Scheda di specializzazione 1MG5F rel.01

Vista posteriore SLOT 3 - Scheda 1MG5F

Release documento	Release Hardware	Descrizione	Data

Documento:	MIM1MG5F01
Descrizione:	Manuale di installazione e manutenzione
Redattore:	Riccardo Furlato
Approvatore	Gabriele Bazzi
Link:	http://www.qem.eu/doku/doku.php/strumenti/qmoveplus/mim1mg5f01
Lingua:	Italiano

01	01	Nuovo manuale	10/12/2014

La scheda di specializzazione 1MG5F per gli strumenti della serie Qmove+.

	16 ingressi digitali standard (+8 ingressi in alternativa ai 4 conteggi)
	2 ingressi digitali veloci
	4 conteggi bidirezionali
	2 contatori assoluti SSI
	4 ingressi analogici
	16 uscite digitali
	4 uscite analogiche
	4 uscite step-direzione per motori stepper

	Le caratteristiche elettriche sono riportate nel paragrafo Caratteristiche elettriche. Gli esempi di collegamento sono riportati nel paragrafo Esempi di collegamento

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Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1	I01(PNP)	Ingresso veloce I01 di tipo PNP	Morsetti configurabili esternamente¹⁾	1.INT05 FREQ1²⁾
2	I01(NPN)	Ingresso veloce I01 di tipo NPN	Morsetti configurabili esternamente¹⁾	1.INT05 FREQ1²⁾
3	0V	Comune degli ingressi digitali
4	I1	Ingresso I1		3.INP01
5	I2	Ingresso I2		3.INP02
6	I3	Ingresso I3		3.INP03
7	I4	Ingresso I4		3.INP04
8	I5	Ingresso I5		3.INP05
9	I6	Ingresso I6		3.INP06
10	I7	Ingresso I7		3.INP07
11	I8	Ingresso I8		3.INP08
12	0V	Comune degli ingressi digitali

¹⁾ Configurazione ingresso veloce di tipo NPN:
Morsetto 1: collegare a 12÷24Vdc dell'alimentatore
Morsetto 2: ingresso
Configurazione ingresso veloce di tipo PNP:
Morsetto 1: ingresso
Morsetto 2: collegare a 0V (morsetto 3)

²⁾ Utilizzabile come ingresso di frequenza per un device FREQ, indicando 1 nella dichiarazione device

Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1	I02(PNP)	Ingresso veloce I02 di tipo PNP	Morsetti configurabili esternamente¹⁾	1.INT06 FREQ2²⁾
2	I02(NPN)	Ingresso veloce I02 di tipo NPN	Morsetti configurabili esternamente¹⁾	1.INT06 FREQ2²⁾
3	0V	Comune degli ingressi digitali
4	I9	Ingresso I9		3.INP09
5	I10	Ingresso I10		3.INP10
6	I11	Ingresso I11		3.INP11
7	I12	Ingresso I12		3.INP12
8	I13	Ingresso I13		3.INP13
9	I14	Ingresso I14		3.INP14
10	I15	Ingresso I15		3.INP15
11	I16	Ingresso I16		3.INP16
12	0V	Comune degli ingressi digitali

¹⁾ Configurazione ingresso veloce di tipo NPN:
Morsetto 1: collegare a 12÷24Vdc dell'alimentatore
Morsetto 2: ingresso
Configurazione ingresso veloce di tipo PNP:
Morsetto 1: ingresso
Morsetto 2: collegare a 0V (morsetto 3)

²⁾ Utilizzabile come ingresso di frequenza per un device FREQ, indicando 2 nella dichiarazione device

	Le caratteristiche elettriche sono riportate nel paragrafo Caratteristiche elettriche. Gli esempi di collegamento sono riportati nel paragrafo Esempi di collegamento

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Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1A		Internal bridge 1A -1B
2A	PHA1	Fase A conteggio 1	PNP Push-Pull¹⁾	3.INP17	3.CNT01
3A	PHB1	Fase B conteggio 1		3.INP18	3.CNT01
4A	Z1	Z conteggio 1		1.INT01
5A	0V	Comune degli ingressi di conteggio
6A	0V
7A	0V
1B		Internal bridge 1A -1B
2B	PHA1+	+ PHA conteggio 1	Line Driver	3.INP17	3.CNT01
3B	PHB1+	+ PHB conteggio 1		3.INP18	3.CNT01
4B	Z1+	+ Z conteggio 1		1.INT01
5B	PHA1-	- PHA conteggio 1
6B	PHB1-	- PHB conteggio 1
7B	Z1-	- Z conteggio 1

¹⁾ Configurazione conteggio di tipo PNP/Push-Pull:
Morsetto 5B: collegare al morsetto 5A
Morsetto 6B: collegare al morsetto 6A
Morsetto 7B: collegare al morsetto 7A

Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1A		Internal bridge 1A -1B
2A	PHA2	Fase A conteggio 2	PNP Push-Pull¹⁾	3.INP19	3.CNT02
3A	PHB2	Fase B conteggio 2		3.INP20	3.CNT02
4A	Z2	Z conteggio 2		1.INT02
5A	0V	Comune degli ingressi di conteggio
6A	0V
7A	0V
1B		Internal bridge 1A -1B
2B	PHA2+	+ PHA conteggio 2	Line Driver	3.INP19	3.CNT02
3B	PHB2+	+ PHB conteggio 2		3.INP20	3.CNT02
4B	Z2+	+ Z conteggio 2		1.INT02
5B	PHA2-	- PHA conteggio 2
6B	PHB2-	- PHB conteggio 2
7B	Z2-	- Z conteggio 2

¹⁾ Configurazione conteggio di tipo PNP/Push-Pull:
Morsetto 5B: collegare al morsetto 5A
Morsetto 6B: collegare al morsetto 6A
Morsetto 7B: collegare al morsetto 7A

Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1A		Internal bridge 1A -1B
2A	PHA3	Fase A conteggio 3	PNP Push-Pull¹⁾	3.INP21	3.CNT03
3A	PHB3	Fase B conteggio 3		3.INP22	3.CNT03
4A	Z3	Z conteggio 3		1.INT03
5A	0V	Comune degli ingressi di conteggio
6A	0V
7A	0V
1B		Internal bridge 1A -1B
2B	PHA3+	+ PHA conteggio 3	Line Driver	3.INP21	3.CNT03
3B	PHB3+	+ PHB conteggio 3		3.INP22	3.CNT03
4B	Z3+	+ Z conteggio 3		1.INT03
5B	PHA3-	- PHA conteggio 3
6B	PHB3-	- PHB conteggio 3
7B	Z3-	- Z conteggio 3

¹⁾ Configurazione conteggio di tipo PNP/Push-Pull:
Morsetto 5B: collegare al morsetto 5A
Morsetto 6B: collegare al morsetto 6A
Morsetto 7B: collegare al morsetto 7A

Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1A		Internal bridge 1A -1B
2A	PHA4	Fase A conteggio 4	PNP Push-Pull¹⁾	3.INP23	3.CNT04
3A	PHB4	Fase B conteggio 4		3.INP24	3.CNT04
4A	Z4	Z conteggio 4		1.INT04
5A	0V	Comune degli ingressi di conteggio
6A	0V
7A	0V
1B		Internal bridge 1A -1B
2B	PHA4+	+ PHA conteggio 4	Line Driver	3.INP23	3.CNT04
3B	PHB4+	+ PHB conteggio 4		3.INP24	3.CNT04
4B	Z4+	+ Z conteggio 4		1.INT04
5B	PHA4-	- PHA conteggio 4
6B	PHB4-	- PHB conteggio 4
7B	Z4-	- Z conteggio 4

¹⁾ Configurazione conteggio di tipo PNP/Push-Pull:
Morsetto 5B: collegare al morsetto 5A
Morsetto 6B: collegare al morsetto 6A
Morsetto 7B: collegare al morsetto 7A

Morsetto	Simbolo	Descrizione	Indirizzo
1A		Internal bridge 1A-2A-1B-2B
2A		Internal bridge 1A-2A-1B-2B
3A	DATA1+	Ingresso dati SSI1	1
4A	DATA1-	Ingresso dati SSI1
5A	CLOCK1+	Uscita clock SSI1
6A	CLOCK1-	Uscita clock SSI1
7A	0V	Comune ingressi di conteggio
1B		Internal bridge 1A-2A-1B-2B
2B		Internal bridge 1A-2A-1B-2B
3B	DATA2+	Ingresso dati SSI2	2
4B	DATA2-	Ingresso dati SSI2
5B	CLOCK2+	Uscita clock SSI1
6B	CLOCK2-	Uscita clock SSI1
7B	0V	Comune ingressi di conteggio

	Le caratteristiche elettriche sono riportate nel paragrafo Caratteristiche elettriche. Gli esempi di collegamento sono riportati nel paragrafo Esempi di collegamento

