Brainboxes ED-588 – kommunikationsmodul

ED-588 från Brainboxes är en fjärr-I/O-modul som ansluter 8 digitala ingångar och 8 digitala utgångar till ett Ethernet-nätverk (Ethernet to Digital I/O). Modulen har en Ethernet-port och styrs med enkla ASCII-kommandon eller med industristandarden Modbus TCP. Enheten fungerar som Modbus TCP-server, och Modbus TCP kan användas på både ingångs- och utgångslinjerna. Enheten kan nås via en webbsida utan att någon programvara behöver installeras.

Modulen är avsedd för montering i apparatskåp. Höljet är av icke-ledande polyamid, IP20-klassat och försett med ventilationsöppningar. Modulen har ett integrerat DIN-skenefäste med jordning (earth) och en smal konstruktion som tar liten plats i skåpet, och anslutning sker via avtagbara, numrerade skruvplintar. Matningen är oreglerad +5 till +30 V DC med skydd mot omvänd polaritet, vilket enligt databladet gör att modulen kan matas från exempelvis USB, ett fordonsbatteri eller fabriksgolvets spänningsförsörjning. Drifttemperaturområdet är -40 °C till +80 °C.

Teknik och prestanda

• Digitala ingångar: 8 st. En jumper ställer in samtliga ingångar för antingen pull-up för NPN-givare (kontakten sluter mot 0 V) eller pull-down för PNP-givare (sluter mot V+). Logisk nivå 0 är 0 V till +1 V och logisk nivå 1 är +2,0 V till +30 V.
• Ingångsräkning: användarprogrammerbar räkning av positiva eller negativa flanker, upp till 250 Hz. Räknarna är 16 eller 32 bitar (32 bitar motsvarar 4,2 miljarder räknesteg), och räknarvärdena bevaras vid spänningsavbrott.
• Ingångslåsning (latch) utlöses av användarprogrammerbara positiva eller negativa flanker och förblir sann tills den kvitteras. Avstudsning kan programmeras för brusiga kontaktingångar.
• Digitala utgångar: 8 st, strömsänkande mot 0 V (low-side-brytare, open-drain MOSFET), vilket gör att laster med olika spänningar kan användas. Högsta lastspänning är 36 V.
• Utgångsström: högst 0,85 A på alla utgångar samtidigt vid omgivningstemperatur ≤ 70 °C och 1 m/s luftflöde, och 0,5 A på alla utgångar samtidigt vid 70–80 °C och 1 m/s luftflöde. Utgångarna kan parallellkopplas för högre strömlaster.
• Skydd på utgångarna: intelligent kortslutningsskydd upp till 36 V, avstängning vid övertemperatur och ESD-skydd upp till 16 kV.
• Quick-Stop: när en användarprogrammerbar ingång går till ett förinställt högt eller lågt läge sätts alla utgångar i ett användarprogrammerbart, definierat tillstånd (known good state).
• Matning: oreglerad +5 till +30 V DC, 100 mA vid 24 V och högst 2,5 W. 1500 VRMS magnetisk isolation från Ethernet.
• Miljö: drifttemperatur -40 °C till +80 °C, lagringstemperatur -40 °C till +85 °C och luftfuktighet 5 till 95 % (icke-kondenserande).

Anslutningar och gränssnitt

• Ethernet: en RJ45-port, 10/100 Mbit/s med automatisk hastighetsavkänning och auto-MDIX. Databladet anger 1500 V magnetisk isolation mellan portar. Stift 1 är RD+/TD+, stift 2 RD-/TD-, stift 3 TD+/RD+ och stift 6 TD-/RD-; stift 4, 5, 7 och 8 är ej anslutna (NC).
• Lysdioder på Ethernet-kontakten: Link/Activity lyser grönt fast vid upprättad anslutning och blinkar grönt vid datakommunikation. Speed lyser grönt vid 100Base-TX och är släckt vid 10Base-T.
• Skruvplintar: sex färgkodade och numrerade plintblock med fem stift vardera, delning 3,5 mm, ledararea #22–#14 (0,5–2,5 mm²). Gul: -V samt DOut 0–3. Orange: -V samt DOut 4–7. Grön: -V samt DIn 0–3. Blå: -V samt DIn 4–7. Grå: SIG GND samt RS-485 D-, D+, D+, D-. Svart: -V, +VA, +VB, -V och Func GND.
• Seriell expansionsport: RS-485 i halv duplex för anslutning och styrning av industristandardmoduler av typ NuDAM, eDAM och ADAM med ASCII-protokoll.

