K-BUS028通道星型IO-BUS模塊使用說明書

1、hollias macs -k系列模塊k-bus028 通道星型 io-bus模塊使用說明書2014 年 5 月 b 版和利時(shí)公司版權(quán)所有 iihollias mac-k系列手冊(cè) - k-bus02 8通道星形io-bus模塊重要信息危險(xiǎn)圖標(biāo)：表示存在風(fēng)險(xiǎn)，可能會(huì)導(dǎo)致人身傷害或設(shè)備損壞件。警告圖標(biāo)：表示存在風(fēng)險(xiǎn)，可能會(huì)導(dǎo)致安全隱患。提示圖標(biāo)：表示操作建議，例如，如何設(shè)定你的工程或者如何使用特定的功能。和利時(shí)公司版權(quán)所有 i目錄1.概述 . 12.接口說明 . 22.1模塊單元結(jié)構(gòu). 22.2多功能總線擴(kuò)展. 52.3io-bus 連接 . 62.4多功能總線預(yù)制電纜. 72.5地址跳線 . 8

2、2.6io-bus 級(jí)聯(lián) . 92.7直流電源監(jiān)測(cè)報(bào)警. 93.指示燈說明 . 104.工程應(yīng)用 . 124.1配套底座說明. 124.2k-bust02 星形多功能總線終端匹配器 . 125.尺寸圖 . 165.1k-bus02 尺寸圖 . 165.2k-bust02 尺寸圖 . 176.技術(shù)指標(biāo) . 18 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 1 頁 共 18頁k-bus02 8 通道星形io-bus 模塊1. 概述k-bus02 模塊是 k 系列 8 通道星形io-bus 模塊，同時(shí)作為io-bus 從站，將直流電源

3、狀態(tài)、io-bus 鏈路故障、 機(jī)柜溫度等信息上報(bào)給控制器?？筛淖?io-bus 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由總線型網(wǎng)到星形、樹形等復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，并預(yù)留柜外擴(kuò)展口。k-bus02 模塊兼具中繼器的功能，每個(gè)通信端口可以獨(dú)立驅(qū)動(dòng)一個(gè)段，段間邏輯隔離，每個(gè)段上可以連接10 個(gè) i/o 模塊，本地有6 個(gè) io 總線段，最多共可連接106= 60 個(gè) io 模塊。同時(shí)支持柜外擴(kuò)展，最多3 級(jí)級(jí)聯(lián)，在3 級(jí)級(jí)聯(lián)情況下，最高可支持波特率1.5mbps。k-bus02 模塊支持帶電熱插拔，支持冗余配置，支持多種故障檢測(cè)功能，能夠檢測(cè)出8 通道總線的斷路、總線差分線之間短路等故障，并上報(bào)主控制器

4、，且單通道故障不影響其他通道通信。通訊狀態(tài)指示燈可以監(jiān)視各總線段的工作狀態(tài)，并為網(wǎng)絡(luò)診斷提供參考。k-bus02 模塊支持檢測(cè)機(jī)柜溫度，測(cè)溫范圍為-2060，溫度數(shù)據(jù)上報(bào)主控制器。支持查詢10 個(gè) ac/dc 電源模塊輸出電壓穩(wěn)定性功能，默認(rèn)前6 通道使能狀態(tài)，其余4 通道處于關(guān)閉狀態(tài)。k-bus02 模塊通過64 針歐式連接器，與k-bust01 單槽背板和主控器背板k-cut01 連接使用。該模塊實(shí)施噴涂三防漆處理，按照isa-s71.04-1985 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，經(jīng)檢測(cè)達(dá)到g3 防腐等級(jí)。k-bus02 模塊的安裝位置如圖1-1 所示。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書