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Morsetto	Simbolo	Descrizione	Indirizzo
1A	GAI	Comune ingressi analogici
2A	IA1	Ingresso analogico 1	3.AI01
3A	SEL1V	Selettore ingresso analogico 1 voltmetrico 0÷10V¹⁾
4A	SEL1C	Selettore ingresso analogico 1 amperometrico 0÷20mA²⁾
5A	GAI	Comune ingressi analogici
6A	IA2	Ingresso analogico 2	3.AI02
7A	SEL2V	Selettore ingresso analogico 2 voltmetrico 0÷10V³⁾
8A	SEL2C	Selettore ingresso analogico 2 amperometrico ⁴⁾
9A	VREF	Tensione di riferimento. Vedere le caratteristiche al paragrafo Ingressi analogici potenziometrici
1B	GAI	Comune ingressi analogici
2B	IA3	Ingresso analogico 3	3.AI03
3B	SEL3V	Selettore ingresso analogico 3 voltmetrico 0÷10V⁵⁾
4B	SEL3C	Selettore ingresso analogico 3 amperometrico 0÷20mA⁶⁾
5B	GAI	Comune ingressi analogici
6B	IA4	Ingresso analogico 4	3.AI04
7B	SEL4V	Selettore ingresso analogico 4 voltmetrico 0÷10V⁷⁾
8B	SEL4C	Selettore ingresso analogico 4 amperometrico ⁸⁾
9B	VREF	Tensione di riferimento

^{1),
3),
5),
7)} Collegando questo morsetto a GAI, l'ingresso funziona come voltmetrico 0÷10V

^{2),
4),
6),
8)} Collegando questo morsetto a GAI, l'ingresso funziona come amperometrico 0÷20mA

	Le caratteristiche elettriche sono riportate nel paragrafo Caratteristiche elettriche. Gli esempi di collegamento sono riportati nel paragrafo Esempi di collegamento

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Morsetto	Simbolo	Descrizione	Indirizzo
1	V+	Ingresso alimentazione uscite (12÷28Vdc)
2	O1	Uscita digitale 1	3.OUT01
3	O2	Uscita digitale 2	3.OUT02
4	V-	Comune alimentazione e uscite
5	O3	Uscita digitale 3	3.OUT03
6	O4	Uscita digitale 4	3.OUT04
7	V-	Comune alimentazione e uscite
8	O5	Uscita digitale 5	3.OUT05
9	O6	Uscita digitale 6	3.OUT06
10	O7	Uscita digitale 7	3.OUT07
11	O8	Uscita digitale 8	3.OUT08

.

Morsetto	Simbolo	Descrizione	Indirizzo
1	V+	Ingresso alimentazione uscite (12÷28Vdc)
2	O9	Uscita digitale 9	3.OUT09
3	O10	Uscita digitale 10	3.OUT10
4	V-	Comune alimentazione e uscite
5	O11	Uscita digitale 11	3.OUT11
6	O12	Uscita digitale 12	3.OUT12
7	V-	Comune alimentazione e uscite
8	O13	Uscita digitale 13	3.OUT13
9	O14	Uscita digitale 14	3.OUT14
10	O15	Uscita digitale 15	3.OUT15
11	O16	Uscita digitale 16	3.OUT16

	Le caratteristiche elettriche sono riportate nel paragrafo Caratteristiche elettriche. Gli esempi di collegamento sono riportati nel paragrafo Esempi di collegamento

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Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1A	VD1	n.c.
2A	DIR1+	Uscita DIREZIONE 1	Push-Pull Line Driver	3.PULSE01
3A	STEP1+	Uscita STEP 1		3.PULSE01
4A	DIR2+	Uscita DIREZIONE 2		3.PULSE02
5A	STEP2+	Uscita STEP 2		3.PULSE02
6A	0V	Comune delle uscite stepper
1B	VD1	n.c.
2B	DIR1-	Uscita complementare DIREZIONE 1	Uscite complementari per l'utilizzo nei drive con ingressi Line-Driver
3B	STEP1-	Uscita complementare STEP 1
4B	DIR2-	Uscita complementare DIREZIONE 2
5B	STEP2-	Uscita complementare STEP 2
6B	0V	Comune delle uscite stepper

.

Morsetto	Simbolo	Descrizione		Indirizzo
1A	VD1	n.c.
2A	DIR3+	Uscita DIREZIONE 3	Push-Pull Line Driver	3.PULSE03
3A	STEP3+	Uscita STEP 3		3.PULSE03
4A	DIR4+	Uscita DIREZIONE 4		3.PULSE04
5A	STEP4+	Uscita STEP 4		3.PULSE04
6A	0V	Comune delle uscite stepper
1B	VD2	n.c.
2B	DIR3-	Uscita complementare DIREZIONE 3	Uscite complementari per l'utilizzo nei drive con ingressi Line-Driver
3B	STEP3-	Uscita complementare STEP 3
4B	DIR4-	Uscita complementare DIREZIONE 4
5B	STEP4-	Uscita complementare STEP 4
6B	0V	Comune delle uscite stepper

	Le caratteristiche elettriche sono riportate nel paragrafo Caratteristiche elettriche. Gli esempi di collegamento sono riportati nel paragrafo Esempi di collegamento

