
DE Über die Schnittstellenkarten III. Leistungssollwert (Spezifikation nach „1999 SCPI Command reference“:19 Source Subsystem) Für elektronische Lasten gilt: • Befehle, die speziell für elektronische Lasten sind, werden ab der Firmware 3.01 oder höher unterstützt • der HIGH-Sollwert muß immer größer oder gleich als der LOW-Sollwert sein, ansonsten wird ein Fehler zurückgegeben. • Abfragen und Setzen von Sollwerten bezieht sich stets auf die gesetzte „Level Control“. D.h.
Über die Schnittstellenkarten DE [SOURce:] RESistance (Für Widerstandsbereich 1 oder 2, jenachdem was aktiv ist) [:LEVel]? ->Unit Abfrage letzter Widerstandssollwert Level A oder B, jenachdem was gerade aktiv ist [:LEVel] [Unit] Widerstandssollwert setzen Level A oder B, jenachdem was gerade aktiv ist :HIGH [Unit] Leistungssollwert für Level A im Level A/B-Betrieb setzen :HIGH? ->Unit
DE Über die Schnittstellenkarten CALCulate :AVERage:COUNt? -><1..100> :AVERage:COUNt <1..
DE Über die Schnittstellenkarten -151 -200 -201-203 Meldung “Invalid string data“ “Execution error“ “Invalid while in local” „Command protected“ Beschreibung Befehlstext nicht korrekt Ausführungsfehler Gerät ist in Lokalbetrieb (Remote ist gesperrt) Zugriff auf Seq.-steuerelementen verweigert Freischaltung fehlt Zugriff auf Funktionsdefinitionen verweigert Zuviele Daten übermittelt nicht zulässiger Parameter empfangen Speicherüberlauf max.
DE Über die Schnittstellenkarten 4.6 Ethernetkarten IF-E1 und IF-E2 Die Ethernet- bzw. Netzwerkkarte verbindet das Gerät direkt mit einem Hostrechner (PC) oder über Hubs/Switches. Je nach Verbindungsart ist ein Patchkabel oder ein Crossover-Kabel zu verwenden. Die Ethernetschnittstelle mit ihrer RJ45-Buchse kann nicht konfiguriert werden und arbeitet daher mit automatischer Erkennung der Verbindungsgeschwindigkeit von 10 oder 100 MBit. Welche eingestellt wird, bestimmt der Hostrechner bzw.
DE Über die Schnittstellenkarten Die Fernsteuerung erfolgt SCPI-Befehlen, die mit dem VXI11Protokoll übertragen werden. Die dazu benötigten Ports sind oben beschrieben. Der Befehlssatz ist im Abschnitt 4.5.8 zu finden. Damit sich die Fernsteuerung des Gerätes nicht mit mehreren Usern überschneidet, sollte das Gerät vom ersten Anwender für alleinigen Zugriff gesperrt werden. Dies erfolgt mit dem „Lock“-Knopf auf der Webseite.
DE Über die Schnittstellenkarten 5. Einsatz in anderen Geräteserien 5.1 Serien EL 3000 / EL 9000 Die elektronischen Lasten der Serien EL3000 und EL9000 unterstützen folgende Schnittstellenkarten: IF-U1, IF-R1, IF-C1, IF-G1, IF-E1 Hinweis zur IEEE-Karte IF-G1: Bei Geräten mit Firmwareversion 2.
DE Über die Schnittstellenkarten 6. Der System Link Mode (nur PSI 9000) Der System Link Mode unterstützt die Reihen- und Parallelschaltung. Ohne die zusätzliche Schnittstelle (SIO2) zeigt jedes Gerät die eigenen Istwerte an, wenn die Master-SlaveReihen- oder Parallelschaltung oder die Parallelschaltung über den Share-Bus angewendet wird.
DE Über die Schnittstellenkarten 6.1.3 Spezielle Alarme, Warnungen und Meldungen S Der Master meldet, dass nicht mehr alle Slaves online sind. M Alarm vom Slave Ein Alarm wird ausgelöst, wenn ein Slave nicht mehr adressiert werden kann während der Master den Ausgang eingeschaltet hatte. Zum Beispiel wenn die Verbindung unterbrochen oder der Slave über den Netzschalter ausgeschaltet wurde.
