DREHMOi-matic Bussysteme
Analog/digital I/O
Die Beschaltung der i-matic mittels analoger und digitaler Ein- und Ausgänge erfolgt über die Schnittstellenplatine "Relaiskarte".
Die verschiedenen Baugruppen, je nach Variante unterschiedlich bestückt, werden direkt über den zentralen Microcontroller (µC) angesteuert.
Die Befehlsein- und Meldeausgänge sind nicht nur gegen das Elektronikpotenzial isoliert, sondern untereinander noch einmal in kleineren Gruppen zusammengefasst.
Die Funktionen der sechs Befehlseingänge und bis zu max. elf Meldeausgänge können den vorhandenen Kanälen frei zugewiesen werden. Bei den Befehlseingängen existiert zusätzlich die Möglichkeit, die Aktivpegel als "Spannung liegt an" (high-aktiv) oder als "Spannung liegt nicht an" (low-aktiv) festzulegen.
Die physikalisch vorhandenen Schließerkontakte der Meldeausgänge können per Software als Schließer- oder Öffnerkontakte konfiguriert werden - Meldeausgang Out 7 besteht aus einem Wechslerkontakt.
Profibus DP (V1 / V2) einkanalig / Linien- und slaveredundant
Die Beschaltung der i-matic mittels eines Profibus-Kanals erfolgt durch die Schnittstellenplatine "Profibus einkanalig".
Der die Profibus-Kommunikation steuernde ASIC ist direkt mit dem zentralen Microcontroller (µC) verbunden. Der zentrale µC gibt dem ASIC notwendige Daten wie z. B. die Busadresse bekannt. Die Busadresse ist mittels Software beliebig im Bereich von 2...126 einstellbar. Die Übertragung der Daten auf dem Profibus erfolgt über eine galvanisch getrennte RS-485-Schnittstelle.
Die linienredundante Platine baut auf der einkanaligen auf, ist jedoch um einen zweiten Kanal sowie die automatische Auswahllogik erweitert. Der Antrieb kann mit vier digitalen Eingängen für 24 V DC und zwei analogen Eingängen für 4...20 mA ausgestattet sein.
Profibus DP slaveredundantes Schnittstelleninterface
Bei der Variante Slave Redundanz ist für jeden Profibus-Kanal ein eigener ASIC vorhanden, welcher direkt mit dem zentralen µC verbunden ist.
Der zentrale µC gibt den ASICs notwendige Daten wie z. B. die Busadressen – können für beide Kanäle auf verschiedene Werte im Bereich von 2...126 eingestellt werden – bekannt.
Es ist somit eine unabhängige Kommunikation mit 2 gleichzeitig sendenden Mastern möglich.
Optional ist es möglich, auch die azyklischen Diens-te des Profibus DPV1 zu implementieren, um so die Parametrierung des Gerätes, das Auslesen der Speicher für die Betriebsdatenerfassung und der Diagnoseinformation sowie der Dokumentationsdaten über den Feldbus zu ermöglichen.
Weiterhin ist mit der DPV2-Funktionalität die Uhrzeitsynchronisation möglich. Ereignisse / Meldungen des Antriebs können mit einem Zeitstempel versehen werden.
Profibus mit Lichtwellenleitern
Alternativ zur Profibus-Ankopplung über Zweidraht-Kupferleitung wird bei Anlageninstallationen mit größeren Leitungslängen und starker EMV- bzw. Blitzschlaggefährdung die Verbindung der Teilnehmer über Lichtwellenleiter (LWL) bevorzugt. Dazu wird sowohl am Master als auch an den Feldgeräten ein Umsetzter von Kupfer-RS485-Technologie auf Lichtsignale (LWL-Koppler) eingesetzt.
Es werden in der Baureihe i-matic folgende Verkabelungskonzepte unterstützt:
Sterntopologie
Sterntopologie der Stellantriebe am Profibus
Jeder Antrieb hat eine Sender- und Empfängerleitung, die ihn direkt mit dem Gegenkoppler am Master verbindet.
Linientopologie
Linientopologie der Stellantriebe am Profibus
Die Sender- und Empfängerleitungen werden durch die LWL-Koppler in den Antrieben durchgeschleift. Entgegen der Linienstruktur bei der Kupfertechnologie mit T-Anschlussstücken führt bei dieser LWL-Technologie der Ausfall eines Teilnehmers zur Unterbrechung der Linie. Alle dahinterliegenden Teilnehmer sind nicht mehr erreichbar.
Ringtopologie
Ringtopologie der Stellantriebe am Profibus
Die Sender- und Empfängerleitungen werden durch die LWL-Koppler der Geräte durchgeschleift und es gibt ein Rückführungsleitungspaar zum Master, so dass ein LWL-Ring entsteht. Auch bei Ausfall eines Teilnehmers oder bei Leitungsbruch kann der Rest der Teilnehmer erreicht werden, da Senden und Empfangen in beiden Richtungen möglich ist.
Modbus RTU Schnittstelle
Der Antrieb kann über Modbus RTU-Technologie mit einem passenden PCB-Board kommunizieren. Zwei unabhängige 2-Leitungs-Kanäle RS485 sind auf diesem Board verfügbar, jeder von der angeschlossenen Kontrolllogik seperat galvanisch getrennt.
Ein dualer Kanal UART verbindet die physikalische Schnittstelle mit dem zentralen Mikrokontroller. Das Modbus RTU Kommunikationsprotokoll ermöglicht einen bitweisen (einzel oder vielfach) oder einen wortweisen Zugang zu den linear abgebildeten Antriebsein- und -ausgangsdaten mittels variablen Funktionscodes.
