2

©by

uni

dor T

Rsys

tem

s G

mbH

unidor TR systems • 75179 Pforzheim • tel 07231/3152 0 • www.trsystems.de • info@trsystems.de

der Turbolader für die Automatisierung

die combiBOX für die highspeed Automatisierung

Die combiBOX ist immer die erste Wahl wenn höchste Prozessgeschwin-digkeit gefordert ist. Die combiBOX kann wahlweise als ultraschnelle passive- oder aktive Busklemme in beliebigen SPS-Projekten oder als ei-genständig intelligentes Subsystem eingesetzt werden.

Die intelligente combiBOX als Busklemme beschleunigt nicht nur das Pro-zesstiming, sondern entlastet auch die SPS-CPU erheblich. Also warum besonders zeitkritische Prozesse nicht einfach mal dezentral ohne Bus-beteiligung abwickeln? Diese Strategie generiert gleich mehrere Vorteile: preiswerte SPS-Systeme, kürzere Zykluszeiten, transparente Programme, schnellere Inbetriebnahme und effiziente E/A-Strukturen.

die Topologie der combiBOX

Die combiBOX verfügt über vier Funktions-Array:

à die programmierbare Control-CPU (Arm-Controller)

organisiert und kontrolliert alle Funktionen der combiBOX. Die Programmierung erfolgt per C-Programm

à das programmierbare FPGA

kann alle Ein- und Ausgänge variabel verknüpfen. Wir liefern die combiBOX voreingestellt (default) als passive Busklemme. Die Programmierung erfolgt per VHDL-Programm

à die E/A-Logik

ist für die Signalaufbereitung und Signalfilter zuständig

à die BUS-Logik

ist die Schnittstelle zum Bus (Ethercat, Modbus/TCP, Ethernet)

die combiBOX liefern wir in zwei Varianten

à die combiBOX analog cBOX A

Die cBOX A ist die ultraschnelle Busklemme oder das standalo-ne-embedded System besonders für die analoge Signalverarbei-tung. Die cBOX A als Busklemme lässt sich beliebig kaskadieren

à die combiBOX digital cBOX D

Die cBOX D ist die ultraschnelle Busklemme oder das standa-lone-embedded System für die digitale Signalverarbeitung. Die cBOX D als Busklemme lässt sich beliebig kaskadieren

SS

I/IG

DIG

ITA

LA

NA

LOG

E/A

-LO

GIK

CONTROLCPU

Cbox A

FPGA

BU

S-L

OG

IK

cBOX A

SS

I/IG

DIG

ITA

L

E/A

-LO

GIK

CONTROLCPU

Cbox A

FPGA

BU

S-L

OG

IK

cBOX D

die combiBOX: für die highspeed Automatisierung

3

©by

uni

dor T

Rsys

tem

s G

mbH

unidor TR systems • 75179 Pforzheim • tel 07231/3152 0 • www.trsystems.de • info@trsystems.de

das Wichtigste zur combiBOX A: Systemfeature

Analog Output 1...4

combiBOX analog cBOX ADigital Input 1... 20 (+10 ... 33 VDC)

SSI/IG

Digital Output 1...16 (max 1A)

Analog Input 1...12 (± 10V), Analog Input 9i ... 12i (4...20mA)Power

GND

INOU

T Ethe

rCAT

9 10 11 12 13 14 15 16

1 2 3 4 5 6 7 8+ –

+ –

CLK

+CL

K –

DAT

+DA

T –

Up +

Up – PE PEPE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Up +

Up –

Up +

Up –

1

9i

2 3 4

10i

11i

12i

AGN

DSH

LD 5 6 7 8AG

ND

SHLD 9 10 11 12

AGN

DSH

LDAG

ND

SHLD

Us +

Us –

Up +

Up –

EC RUN

1 2 3 4 AG

ND

SHLD

X1

X3

X2

X4 X5 X6 X7 áX8/âX9

X11X 13X12

X10X14

X16 X15

Analog-Input 12 ± 0 ... 10 V 16 Bit/200 Ksampel Spannung

Analog-Input 4 4 ...20 mA 16 Bit/200 Ksampel Strom*

Analog-Output 4 ± 0 ... 10 V

Digital-Input 20 0 .. 24 V 600 nS

Digital-Output 16 0 ... 24 V, 1,0 A max 140 uS

SSI/IG 1 24 V 0,125 ...1 MHz

EtherCAT IN/OUT*) 4 von 12 Analog-Input sind wahlweise auch als Stromeingänge wählbar