DE Über die Schnittstellenkarten parallel ={1..30} Grundeinstellung: 1 Die Position innerhalb der Verschaltung der Geräte ist anzugeben. Beispiel: zum Master ist ein Gerät in Reihe geschaltet und zu diesem Gerät noch drei weitere parallel. Diese vier parallel geschalteten Geräte müssen dann für serial den Wert 2 bekommen und für parallel aufsteigende Werte von 1...4, wobei die 4 dem entferntesten Gerät zugewiesen wird. Siehe auch das Bild für ein anderes Beispiel: 7.
DE Über die Schnittstellenkarten Die VCP-Funktion ist standardmäßig aktiviert. 7.7 Sollwerte und Istwerte umrechnen Bei Programmierung eigener Anwendungen mit LabView ist, je nach installiertem Treiber bzw. jenachdem welcher Treiber genutzt werden soll, das USB- oder RS232-Kommunikations-VI zu verwenden. Die Einbindung des VCP-Treibers ist generell einfacher, dafür ist dieser Treiber anfälliger für Fehler und Verbindungsprobleme.
DE Über die Schnittstellenkarten Bits 6+7: Sendungstyp [RID*64 + device node * 2] und 00= reserviert 01= Anfrage von Daten 10= Antwort auf eine Anfrage 11= Daten senden (ohne vorherige Anfrage)* [RID*64 + device node * 2 + 1], * kann auch aus Richtung des Gerätes auftreten Mit einer CAN-Nachricht (Message) können maximal 8 Bytes übertragen werden. Das erste Byte wird belegt durch die Adresse des Kommunikationsobjekts. Danach können bis zu 7 Datenbytes folgen (siehe Kommunikationsobjektliste).
DE Über die Schnittstellenkarten 7.9.2 Timing von Telegrammen Singlecast: Nach jeder Anfrage benötigt das Gerät typisch 5ms und maximal 50ms für eine Antwort. Grundsätzlich darf unmittelbar nach der Antwort wieder gesendet werden. Nach dem Empfangen eines Ereignisses (Antworten ohne Anfrage) muss mindestens 50 ms gewartet werden. Empfohlen wird eine Zeit von 100 ms, damit das Gerät nicht zu sehr durch die Kommunikation ausgebremst wird.
DE LabView-Unterstützung 8. Kommunikation mit LabView 8.1 Übersicht Labview VIs Zur Integration der Geräte in eigene Labview-Applikationen werden mehrere Labview VIs zur Verfügung gestellt. Mit den virtuellen Instrumenten (VI) ist eine einfache Einbindung und Programmierung einer Anwendung möglich, ohne dass der Anwender sich in die unteren Ebenen der Kommunikation einarbeiten muß. Sie erleichterten das Einfügen in bestehende Anwendungen oder die Erstellung eines anwenderspezifischen Programms.
DE Programmierung 9. Kommunikation ohne Labview 9.1 Grundlegendes Im Folgenden wird auf den Aufbau der Telegramme, die Abhängigkeiten der Kommunikation vom Zustand des zu steuernden Gerätes und Probleme mit der Kommunikation eingegangen, ohne detailliert zu erläutern, wie z. B. bei USB der USB-Treiber anzusprechen ist bzw. wie eine komplette CAN-Nachricht gebildet wird. Dies ist vom Anwender und abhängig von der Einsatzsituation unserer Geräte selbst in Erfahrung zu bringen. 9.1.
DE Programmierung Geräteadresse (device node) auch hier 5, der RID sei mal auf 8 gesetzt. Gemäß der Formel aus Abschnitt 7.6 ergibt sich ein Identifier von 8 * 64 + 5 * 2 +1 = 523 (hex = 0x20B). Die +1 deshalb, weil es eine Anfrage ist. Wir schicken also an ID 0x20B ein Byte. Die CAN-Nachricht sieht dann für den User so aus: 02 0B 01 47 Objekt 71 (0x47), Anfrage Istwert Datenlänge = 1 Identifier Achtung! Das ist nicht die Byte/Bitaufteilung, die über den CAN-Bus übertragen wird.