5、 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 2 頁 共 18頁控制器k-bus02模塊站地址和域地址撥碼開關(guān)倉上位機(jī)以太網(wǎng)接口板間級(jí)聯(lián)接口多功能總線接口電源輸入及監(jiān)測(cè)接口圖 1-1 模塊及安裝位置示意圖2. 接口說明2.1模塊單元結(jié)構(gòu)k-bus02 模塊的接口位于主控器背板上，模塊安裝槽位的正下方，如圖2-1 所示。兩個(gè)k-bus02 模塊中，左邊的k-bus02 用于擴(kuò)展多功能總線a，右邊的 k-bus02 用于擴(kuò)展多功能總線 b。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 3 頁 共 18頁控制器k-bus02

6、 模塊多功能總線 a多功能總線 b圖 2-1 k-bus02 模塊結(jié)構(gòu)示意圖多功能總線a 和多功能總線b，互為冗余，獨(dú)立接線，互不影響，接口簡介如圖2-2 所示。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 4 頁 共 18頁模塊地址跳線本地口a1a6本地口b1b6a擴(kuò)展口b擴(kuò)展口圖 2-2 io-bus 分支接口定義當(dāng)k-bus02模塊配套k-bust01單槽io-bus背板使用時(shí)，用固定螺釘進(jìn)行固定，通過profibus-dp 輸入總線接口與控制器進(jìn)行通訊和數(shù)據(jù)交換。如圖2-3 所示為安裝好的k-bus02 模塊。 k-bu

7、s02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 5 頁 共 18頁圖 2-3 k-bus02 模塊與 k-bust01 背板使用2.2多功能總線擴(kuò)展 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 6 頁 共 18頁io-bus 是通過 k-bus02 模塊擴(kuò)展后，再同io 模塊連接的。k-bus02 模塊總體的總線擴(kuò)展如圖 2-4 所示。k-cu01控制器k-cu01控制器io-bus模塊io-bus模塊i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/

8、o單元i/o單元擴(kuò)展 i/o 口擴(kuò)展 i/oi/o單元本地 i/o 共6列，每列最多 10個(gè)（dp-hub 支持級(jí)聯(lián)擴(kuò)展，一對(duì)控制器最多帶 100個(gè)i/o 單元）i/o單元i/o單元擴(kuò)展 i/o 口i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元i/o單元本地 i/o 口共6列模塊每列 10個(gè)模塊上傳以太網(wǎng)圖 2-4 io-bus 拓?fù)鋱D2.3io-bus 連接每面機(jī)柜裝有6 列導(dǎo)軌，每列導(dǎo)軌最多安裝10 個(gè) i/o 模塊。對(duì)于星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，每列導(dǎo)軌就是一個(gè)總線段分支?？刂瓶偩€采用profibus-dp 協(xié)議，主控制器分支的終端匹配（tr）固化在主控器背板內(nèi)部，

9、各io 分支的終端匹配k-bust02 模塊提供。如圖2-5 中，僅以多功能總線a 為例，而多功能總線b 同多功能總線a。8 孔連接器 a1a6 ，表示第 16 列導(dǎo)軌 io 模塊的分支，連接主控分支是第7 路（內(nèi)部），多功能總線ext 是第 8 路擴(kuò)展分支，為4 孔連接器，其中，第7 路和第 8 路電氣隔離。用ch1ch8 分別指示8 路分支的通訊狀態(tài)，在k-bus02 模塊面板上指示。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 7 頁 共 18頁k-bus02tr主站k-cu01a1k-bus02 模塊max.10a2a3

10、a6io-bus exti/oi/oi/oi/oi/oi/oi/oi/oi/oa4i/oi/oi/oa5i/oi/oi/oi/oi/oi/och7ch1ch2ch3ch4ch5ch6ch8trtrtrtrtrtr8孔連接器6孔連接器8孔連接器圖 2-5 k 系列多共功能總線星型結(jié)構(gòu)連接2.4多功能總線預(yù)制電纜如圖2-6 所示，多功能總線電纜的兩頭是8 孔連接器，一頭插在底座的io-bus 分支口（ a1a6 、b1b6 或擴(kuò)展口），另一頭插k-bust02 （星形 io-bus 終端匹配器） 。多功能總線電纜中間有10 個(gè)（6 個(gè)） 6 孔連接器，順次插在導(dǎo)軌列上的io 模塊上。k-bus02

