МОДУЛЬ ИНТЕРФЕЙСА ЛИР-915 ЛИР-916

Модуль-интерфейса ЛИР-915 и ЛИР-916 являются малогабаритными интеллектуальными устройствами связи инкрементных преобразователей (ЛИР-915) и абсолютных датчиков углового положения (ЛИР-916) с персональным компьютером (ПК) через USB-RS485 преобразователь(ЛИР-967). Модуль Интерфейса предназначен для создания простых систем сбора и обработки информации о перемещениях объекта на базе ПК.

Области применения:

• Комплексы контроля качества продукции,
• Контроль и управление технологическими объектами.

ЛИР-915 — осуществляет счет импульсов поступающих с инкрементного преобразователя, фиксирует значения координаты при захвате сигнала референтной метки и преобразует полученные значения в форму, требуемую для передачи по последовательному каналу стандарта RS485. В состав модуль интерфейса ЛИР-915 входят: приѐмник импульсного сигнала инкрементного датчика в стандарте RS-422 согласованный с линией с волновым сопротивлением 120 Oм, высокоскоростной аппаратный счѐтчик, микроконтроллер и формирователь сигнала стандарта RS-485.Счетчик и контроллер реализует функцию 32-разрядного порограмно-аппаратного реверсивного счѐтчика импульсов инкрементного преобразователя и регистров хранения значения абсолютной и относительной координаты. Обеспечивает заданный протокол передачи данных и приема команд.

ЛИР-916 — предназначен для работы с абсолютными датчиками углового положения, имеющие интерфейс типа SSI. ЛИР-916 осуществляет запрос и получение кода углового положения вала датчика согласно протоколу SSI, ее хранения и передачу по последовательному каналу стандарта RS485. В состав модуль- интерфейса ЛИР-916 входит приемник и передатчик стандарта RS422 формирующие сигналы необходимые для реализации протокола передачи SSI интерфейса, микроконтроллер и формирователь сигналов стандарта RS485 Микроконтроллер обеспечивает непрерывное считывание кода положения вала датчика, хранение значения этого кода и реализует заданный протокол передачи данных и приема команд компьютера.

Кроме того, ЛИР-915 и ЛИР-916 имеет формирователь-повторитель последовательного канала что дает возможность организовать сеть устройств работающих на одном USB-порту. Общее количество устройств образующих сеть и обслуживаемых через один последовательный порт ПК может составлять 32 Адрес модуль-интерфейса для обращения по сети программируется непосредственно с ПК через тот же последовательный канал. Адрес интерфейса заносится контроллером в свой ЕЕРRОМ и соответственно сохраняется при выключении питания модуля.

Питание преобразователей может осуществляться, как от блока питания интерфейс-модулей, так и от другого источника питания.

Основные технические характеристики

Работа с модулями-интерфейса

До начала эксплуатации модуль-интерфейса необходимо запрограммировать, введя в него следующие параметры:

• сетевой адрес модуля;
• тип протокола обмена данными.

Программирование этих параметров осуществляется через USB порт ПК специальной программой входящий в комплект поставки. В этом случаи к ПК подключается только один модуль-интерфейса. На разъеме «ВЫХОД» устанавливается специальная заглушка, поставляемая в комплекте с модулем, которая переводит его в режим программирования параметров, который осуществляется при скорости передачи 19.2 Кбит/с.

Запрограммированные параметра сохраняются в энергонезависимой памяти модуля и не стираются после выключения питания. Параметры модулей-интерфейса, образующих сетевую структуру должны различаться только сетевым адресом. Для ЛИР-916 также необходимо запрограммировать разрядность кода датчика углового положения.

АА — сетевой адрес модуля, выраженный шестнадцатеричным числом

X — тип протокола обмена данными принимает значения 0-1 (0-ASCII 1-Двоичнодесятичный)

Y — скорость передачи 0 либо 7

0=19.2 Кбит/сек

7=500.0 Кбит/сек

Z — Разрядность кода абсолютного датчика углового положения. Для датчиков, в SSI протоколе которых присутствует бит ALARM, параметр Z должен быть на единицу больше чем разрядность самого датчика.

Протоколы обмена

ЛИР-915 и ЛИР-916 поддерживают два вида протокола обмена в двоично-десятичном формате и в символах формата ACSII. Двоично-десятичный формат передачи данных обладает меньшим количеством передаваемых байт, за счет чего уменьшается время опроса модуль-интерфейса.

Опрос устройств в прикладных программах, при использовании протокола обмена в символах формата АSСII состоит из простых операций записи/чтения символьных строк в/из последовательного порта, что легко реализуется на любом языке программирования.

Пример программирования ЛИР-915

В этом случае к ПК подключается только один модуль-интерфейса. На разъеме «ВЫХОД» устанавливается специальная заглушка, которая переводит его в режим программирования параметров. При этом из всего списка команд доступна только команда программирования параметров.