DE Programmierung Beispiel 2: Der Zeitwert des Batterietests (elektronische Last) wird ausgelesen und soll umgerechnet werden. Beim Batterietest ist die Auflösung 1s. Da die Zeitbereiche die Auflösung von 1s nur bis zu 1 Stunde zulassen und darüber hinaus in Minuten aufgelöst wird, würde der Zeitwert 0x8743 einer Zeit von 1859s oder 30m59s entsprechen, der Zeitwert 0xC532 dann 1330m oder 22h10m.
DE Programmierung Problem: Eine Fehlermeldung wurde zurückgegeben Fehlermeldungen sollten stets darauf hinweisen, wo der Fehler liegt. In der nachstehenden Tabelle befindet sich eine Übersicht über mögliche Fehlermeldungen, die vom anzusprechenden Gerät an den PC geschickt werden können. Manche Fehler sind bedingt durch eine fehlerhafte Anfrage/Sendung, andere können ohne Aufforderung vom Gerät kommen. Sie dienen als Hinweis und zur Fehlerfindung. Fehlermeldungen haben Telegrammformat, d.h.
DE Programmierung 9.3 Kommunikationsobjektlisten 9.3.1 Spaltendefinition Diese Liste ist die Referenz für die Erstellung eigener Applikationen abseits von LabView, die unsere Geräte steuern sollen. Die 1. Spalte ist die Objektnummer (=Objektadresse, dezimal). Diese Nummer muss im Telegramm dem Byte OBJ zugewiesen werden. Die 7.Spalte wird zur Maskierung von Daten des Typs „char“ verwendet. Die Maske (immer 1. Datenbyte im Datenfeld) gibt an, welche Bits überschrieben werden können.
Programmierung DE III. Objekt 56 Die Bits dürfen hier, verständlicherweise, nur einzeln gesetzt sein. Ansonsten werden die gewünschten Aktionen nicht oder nicht richtig ausgeführt. IV. Objekt 73 Der Zeitstempel ist nur bei Nutzung des Funktionsmanagers verfügbar, ansonsten 0. Er gibt einen Zählwert zurück, der die abgelaufene Zeit der Funktion in 2ms-Schritten darstellt. Da Integerwert, startet er nach 65536 x 2ms wieder bei 0. Er ersetzt hier den Leistungsistwert. V.
DE Programmierung ----------------------------------------1 string string float float float float string string string string string string string string string string string string string int char 7 8 Daten / Data ro ro ro ro ro ro ro rw ro ro ro ro ro ro ro ro ro ro ro ro rw 6 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' Gerätetyp / Device type Geräteseriennummer / Device serial no. Gerätenennspannung / Nominal voltage Gerätenennstrom / Nominal current Gerätenennleistung / Nominal power Max.
DE ro int 7 2 71 Istwerte / Actual values ro --- int 6 72 Aktuelle Sollwerte / Momentary set values ro --- int 6 73 Istwerte U+I mit Zeitstempel / Actual values U+I with time stamp ro --- int 6 74 Status der Funktionssteuerung / State of function control ro 4 char 75 Status des Funktionsablaufs / State of the executed function ro 4 int 2 0x01 0x02 0x04 0x08 6 77 Meldungen des Gerätes / Device notifications ro --- int 6 78 Absolute Zeit des Fkt-Ablaufs / Total time of execute
DE 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1
DE Programmierung ro ro ro ro ro ro rw ro ro ro ro ro ro ro ro rw rw rw rw rw rw 7 8 Daten / Data Gerätetyp / Device type Geräteseriennummer / Device serial no. Gerätenennspannung / Nominal voltage Gerätenennstrom / Nominal current Gerätenennleistung / Nominal power Artikelnummer / Order no. Benutzertext / User text Hersteller / Manufacturer Softwareversion / Software version Kartentyp / Interface type Slot A Seriennummer / Serial no. Slot A Artikelnummer / Order no.
DE Programmierung ----------------------------1 string string float float float float string string string string string string string string char 7 8 Daten / Data ro ro ro ro ro ro ro r/w ro ro ro ro ro ro rw 6 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' Gerätetyp / Device type Geräteseriennummer / Device serial no. Gerätenennspannung / Nominal voltage Gerätenennstrom / Nominal current Gerätenennleistung / Nominal power Max. Innenwiderstand / Max. internal resistance Artikelnummer / Order no.