11、 模塊的每一路分支使用一條預(yù)制電纜，最大可連接10 個(gè) io 模塊。8孔連接器，連接io-bus 模塊6孔連接器，連接 io模塊圖 2-6 k 系列多功能總線預(yù)制電纜示意圖 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 8 頁 共 18頁對(duì)于 k-bus02 模塊 8孔連接器的接口示意圖和定義，請(qǐng)參見 k-bust01 單槽 io-bus 背板使用說明書。2.5地址跳線k-bus02模塊的站地址通過跳線器來設(shè)置本機(jī)io-bus站地址，用來實(shí)現(xiàn)與控制器的通訊。io-bus a 、 b 的兩個(gè) io-bus 模塊有獨(dú)立的站地址，如圖

12、2-7 所示為 k-bus02 模塊地址跳線示意圖，其跳線器定義見表1 所示。由圖2-7 知，站地址有兩部分組成，一部分是偏移地址區(qū)，用跳線設(shè)置偏移地址，范圍27；另一部分是基地址區(qū)，用跳線設(shè)置基地址，值為0 或 110。所以， k-bus02 模塊的站地址 =基地址 +偏移地址，其范圍是27、112117。234567offon偏移地址基地址ncnc圖 2-7 站地址接口外觀圖表 1 站地址接口定義針號(hào)信號(hào)含義1 nc 保留2 nc 保留3 station2 2 號(hào)地址4 station3 3 號(hào)地址5 station4 4 號(hào)地址6 station5 5 號(hào)地址7 station6 6 號(hào)

13、地址8 station7 7 號(hào)地址9 station110_off 基地址為0 10 station110_on 基地址加110 如圖2-8（a）所示為3 號(hào)站地址，圖2-8（b）為 114 號(hào)站地址。設(shè)置站地址時(shí)，可以用跳線帽來短接，且需注意以下問題：基地址若設(shè)置為off 時(shí)，表示為0；基地址若設(shè)置為on 時(shí)，表示為110；off 狀態(tài)與 on 狀態(tài)禁止同時(shí)設(shè)置，它們?yōu)榛コ怅P(guān)系；短路器設(shè)置在其他位置時(shí)讀取的站地址無效。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 9 頁 共 18頁(a)(b)234567offon偏移地址基

14、地址ncnc234567offon偏移地址基地址ncnc圖2-8 站地址舉例圖2.6io-bus 級(jí)聯(lián)k-bus02模塊支持級(jí)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，最大支持3級(jí)級(jí)聯(lián)，3級(jí)/1.5mbps。如圖2-9所示，從擴(kuò)展電纜第8 通道 ext 口引出，連接到柜外級(jí)聯(lián)接入口。a1k-bus02 模塊a2a3a6a4a5ch7ch1ch2ch3ch4ch5ch6ch8柜外級(jí)聯(lián)接入口io-bus ext圖 2-9 k-bus02 模塊柜外擴(kuò)展k-bus02 板間級(jí)聯(lián)為4 孔接口，詳細(xì)的接口示意圖和定義請(qǐng)參見k-bust01 單槽 io-bus 背板使用說明書 。2.7直流電源監(jiān)測(cè)報(bào)警k-bus02 模塊接收從

15、直流分配板k-pw11 上輸出的直流電源監(jiān)測(cè)報(bào)警，且將故障信息上報(bào)給控制器。系統(tǒng)所指的“直流電源監(jiān)測(cè)報(bào)警”是指電源轉(zhuǎn)換模塊輸出24v/48vdc至直流分配板的各直流電源接口，如圖2-10 所示。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 10 頁 共 18 頁輔助電源 24v/48vdc輸入 ab路24vdc 現(xiàn)場(chǎng)電源 2輸入 ab 路24vdc 現(xiàn)場(chǎng)電源 1輸入 ab端24vdc 系統(tǒng)電源輸入 ab 端直流電源檢測(cè)報(bào)警輸出端子圖 2-10 k-pw11 分配板直流電源分配示意圖是否進(jìn)行直流電源監(jiān)測(cè)報(bào)警，組態(tài)選擇，表2 是各通