E/A-­‐Übersicht  zur  combiBOXanalog

Feature cBOX A

à 12 Analog EingängeMessbereich ±10V|±5V4 Eingänge umschaltbar auf Strommessung 0..20mA|4..20mA Tiefpassfilter programmierbarOversampling16 Bit Auflösung

à 4 Analog Ausgänge Spannungsbereich ± 10 VOversampling16 Bit Auflösung

à 20 Digital EingängeEntprellung programmierbarFlankenzähler

à 16 Digital AusgängeFehlerdiagnose der AusgängeÜbertemperatur-AbschaltungWatchdogfunktion

à 1 SSI/IGSSI Master/Slave-Encoder FunktionIG 5V/24Và EtherCAT-Slavegilt, wenn die cBOX A als Bussklem-me eingesetzt wirdà Modbus TCPgilt, wenn die cBOX A als standalo-ne-embedded System eingesetzt wirdà MontageAlugehäuse über Hutschiene, alle E/A‘S steckbar

4

©by

uni

dor T

Rsys

tem

s G

mbH

unidor TR systems • 75179 Pforzheim • tel 07231/3152 0 • www.trsystems.de • info@trsystems.de

das Wichtigste zur combiBOX A: Technische Daten

Versorgungsspannung Us/Up 24 VDC ± 10 %

Stromaufnahme ohne Last < 150 mA bei 24 V DC (Us)

Spannungsbereich ± 10 V | ± 5 V

Strommessung (9..12) 0..20mA|4..20mA

Auflösung 16 Bit

Abtastrate 100 KSPS | 200 KSPS intern

A/D Wandlungszeit 5 µs

Spannungsbereich ± 10 V

Max. Strom 30 mA

Auflösung 16 Bit

Ausgaberate 100 KSPS | 200 KSPS intern

D/A Wandlungszeit 1,6 µs

Log „1“ 12 - 30 V

Log „0“ 0 - 7 V

Max. Eingangsspannung 30 VDC

Rise Time < 0,3 µs

Fall Time < 0,3 µs

Digitale Entprellung 0 - 65535 µs

Flankenzähler 8 Bit

Strom Nennbereich 0..1000 mA

Max. Strom 2 Ausgänge pro 4er-Gruppe 2,6 A

Ausgangspegel X8 / X10 / X12 8 - 27 V | 8 A

Rise Time 37 µs

Fall Time 100 µs

Fehlerdiagnose 2 Ausgänge = 1 Bit

Versorgungsspannung Pegel von Up (X3.3,X3.4) max. 300 mA

Max. Taktfrequenz SSI Master 125 | 250 | 500 | 1000 kHz

Max. Taktfrequenz SSI Slave 100..1000 kHz

Signalpegel RS422 | RS485 Differentiell 5V

Funktionen Master | Slave | Encoder

Feldbus EtherCAT 100 MBit/s, Full Duplex

Medium CAT-5e Kabel, geschirmt

Maße 220 x 115 x 40 mm (L x B x H)