DE ro int 7 2 71 Istwerte / Actual values ro --- int 6 72 Aktuelle Sollwerte / Momentary set values ro --- int 6 73 Istwerte U+I mit Zeitstempel / Actual values U+I with time stamp ro --- int 6 74 Status der Funktionssteuerung / State of function control ro 4 char 75 Status des Funktionsablaufs / State of the executed function ro 4 int 2 0x01 0x02 0x04 0x08 6 77 Meldungen des Gerätes / Device notifications ro --- int 6 78 Absolute Zeit des Fkt-Ablaufs / Total time of execute
DE 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 6 int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int 7 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
DE Programmierung 6 7 8 Daten / Data 5 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' 4 Datenlänge / Data length in Bytes 3 ro ro ro ro ro ro rw ro ro ro ro ro ro rw - string string int int int string string string string string string string string int 23 Sollwertsatz [0] / Memory [0] P+UVL rw - int 4 24 Sollwertsatz [1] / Memory [1] U+I+OVP rw - int 6 25 Sollwertsatz [1] / Memory [1] P+UVL rw - int 4 26 Sollwertsatz [2] / Memory [2] U+I+OVP rw - int 6 27 Sollwertsatz [2] / M
DE Programmierung 5 6 7 8 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' Daten / Data 4 Datenlänge / Data length in Bytes 3 0 Gerätetyp / Device type 1 Geräteseriennummer / Device serial no. 2 Gerätenennspannung / Nominal voltage 3 Gerätenennstrom / Nominal current 4 Gerätenennleistung / Nominal power 5 Max. Innenwiderstand / Max. internal resistance 6 Artikelnummer / Order no.
DE Programmierung 9.
DE Übersichten 10. Anschlüsse IF-C1 CAN1 Hinweis: Die Anschlüsse der CAN-Karte sind parallel geschaltet CAN2 IF-R1 Hinweis: RS232 Die System Link Ports sind nur nutzbar mit Netzgeräten der Serie PSI9000. Niemals EthernetKabel hier einstecken! System Link Ports IF-U1 System Link Ports USB A 1 12 1 24 13 IF-A1 IF-G1 IF-E1 LAN Reset © 2009, Elektro-Automatik GmbH & Co.
EN About & Copyright Important! User manual for interface cards • Only equip the interface card(s) in units which are designed Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Helmholtzstrasse 31-33 41747 Viersen to be used with them! It is not required to open the unit. Information about which devices are capable of running these interface cards can be requested from your local dealer or read in the user manual of the devices.
Index EN Page 1. General 1.1 Usage 1.2 The concept 1.3 Warranty/Repair 1.4 Used symbols 1.5 Scope of delivery 55 55 55 55 55 55 2. Technical specifications 56 3. Installation 3.1 After unpacking 3.2 Inserting a card 3.3 Combining interface cards 57 57 57 57 4. Details about the cards 4.1 RS232 cards IF-R1 and IF-R2 4.1.1 Configuring the RS232 card 4.2 USB cards IF-U1 and IF-U2 4.2.1 Configuring the USB card 4.3 CAN cards IF-C1 and IF-U2 4.3.1 Configuring the CAN card 4.
Index EN 7. Communication with the device 7.1 Terms explained 7.2 Prologue 7.3 General notes about the communication 7.4 About the USB driver 7.5 Structure of the communication 7.6 Transmission settings IF-R1 and IF-U1 7.7 Translating set/actual values 7.8 Telegram structure IF-R1 and IF-U1 7.9 Message structure for the IF-C1 7.9.1 Split messages 7.9.2 Timing of messages 7.10 Message structure IF-G1 7.11 Message structure IF-E1 7.11.1 Telegram examples 80 80 80 80 80 81 81 81 81 82 82 82 83 83 83 8.