16、道直流電源監(jiān)測(cè)報(bào)警的定義。表 2 直流電源監(jiān)測(cè)報(bào)警定義序號(hào)電源監(jiān)測(cè)報(bào)警含義備注1 第 1 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 系統(tǒng)電源輸入a 路給 k-cut01/k-bust01上 16號(hào)多功能總線端口提供系統(tǒng)電源，典型功率120w 2 第 2 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 系統(tǒng)電源輸入b 路3 第 3 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 現(xiàn)場(chǎng)電源輸入1 a 路給 k-cut01/k-bust01上 14號(hào)多功能總線端口提供現(xiàn)場(chǎng)電源，典型功率240w 4 第 4 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 現(xiàn)場(chǎng)電源輸入1 b 路5 第 5 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 現(xiàn)場(chǎng)電源輸入2 a 路給 k-cut01/k-bust01

17、上 56號(hào)多功能總線端口提供現(xiàn)場(chǎng)電源，典型功率120w 6 第 6 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 現(xiàn)場(chǎng)電源輸入2 b 路7 第 7 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 輔助（查詢）電源輸入a 路8 第 8 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警24vdc 輔助（查詢）電源輸入b路9 第 9 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警48vdc 輔助（查詢）電源輸入a 路10 第 10 通道電源監(jiān)測(cè)報(bào)警48vdc 輔助（查詢）電源輸入b路3. 指示燈說明k-bus02 模塊面板上提供了豐富的狀態(tài)燈，用來顯示現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)電源、網(wǎng)絡(luò)、通道的工作狀態(tài)，為維護(hù)人員提供直觀和快捷的故障提示，模塊外觀示意圖如圖3-1 所示，模塊狀態(tài)燈定義如表3 所示。 k-bus02

18、 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 11頁 共 18 頁圖 3-1 k-bus02 模塊外觀示意圖表 3 狀態(tài)指示燈說明名稱功能顏色狀態(tài)含義pwr 系統(tǒng)電源燈綠亮模塊電源正常滅模塊電源不正常com dp通訊燈綠亮與主控 dp 通訊正常滅與主控dp通訊異常慢閃模塊硬件自檢正常， 但組態(tài)配置不正常err 模塊故障指示紅亮模塊板級(jí)故障滅模塊板級(jí)工作正常com1com8 通道dp通信燈黃滅dp 通訊通道回路正常，無數(shù)據(jù)流快閃通道網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)fau1fau8 通道 dp 通信故障燈紅滅dp 通道回路正常慢閃dp 通道斷路故障、差分線斷路故障、總

19、線差分線信號(hào)的長時(shí)間邏輯“0”故障 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 12 頁 共 18 頁狀態(tài)燈有三種閃爍狀態(tài)，不同的閃爍狀態(tài)表示不同的含義，請(qǐng)注意區(qū)分：閃亮： 1.5s 亮， 0.5s 滅慢閃： 0.5s 亮， 1.5s 滅快閃： 0.5s 亮， 0.5s 滅4. 工程應(yīng)用4.1配套底座說明k-bus02模塊配套使用的背板有2種，即單槽io-bus背板k-bust01和4槽主控器背板k-cut01 。詳細(xì)的背板使用說明書參見其使用說明書，其中，k-cut014槽主控器背板的詳細(xì)說明見k-cu01 主控器模塊使用說明

20、書。4.2k-bust02 星形多功能總線終端匹配器如圖4-1所示，為k-bust02星形多功能總線終端匹配器的外觀示意圖。k-bust02模塊有兩個(gè) 8孔連接器，用來連接多功能總線a 和多功能總線b，該模塊只提供多功能總線電纜進(jìn)線，不提供多功能總線電纜出線，安裝在每一路總線分支的末端，提供終端匹配電阻。現(xiàn)場(chǎng) / 系統(tǒng)電源指示燈多功能總線 a多功能總線 b測(cè)試端子圖 4-1 k-bust02 終端匹配器外觀圖k-bust02星形 io-bus 終端匹配器提供了豐富的指示燈。當(dāng)模塊上電時(shí)，其面板上的狀態(tài)指示燈指示各路電源的狀態(tài)，具體各個(gè)指示燈的含義見表4 所示。 k-bus02 8通道星形 io