Montage Tragschiene EN35

Gewicht 700 g

Schutzart IP 20

Vibrationsfestigkeit X/Y/Z | IEC68 Teil 2-6 10 G

SSI|IG Eingang

EtherCAT IN|Out

Mechanik

Betriebsspannung

Analog Eingänge 1..12

Analog Ausgänge 1..4

Digital Eingänge 1..20

Digital Ausgänge 1..16

die combiBOX: für die highspeed Automatisierung

5

©by

uni

dor T

Rsys

tem

s G

mbH

unidor TR systems • 75179 Pforzheim • tel 07231/3152 0 • www.trsystems.de • info@trsystems.de

das Wichtigste zur combiBOX D: Systemfeature

Combiboxdigital Cbox D

17 18 19 20 21 22 23 24 + –+ –

9 10 11 12 13 14 15 16 + –+ –

1 2 3 4 5 6 7 8 + –+ –

CLK

+CL

K –

DAT

+DA

T –

Up +

Up – PE PE

CLK

+CL

K –

DAT

+DA

T –

Up +

Up –

Us +

Us –

Up +

Up –

SSI/IG1+ SSI/IG2 Digital OUTPUT 1... 24 maximal 1,0 A

Power

Ground

EC RUN

INOU

T Ethe

rCAT

1 2 3 4 5 6 7 8Up

+Up

– 9 10 11 12 13 14 15 16 Up +

Up –

Digital INPUT 1... 24

17 18 19 20 21 22 23 24 Up +

Up –

X1

X3

X2

X13

X14

X7 + 8X9 + 10X11 + 12

X4 X5 X6

Digital-Input 24 0 ...24 V 7 uS

Digital-Output 24 0 ... 24 V, 1,0 A max 140uS

SSI/IG 2 24 V 0,125 ...1 MHz

EtherCAT IN/OUT

E/A-­‐Übersicht  zur  combiBOXdigital

Feature cBOX D

à 24 Digital EingängeEntprellung programmierbarFlankenzähler

à 24 Digital AusgängeFehlerdiagnose der AusgängeÜbertemperatur-AbschaltungWatchdogfunktion

à 2 SSI/IGSSI Master/Slave-Encoder FunktionIG 5V/24Và EtherCAT-Slavegilt, wenn die cBOX D als Bussklem-me eingesetzt wirdà Modbus TCPgilt, wenn die cBOX D als standalo-ne-embedded System eingesetzt wirdà MontageAlugehäuse über Hutschiene, alle E/A‘S steckbar

6

©by

uni

dor T

Rsys

tem

s G

mbH

unidor TR systems • 75179 Pforzheim • tel 07231/3152 0 • www.trsystems.de • info@trsystems.de

das Wichtigste zur combiBOX D: Technische Daten

Versorgungsspannung Us/Up 24 VDC ± 10 %

Stromaufnahme ohne Last < 150 mA bei 24 VDC (Us)

Log „1“ 9 - 30 V

Log „0“ 0 - 5 V

Max. Eingangsspannung 30 VDC

Rise Time 2,5 µs

Fall Time 5 µs

Digitale Entprellung 0 - 65535 µs

Flankenzähler 8 Bit

Strom Nennbereich 0..1000 mA

Max. Strom 2 Ausgänge pro 4er-Gruppe 2,6 A

Ausgangspegel X8 | X10 | X12 8 - 27 V | 8 A

Rise Time 37 µs

Fall Time 100 µs

Fehlerdiagnose 2 Ausgänge = 1 Bit

Versorgungsspannung Pegel von Up (X3.3,X3.4) max. 300 mA

Max. Taktfrequenz SSI Master 125 | 250 | 500 | 1000 kHz

Max. Taktfrequenz SSI Slave 100..1000 kHz

Signalpegel RS422 | RS485 Differentiell 5V

Funktionen Master | Slave | Encoder

Feldbus EtherCAT 100 MBit/s, Full Duplex

Medium CAT-5e Kabel, geschirmt

Maße 220 x 115 x 40 mm (L x B x H)