EN About the interface cards 1. General 1.2 The concept The interface cards IF-R1, IF-C1, IF-U1 and IF-G1 provide a digital and the IF-A1 an analogue connection to a control unit like a PC or PLC. Devices like, for example, a power supply can be monitored, controlled and configured using the cards and the proper software. The interface cards are pluggable and can thus be used where needed. They are compatible to various types of devices, such as electronic loads.
EN About the interface cards 2.
EN About the interface cards Input current if set to Low Range and Default Level = L Uin= 0V Uin= 12V Uin= 24V if set to Low Range and Default Level = H Uin= 0V Uin= 12V Uin= 24V if set to High Range and Default Level = L Uin= 0V Uin= 12V Uin= 24V if set to High Range and Default Level = H Uin= 0V Uin= 12V Uin= 24V Response time1) 3. Installation 0mA +2.6mA +5mA -1.5mA +2.2mA +6mA 0mA +1.6mA +3.5mA -1.5mA +0.7mA +4.
EN About the interface cards 4.1 RS232 cards IF-R1 and IF-R2 The RS232 interface card links the power supply with a controlling unit (PC) via its serial port, also called COM port. The settings of this serial connection have to be configured on both ends to the same values. At the power supply this is done in the setup menu. A 1:1 cable has to be used. The card type 1 (IF-R1) features an additional serial interface which is used to link multiple power supplies in order to build the System Link Mode.
EN About the interface cards 4.3.1 Configuring the CAN card The interface card is configured in the setup menu. It is absolutely necessary to choose and set a unique device address, also called „device node“, for every connected or linked unit. Only then a unit can be identified and controlled correctly. This address is used to access a unit. Activate the menu with M + Communication + device node = {1..
EN About the interface cards 4.4 Analogue interface IF-A1 4.4.1 Pin assignment of the analogue interface (25-pole D-Sub socket) Pin Name Function Description Level Electrical specifications 1 AI1 PSEL / RSEL Analogue input: Set value power / resistance 0..10V correspond to 0..100% von Pnom / Rnom 2 AI3 CSEL Analogue input: Set value current 0..10V correspond to 0..100% von Inom 3 AI2 VSEL Analogue input: Set value voltage 0..10V correspond to 0..
EN About the interface cards 4.4.2 General AI2: CSEL (external set value for current) The interface IF-A1 is an analogue interface with galvanically isolated, customisable, analogue and digital inputs and outputs. Visualisation: AI3: VSEL (external set value for voltage) IF-A1 Netzgeräteseite PSU side Ein/Ausgänge In/Out Customisable means, that you can customise these inputs and outputs to your needs, but always within a voltage range of 0...10V. At devices with two extension card slots (eg.
EN About the interface cards Digital inputs Standby The interface card IF-A1 has three parameterisable digital inputs DI1, DI2 and DI3(not used, reserved). = LOW The input is low active, standby is activated with a voltage level <1V or <5V (depending on the jumper setting) = HIGH The input is high active, standby is activated with a voltage level >4V or >9V (depending on the jumper setting).
EN About the interface cards Examples: the input DI2/Rem-SB, which is used to switch the power output on and off (standby), can be activated with LOW or HIGH, depending on what has been configured in the setup. Example 1: the input shall be pulled to GND by a relay (maker contact) and switch the power output off. Hence you need to configure the jumper for DI2 to „Default level = H“ and use the settings Standby = LOW and Set output = enable ON.
EN About the interface cards 4.5 GPIB card IF-G1 4.5.6 Transmission and execution times The interface card IF-G1 offers a standardised, digital interface (GPIB) according to IEEE 488.1/2. Its installation is described on the short install guide that is included in the package. The SCPI protocol needs to be translated into the internal one and thus consumes some time.
EN About the interface cards 4.5.8 SCPI commands and Delimiter <+INT> SCPI commands are sent as plain text. The end has to be marked with a delimiter: LF (Line Feed, 0xA, ASCII 10). A transmission from the device requires to first sent a message from the host (PC/SPC etc). The IF-G1 will reply, if the host expects a reply. This is the case, if the end of the command is a „?“.
EN About the interface cards *SRE? Reads the Service Request Enable Register *STB? Reads the Status Byte Register, which is cleared after reading Service Request (SRQ) generation The GPIB controller automatically handles the actions that are triggered by the bit rsv in the status register STB. After generating a service request and subsequent query with *STB? from the host, the register is cleared. The scheme is illustrated in the diagramm below.