21、-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 13 頁 共 18 頁表 4 狀態(tài)指示燈說明序號(hào)名稱顏色狀態(tài)含義1 af 綠亮現(xiàn)場(chǎng)電源a 工作正常滅現(xiàn)場(chǎng)電源a 工作異常2 bf 綠亮現(xiàn)場(chǎng)電源b 工作正常滅現(xiàn)場(chǎng)電源b 工作異常3 as 綠亮系統(tǒng)電源a 工作正常滅系統(tǒng)電源a 工作異常4 bs 綠亮系統(tǒng)電源b 工作正常滅系統(tǒng)電源b 工作異常為了更準(zhǔn)確地檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)dp 網(wǎng)絡(luò)信號(hào)， k-bust02 星形 io-bus 終端匹配器提供了dp 網(wǎng)絡(luò)測(cè)試端子，其定義見表5 所示。表 5 測(cè)試端子定義序號(hào)符號(hào)含義1 dpa+ dpa 網(wǎng)信號(hào)正端2 dpa- dpa 網(wǎng)信號(hào)負(fù)端3 n

22、c 未定義4 dpb+ dpb 網(wǎng)信號(hào)正端5 dpb- dpb 網(wǎng)信號(hào)負(fù)端6 nc 未定義7 gnd 24v 系統(tǒng)電源地8 vcc_s+5v_dpa 有源終端a 5v 正端9 vcc_s+5v_dpb 有源終端b 5v 正端10 vcc_s24v+_a1b1 24v 系統(tǒng)電源正端k-bust02 終端匹配器采用a、 b 兩根冗余多功能總線電纜，用來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。a、b io-bus 提供雙現(xiàn)場(chǎng)電源總線、雙系統(tǒng)電源總線、雙多功能總線， 如圖4-2 所示為 io-bus 端子接口圖，表6 為其各針的定義。15348726圖 4-2 k-bust02 終端匹配器多功能電纜插座示意圖 k-b

23、us02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 14 頁 共 18 頁表 6 多功能總線連接器定義針號(hào)含義1 差分信號(hào)正端2 dp 信號(hào)屏蔽地3 系統(tǒng)電源 24vdc 正端4 現(xiàn)場(chǎng)電源 24vdc 正端5 差分信號(hào)負(fù)端6 系統(tǒng)電源屏蔽地7 系統(tǒng)電源 24vdc 負(fù)端8 現(xiàn)場(chǎng)電源 24vdc 負(fù)端整體模塊的多功能總線連接方式如圖4-3 所示。圖 4-3 多功能總線電纜連接示意圖為防止a、b 兩根多功能總線電纜誤插錯(cuò)，我們采用防混淆的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，多功能總線連接器采用不同的針定義和插口方向，a 線插頭插不到b 插座上， b 線插頭也插不到a 插座

24、上，從結(jié)構(gòu)上避免了 a、b 總線混插。如圖4-4 所示，請(qǐng)您正確連接多功能總線。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 15 頁 共 18 頁ababababa babababa ba、b兩根總線電纜采用防混淆的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，a線插頭插不到 b插座， b線插頭也插不到 a插座，有效避免a、b總線混插。圖 4-4 多功能總線的防混淆設(shè)計(jì)k-bust02星形多功能總線終端匹配器安裝在每一路多功能總線分支的末端，以提供終端匹配電阻。如圖4-5 所示為安裝示意圖。 k-bus02 8通道星形 io-bus模塊使用說明書 b 修訂日期 2014-4-30和利時(shí)公司版權(quán)所有第 16 頁 共 18 頁k-bust02 模塊圖 4-5 k-bust02 終端連接器外觀示意圖5. 尺寸圖5.1k-bus02 尺寸圖 k-b