Programvara och kompatibilitet

Brainboxes programvara ger ett TCP- eller seriellt COM-portgränssnitt, och alla programversioner och uppdateringar kan laddas ner från tillverkarens webbplats. För Microsoft-operativsystem finns äldre COM-portsdrivrutiner upp till senaste Windows 10. För andra operativsystem och Linux, till exempel Android och Raspberry Pi, används TCP- och webbläsargränssnitt. Boost.IO Manager används för att hitta, installera och uppgradera enheter. Eftersom drivrutinen bygger på COM-portar fungerar modulen med etablerade paket som LabView, MATLAB och Agilent VEE. API:er och exempelkod finns för Microsoft .NET, C#, Visual Basic, C++, JavaScript, PHP, Java, Objective-C, Python med flera.

Modbus TCP: enheten är Modbus TCP-server. Enligt databladets exempeltabell läses DI-räknarvärden som holding register med funktionskod 3 (logisk adress 0x0000…, 984-adress 40001…, IEC 61131-adress %MW0…), DI-räknare nollställs som coil med funktionskod 5 och 15 (0x0200…, 00513, %M512…) och digitala utgångar sätts och läses som coil med funktionskod 1, 5 och 15 (0x0000…, 00001…, %M0…).

ASCII: enhetens webbsida har en interaktiv ASCII-konsol där valfritt kommando kan matas in och svaret visas direkt. Exempel: $01M läser namnet på enheten med adress 01 (svar !01ED-588) och $01F läser firmwareversionen (svar !012.54, det vill säga firmware 2.54). Fullständiga kommandotabeller finns i enhetens manual.

Förpackningen innehåller enheten, Quick Start Guide samt Microsoft-signerade drivrutiner och verktyg. Databladet visar även tillbehören PW-600 (nätaggregat med kontakter för brittiskt, amerikanskt, europeiskt och australiskt vägguttag), PW-650 (nätaggregat med USB-kontakt och förkopplad skruvplint) och MK-588 (sex färgade kretskortskontakter med numrerade stift). Tillverkaren anger livstidsgaranti (kräver registrering online), livstidssupport och OEM-alternativ för volymköp.

Egenskaper

• 8 digitala ingångar (NPN/PNP via jumper) och 8 digitala utgångar
• Ethernet 10/100 Mbit/s med auto-MDIX, RJ45
• Modbus TCP-server samt ASCII-kommandon
• Ingångsräknare 16 eller 32 bitar, upp till 250 Hz, bevaras vid spänningsavbrott
• Strömsänkande utgångar mot 0 V, 0,85 A på alla utgångar samtidigt, max 36 V
• Kortslutningsskydd, avstängning vid övertemperatur och ESD-skydd upp till 16 kV på utgångarna
• Quick-Stop sätter alla utgångar i ett programmerbart definierat tillstånd
• Matning +5 till +30 V DC med skydd mot omvänd polaritet
• Drifttemperatur -40 °C till +80 °C
• RS-485-expansionsport för NuDAM-, eDAM- och ADAM-moduler
• DIN-skenefäste med jordning, IP20-hölje i polyamid, avtagbara skruvplintar
• API:er och exempelkod för .NET, C#, Visual Basic, Python med flera

Användningsområden

• Fjärrstyrning och avläsning av digitala signaler över Ethernet i industri- och fabriksmiljö
• Anslutning av NPN- och PNP-givare samt kontakter i apparatskåp, med pulsräkning upp till 250 Hz
• Styrning av laster med olika spänningar via strömsänkande utgångar (upp till 36 V)
• Integration i LabView, MATLAB, Agilent VEE eller egna program via Modbus TCP, ASCII och API:er
• Utbyggnad med NuDAM-, eDAM- och ADAM-moduler via RS-485-porten
• Installationer med låg matningsspänning, till exempel USB-matning eller fordonsbatteri

Certifieringar och standarder: CE, UKCA, RoHS, WEEE, AEO (C-TPAT), Microsoft Certified Gold Partner

Måtten 23 × 102 × 129 mm är avlästa ur databladets måttritning. Modbus-adresserna är exempel ur databladets tabeller; fullständiga kommandotabeller finns i tillverkarens manual.

Tillverkarens artikelnummer ED-588. Uppgifterna är hämtade ur tillverkarens datablad (PDF). Lagerförd vara – skickas inom 1–3 vardagar.