EN About the interface cards The bits of the ESR are as follows: Bit 0: Operation complete, relates to averaging feature (see below), is set if averaging completed successfully Bit 1: Not used Bit 2: Query error Bit 3: Device Dependent Error (Hardware defective etc.); errors from -399 to -300 resp. 100...
EN About the interface cards System commands [SYSTem:] ERRor:ALL? ->[,]… Queries the error queue, used to read out error descriptions and codes; the bits err, esr and ESR:Condition are cleared ERRor:NEXT? -> Queries only the last error from the queue; if the queue is empty, bits err, esr and ESR:Condition are cleared LOCK [:STATE] 1= puts the device into remote control mode, if SYST:LOCK:OWN? would beansw
EN About the interface cards Commands to control the output/input Activates/deactivates the power output/input. A logical assignment for OUTP resp. INP is used. It means, that using INP with a power supply, which has an OUTPut, will be ignored. An electronic load will react the same way, but vice versa.
EN About the interface cards [SOURce:] VOLTage [:LEVel] ? ->Unit [:LEVel] [Unit] :HIGH [Unit] :HIGH? ->Unit :LOW [Unit] :LOW? ->Unit :PROTection[:LEVel] [Unit] :PROTection[:LEVel]? ->Unit Examples: VOLT5.05 VOLT6.
EN About the interface cards III. Power set value (Specification according to „1999 SCPI Command reference“:19 Source Subsystem) For electronic loads applies: • Specific commands only for electronic loads are supported since firmware 3.01 and up. • the HIGH set value always has to be greater than the LOW set value, else an error is generated. The commands HIGH and LOW are only valid for Level A/B operation and will generate an error in different level control modes.
EN About the interface cards [SOURce:] RESistance (Resistange range 1 or 2, depending on what is currently active) [:LEVel]? ->Unit Queries the last set value for internal resistance Level A or B, depending on what is currently active [:LEVel] [Unit] Sets the internal resistance Level A or B, depending on what is currently active :HIGH [Unit] Set value for resistance of Level A in Level A/B operation
EN About the interface cards Averaging (Specification according to „1999 SCPI Command reference“:4 Calculate Subsystem) CALCulate :AVERage:COUNt? -><1..100> :AVERage:COUNt <1..
EN About the interface cards 4.5.9 Errors Errors are collected in an error queue. The err bit indicates, if a new error has occured. It can be queried with a service request call. The error queue is queried seperately and is automatically cleared when read.
EN About the interface cards 4.6 Ethernet cards IF-E1 and IF-E2 You can now setup the parameters: The Ethernet or network card connects the device directly to a host PC or via Ethernet hubs/switches. According to the connection type, a patch cable or crossover cable has to be used. The Ethernet interface with its RJ45 socket can not be configured, thus it works in automatic mode, which will detect the connection speed of 10 or 100 MBit.
About the interface cards EN The commands are input as plain ASCII strings into the command line, just as with GPIB, and sent by clicking the Send button. The error and response box below the command line will report errors and show requested values. II. Via LabView LabView has implemented VIs for VXI11 communication by default. These can be used according to their given handling instruction. Further information about VXI11 can be found in the internet.
EN About the interface cards 5. Operation in other device series 5.1 Electronic loads EL 3000 / EL 9000 The electronic loads of the series EL3000 and EL9000 support the following interface cards: IF-U1, IF-R1, IF-C1, IF-G1 Note about the GPIB card IF-G1: at devices with firmware version 2.11 or older the card is detected as IF-C1 (CAN card) and must be configured to following settings: - CAN Baudrate: 100kBd - Bus termination: no - Relocatable ID: 0 Also, in devices with firmware version 2.
EN About the interface cards 6. The System Link Mode (only PSI9000) The System Link Mode (only at series PSI9000) supports the parallel and serial connection. Without an extra interface any device will display its own actual/set values and errors, when using the devices in master-slave configuration in parallel or series or in parallel with the Share bus. The set value and actual value of voltage has to be multiplied by the number of serially connected units.