Программирование ЛИР-91X осуществляется посылкой состоящей из 7 байт при скорости передачи 19.2 Кбит/с. Первые 3 байта этой посылки являются ASCII кодами символов #p#, оставшиеся 4 байта параметры:

• сетевой адрес;
• тип протокола;
• скорость передачи;
• разрядность кода.

Данной командой модуль-интерфейса программируется на работу под сетевым адресом (01h).С протоколом обмена данными в ACSII формате(00h) на скорости передачи 500.0 Кбит/с (07h). Параметр Z(в таблице он седьмой) для ЛИР-915 может принимать любые значения, но не может быть пропущен так как по факту его приема модуль очистит буфер приема и перейдет к выполнению данной команды.

В качестве подтверждения, что новые параметры были занесены в EPROM, модуль возвратит в компьютер посылку, состоящую из 6 байт.

ASCII	>	☺		•
HEX	3Eh	01h	00h	07h	00h	0Dh

Первый и шестой байт этой посылки стартовый и стоповый.

Байты со второго по пятый это параметры, которые были занесены в EPROM командой #p#.

После извлечения заглушки станут доступны(в соответствии с протоколом, на который был запрограммирован модуль) все команды кроме команды программирования параметров, а связь с модулем будет происходить на той скорости передачи, которая была задана в параметрах команды #p#.

Сброс приемного буфера и выполнение команды модуль производит по количеству принятых байт.

В случае протокола обмена ASCII все команды становятся 3 байтными. Сброс приѐмного буфера и выполнение команды будет производится после приѐма третьего байта. Также сброс приѐмного буфера произойдет, если первый принятый байт не совпадает с ASCII кодом #(23h).

Например, команды опроса в ASCII протоколе модуля с сетевым адресом 01h будет выглядеть следующим образом.

Запрос относительной координаты преобразователя

Запрос абсолютной координаты преобразователя

Обнуление относительной координаты

Обнуление абсолютной координаты

Запрос координаты последней референтной метки

На все команды кроме команд обнуления модуль возвращает ответ. В зависимости от текущей координаты, длинна ответа может изменятся от 2 до 13 байт.

ASCII	>	-	2	1	4	7	4	8	3	6	4	8
HEX	3Eh	2Dh	32h	95h	34h	37h	34h	38h	33h	36h	34h	38h	0Dh

Ответ в 2 байта возможен на запрос абсолютной координаты, когда захвата сигнала референтной метки еще не произошло.

В этом случаи модуль будет давать ответ:

ASCII	>
HEX	3Eh	0Dh

Пример опроса и полученный ответ ЛИР-916

Команда #♣ а

Ответ >65535

В данной команде содержится запрос на получение абсолютной координаты преобразователя модуля с сетевым адресом 05h. Ответ содержит значение координаты 65535 и код конца передачи- (0Dh).

Пример опроса и полученный ответ ЛИР-916 c 16 разрядным абсолютным датчиком имеющим бит ALARM.

Команда #♣ а

Ответ >131071

В данной команде содержится запрос на получение абсолютной координаты преобразователя модуля с сетевым адресом 05h. Ответ 131071(1FFFFh) содержит значение координаты 65535 (FFFFh) и значения бита ALARM 65536(10000h) код конца передачи — (0Dh).

В двоично-десятичном формате протокол вывода информации в порт следующий. В начале передается синхронизирующий байт, код которого 0Ah (НЕХ-код). Затем, значение координаты представленное в двоично-десятичном коде. Завершается передача синхронизирующим кодом конца передачи 0Bh.

Например команда опроса ЛИР-915 и полученный ответ будет выглядеть следующим образом:

Команда 33h03h

Ответ 0Аh 12h 34h 56h 07h 0Вh

В данной команде содержится запрос на получение относительной координаты преобразователя модуля с сетевым адресом 03h. Ответ содержит значение координаты 7536.412 мм и код конца передачи — (0Вh).

Положение десятичной точки определяется пользователем при приеме координаты в соответствии с дискретностью подключенного преобразователя перемещений.

Отрицательные числа передаются в двоично-десятичном дополнительном коде.

Команда обнуления абсолютной координаты приведет к обнулению счетчика абсолютной координаты модуля, и переведет его в режим захвата сигнала референтной метки. В этом режиме на запрос абсолютной координаты интерфейс будет отвечать 0Аh DDh DDh DDh DDh 0Вh. Счетчик начнет работать только после захвата сигнала референтной метки.

Пример 2. Команда опроса ЛИР-916 и полученный ответ будет выглядеть следующим образом:

Команда 34h03h

Ответ 0Аh 36h 42h 01h 00h 0Вh

В данной команде содержится запрос на получение относительной координаты преобразователя модуля с сетевым адресом 03h. Ответ содержит значение координаты 14236 и код конца передачи — (0Вh).

Распайка входного разъёма ЛИР-915

Распайка входного разъёма ЛИР-916

Распайка разъёма питания

ЛИР-915 ЛИР 916

Распайка разъёма RS485

Последовательный интерфейс RS-485