Montage Tragschiene EN35

Gewicht 700 g

Schutzart IP 20

Vibrationsfestigkeit X/Y/Z | IEC68 Teil 2-6 10 G

Mechanik

Stromversorgung

Digital Eingänge 1..24

Digital Ausgänge 1..24

SSI|IG Eingänge 1..2

EtherCAT In|Out

die combiBOX: für die highspeed Automatisierung

7

©by

uni

dor T

Rsys

tem

s G

mbH

unidor TR systems • 75179 Pforzheim • tel 07231/3152 0 • www.trsystems.de • info@trsystems.de

das Multitalent für die Automatisierung

Power 24VDC

SPSCPU

IPC

Modbus TCPEtherNET/IPTCP/IP

z.B. Modbus z.B. Ethernet

SS

I/IG

DIG

ITA

LA

NA

LOG

E/A

-LO

GIK

CONTROLCPU

FPGA

BU

S-L

OG

IK

combiBOXals embedded System

Power 24VDC

SPSCPU

Busklemmepassiv

Feldbus

SS

I/IG

DIG

ITA

LA

NA

LOG

E/A

-LO

GIK

CONTROLCPU

FPGA

BU

S-L

OG

IK

combiBOXals passive Bussklemme

Power 24VDC

SPSCPU

Busklemmepassiv

Feldbus

SS

I/IG

DIG

ITA

LA

NA

LOG

E/A

-LO

GIK

CONTROLCPU

FPGA

BU

S-L

OG

IK

combiBOXals aktive Bussklemme

die 3 Varianten der combiBOX

Das Multitalent combiBOX ist eine universelle Steuerungskomponente mit der Sie Ihre SPS wesentlich entlasten, besonders dann, wenn schnellste analoge oder digital Signalverarbeitung gefordert ist.

Wir liefern die combiBOX als passive Busklemme. Als aktive Busklemme oder embedded-System sind per Programmierung unendlich viele unterschiedliche Funktionen oder Applikationen realisierbar. Wahlweise programmieren Sie die combiBOX selbst, dafür ist ein geeignetes Software-Kit verfügbar, oder Sie be-

auftragen uns für die Realisierung Ihrer individuel-len Applikation.

1 combiBOX als passive Busklemme

Die ultraspeedprocessing-Technologie USP macht‘s möglich: mit nur 5 µS interner Zykluszeit setzt die combiBOX gänzlich neue Maßstäbe in Sachen Pro-zess-Geschwindigkeit.

Bei einer angenommenen SPS Zykluszeit von einer mS generiert die combiBOX also 200 Analogwerte (2 Byte) pro SPS-Zyklus und Kanal, inklusive Mit-telwert, Grenzwert, Differenzwert u.ä. aus 200 Messwerten. Dies gilt gleichzeitig für alle 12 ver-fügbaren Analogkanäle einer combiBOX.

2 combiBOX als aktive Busklemme

Jede passive combiBOX wird zur aktiven combi-BOX, wenn die Standard-Funktionen durch Indi-vidual-Funktionen ersetzt werden, also die com-biBox für eine exklusive Anwendung spezifiziert wird.

Werden beispielsweise alle zeitsensiblen Automa-tisierungs-Aufgaben in die combiBox verlagert, entlastet dies nicht nur die SPS-CPU ganz enorm, sondern bringt auch erheblich mehr Transparenz in die SPS-Programme.

3 combiBOX als embedded System

Die CombiBOX ist auch ein eigenständiges Steu-erungs-System. Der ideale Partner für alle Appli-kationen bei denen eine extrem schnelle analoge und digitale Signalverarbeitung gefordert ist. Per Programm wird die embedded-CombiBOX auf jede beliebig Anwendung eingestellt. Perfekt für alle Analyse-, Steuer-, Mess-, Prüf- und Regelungs-aufgaben. Die Kommunikation mit der SPS oder IPC erfolgt via Modbus, EtherNET oder TCP/IP.

8

©by

uni

dor T

Rsys

tem

s G

mbH

unidor TR systems • 75179 Pforzheim • tel 07231/3152 0 • www.trsystems.de • info@trsystems.de

das Wichtigste zur Combibox D: Technische Daten