EN About the interface cards 6.1.3 Special alarms, warnings and signals M S The master indicates that not all slaves are online. S- ? Alarm from a slave An alarm is generated if a slave can’t be contacted anymore while the master has set the power output to ON. It can occur if the System Link is broken or if the slave has been switched off by the mains switch.
EN About the interface cards parallel Default: 1 ={1..30} Set the position of the device in the system. Example: one slave device is connected in series to the master and three additional slaves are connected in parallel to that one slave. Those four devices in parallel have to be set to 2 for the value serial and to 1...4 for the value parallel. Also see the figure for another example: 7. Communication with the device Section 7.
EN About the interface cards The implementation of the VCP driver is easier, but this driver is more susceptible to communication problems and errors. It also creates a new COM port for every USB card, which complicates the port management. The USB driver requires the user to create own routines, which handle the USB low level communication, in order to ensure the proper transport of the communication data of our system. These routines are not offered by us.
EN About the interface cards Byte 3 - 18: Data field Two examples: The data field can be 1-16 bytes long, hence the length of the telegram varies. If a query is sent (PC -> device) and no data is sent, the data range is not used and the checksum of the telegram (see below) follows directly after byte 2. Only if an answer (device -> PC)is sent, even if it is an event, there will be data of a specific length. a) the device has to be set to remote mode.
EN LabView support Broadcast: 7.11.1 Telegram examples After every broadcast query all bus sharing units can only answer consecutively. Depending on the bus system, the baud rate and the number of units, as well as the extra bus traffic the answers can be delayed more or less. The time is not specifiable and can only be estimated by the formula bus sharing units * response time at singlecast. In most cases the response time will be shorter. Example 1: 7.
EN LabView support 8. Communication with LabView 8.1 Overview about the Labview VIs For an easy integration of multiple and even different devices into existing LabView applications we provide a set of Labview VIs. Those virtual instruments (VI) enable a simple implementation into and the programming of an application without the need for the user to learn about the lower levels of communication.
EN Programming 9. Communication without LabView 9.1 General The following sections deal about the composition of the communication telegrams, the dependency of the communication from the state of a device and the problems related to that topic, without explaining how to use the USB driver when using the USB card or how to build a complete CAN message when using the CAN card. This has to be learned and done by the user. 9.1.
EN Programming We now send one byte to ID 0x20B. The CAN message has to look like this: 02 0B 01 47 For electronic loads and the rise time (object 92) applies, according to the big table below: Time range Object 71 (0x47), queries actual values Data length = 1 Identifier Attention! This is NOT the bit combination of the CAN message which is truely sent over the CAN bus. A CAN controller merges various bits into it and adds a checksum to it.
EN Programming Example 3: Setting the pulse witdh for A (object 90) to 5s. According to the table above the time range mask is 0x4000. In combination with the resolution of 10ms for this time range, a value of 500 (5s : 0.01s), in hex 0x1F4, results. The total resulting time value then would be 0x41F4. 9.2.2 Tips I.
EN Programming Explanation of some error codes: Fehlercode Hex. Dez. Beschreibung the object number used in the telegram is 1 Code 1 0x7: RS232: Paritätsfehler unknown to the device. is because noterkannt) all device types 2 2 RS232: Frame ErrorThis (Startbit o. Stopbit nicht 3 use all 3 object Prüfsumme nicht korrekt numbers. 4 4 Startdelimiter falsch of the data field in the telegram is 5 Code 5 0x8: CAN:the max.
EN Programming 9.3 Communication object lists Columns 8 & 9 explain details about the data field content. 9.3.1 Column definition Some objects use a two-byte time format, which is explained in section 9.2.1. This list is the reference when creating user-defined applications apart from LabView, which are intended to control our various devices. The 1st column contains the object number (=object address). This number has to be assigned to the byte OBJ in the telegram.
Programming EN IV. Object 73 The time stamp ist only available when using the function manager, else it will be 0. It represents a counter‘s value of the elapsed time in 2ms steps. Because it is an integer value, the counter will restart at 0 after 65536 x 2ms. The time stamp replaces the actual value of power. V. Object 77 Reading the alarm buffer will clear it.
EN Programming ----------------------------------------1 string string float float float float string string string string string string string string string string string string string int char 7 8 Daten / Data ro ro ro ro ro ro ro rw ro ro ro ro ro ro ro ro ro ro ro ro rw 6 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' Gerätetyp / Device type Geräteseriennummer / Device serial no. Gerätenennspannung / Nominal voltage Gerätenennstrom / Nominal current Gerätenennleistung / Nominal power Max.
EN ro int 7 2 71 Istwerte / Actual values ro --- int 6 72 Aktuelle Sollwerte / Momentary set values ro --- int 6 73 Istwerte U+I mit Zeitstempel / Actual values U+I with time stamp ro --- int 6 74 Status der Funktionssteuerung / State of function control ro 4 char 75 Status des Funktionsablaufs / State of the executed function ro 4 int 2 0x01 0x02 0x04 0x08 6 77 Meldungen des Gerätes / Device notifications ro --- int 6 78 Absolute Zeit des Fkt-Ablaufs / Total time of execute
EN 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1
EN Programming ro ro ro ro ro ro rw ro ro ro ro ro ro ro ro rw rw rw rw rw rw 7 8 Daten / Data Gerätetyp / Device type Geräteseriennummer / Device serial no. Gerätenennspannung / Nominal voltage Gerätenennstrom / Nominal current Gerätenennleistung / Nominal power Artikelnummer / Order no. Benutzertext / User text Hersteller / Manufacturer Softwareversion / Software version Kartentyp / Interface type Slot A Seriennummer / Serial no. Slot A Artikelnummer / Order no.
EN Programming ----------------------------1 string string float float float float string string string string string string string string char 7 8 Daten / Data ro ro ro ro ro ro ro r/w ro ro ro ro ro ro rw 6 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' Gerätetyp / Device type Geräteseriennummer / Device serial no. Gerätenennspannung / Nominal voltage Gerätenennstrom / Nominal current Gerätenennleistung / Nominal power Max. Innenwiderstand / Max. internal resistance Artikelnummer / Order no.
EN ro int 7 2 71 Istwerte / Actual values ro --- int 6 72 Aktuelle Sollwerte / Momentary set values ro --- int 6 73 Istwerte U+I mit Zeitstempel / Actual values U+I with time stamp ro --- int 6 74 Status der Funktionssteuerung / State of function control ro 4 char 75 Status des Funktionsablaufs / State of the executed function ro 4 int 2 0x01 0x02 0x04 0x08 6 77 Meldungen des Gerätes / Device notifications ro --- int 6 78 Absolute Zeit des Fkt-Ablaufs / Total time of execute
EN 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 1+3 6 int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int int 7 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
EN Programming 6 7 8 Daten / Data 5 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' 4 Datenlänge / Data length in Bytes 3 ro ro ro ro ro ro rw ro ro ro ro ro ro rw - string string int int int string string string string string string string string int 23 Sollwertsatz [0] / Memory [0] P+UVL rw - int 4 24 Sollwertsatz [1] / Memory [1] U+I+OVP rw - int 6 25 Sollwertsatz [1] / Memory [1] P+UVL rw - int 4 26 Sollwertsatz [2] / Memory [2] U+I+OVP rw - int 6 27 Sollwertsatz [2] / Memo
EN Programming 5 6 7 8 Maske bei Typ 'char' / Mask for type 'char' Daten / Data 4 Datenlänge / Data length in Bytes 3 0 Gerätetyp / Device type 1 Geräteseriennummer / Device serial no. 2 Gerätenennspannung / Nominal voltage 3 Gerätenennstrom / Nominal current 4 Gerätenennleistung / Nominal power 5 Max. Innenwiderstand / Max. internal resistance 6 Artikelnummer / Order no.
EN Programming 9.
EN Overviews 10. Connectors Note: IF-C1 CAN1 The connectors of the CAN card are connected in parallel CAN2 IF-R1 Note: RS232 The System Link ports are only usable with power supplies of the series PSI9000. Never connect Ethernet cables here! System Link Ports IF-U1 System Link Ports USB A 1 12 1 24 13 IF-A1 IF-G1 IF-E1 LAN Reset © 2009, Elektro-Automatik GmbH & Co.
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