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Morsetto	Simbolo	Descrizione	Indirizzo
1	GAO	Comune uscite analogiche
2	AO1	Uscita analogica 1	3.AN01
3	AO2	Uscita analogica 2	3.AN02
4	GAO	Comune uscite analogiche
5	AO3	Uscita analogica 3	3.AN03
6	AO4	Uscita analogica 4	3.AN04

Esempio di collegamento di ingressi standard, più ingresso veloce PNP

Esempio di collegamento di un ingresso di conteggio Line Driver

Esempio di collegamento di un ingresso di conteggio PNP/Push Pull

Esempio di collegamento di ingressi analogici amperometrici e voltmetrici

Esempio di collegamento di ingressi analogici potenziometrici e voltmetrici

Esempio di collegamento di uscite protette

Esempio di collegamento di uscite di comando per motore stepper

Esempio di collegamento di uscite analogiche

Di seguito sono riportate le caratteristiche elettriche hardware.
I valori di frequenze massime e minime e tempi di acquisizione effettivi, possono comunque dipendere da eventuali filtri software aggiuntivi, vedere per esempio la variabile di sistema “QMOVE:sys004”.

Tipo	Sinking (PNP)
Tempo min. di acquisizione (hardware)	3ms
Tensione di funzionamento nominale	12÷24Vdc
Tensione stato logico 0	0÷2 V
Tensione stato logico 1	10,5 ÷ 26,5 V
Corrente assorbita	2mA@10.5V / 8mA@26.5V

Schema interno ingresso digitale standard.

Tipo di polarizzazione	NPN / PNP
Frequenza massima	200KHz
Tempo min. di acquisizione (hardware)	5µs
Isolamento	1000Vrms
Tensione di funzionamento nominale	24Vdc
Tensione stato logico 0	0÷2 V
Tensione stato logico 1	10,5 ÷ 26,5 V
Caduta di tensione interna	1,2 V
Resistenza di ingresso	2700Ω

Schema interno ingresso veloce

I valori riportati in tabella si riferiscono ai segnali d'ingresso A, B e Z.
Il valore di frequenza massima, riportato in tabella si riferisce a dei segnali delle fasi A e B con un DutyCycle = 50%
Con frequenze di conteggio superiori ai 50KHz è preferibile l'uso di encoder di tipo Line-Driver.

Tipo di polarizzazione	PNP/PP
Frequenza massima	200KHz
Tempo min. di acquisizione	5µs
Isolamento	1000Vrms
Tensione di funzionamento nominale	24Vdc
Tensione stato logico 0	0 ÷ 2 V
Tensione stato logico 1	10,5 ÷ 26,5 V
Caduta di tensione interna	1,2V
Resistenza di ingresso	3000Ω

Line-Driver

Tipo di polarizzazione	Line-Driver
Frequenza massima	200KHz
Tempo min. di acquisizione	5µs
Isolamento	1000Vrms
Tensione di funzionamento nominale (PHx+ ⇔ PHx-)	5Vdc
Tensione stato logico 0 (PHx+ ⇔ PHx-)	0÷1,5 V
Tensione stato logico 1 (PHx+ ⇔ PHx-)	2÷5 V
Caduta di tensione interna	1,2V
Resistenza di ingresso	150Ω

Schema interno ingressi di conteggio.

Frequenza	320KHz
Modo di funzionamento	Differenziale
Impedenza d'ingresso	>= 12KΩ
Limite corrente cortocircuito	>= 35mA

Schema interno contatori SSI

Tipo di collegamento	Potenziometrico 1KΩ÷20KΩ
Risoluzione	12bit/16bit
Tensione di riferimento erogata	2,5Vdc
Corrente massima erogata dal riferimento	10mA
Resistenza d'ingresso	10MΩ
Max. errore di linearità	+ 0,1% Vfs
Max. errore di offset	+ 0,1% Vfs
S.n.	71 dB
Velocità di aggiornamento	1ms
Isolamento	1000 Vrms

Schema interno ingressi analogici potenziometrici

Tipo di collegamento	Voltmetrico 0÷10V
Risoluzione	12bit/16bit
Resistenza d'ingresso (Rin)	20KΩ
Valore di danneggiamento	20V
Max. errore di linearità	+ 0,1% Vfs
Max. errore di offset	+ 0,1% Vfs
S.n.	71 dB
Velocità di aggiornamento	1ms
Isolamento	1000 Vrms

Schema interno ingressi analogici voltmetrici.

Tipo di collegamento	Amperometrico (0-20 mA)
Risoluzione	12bit/16bit
Resistenza d'ingresso	125Ω
Valore di danneggiamento	25 mA
Max. errore di linearità	+ 0,1% Vfs
Max. errore di offset	+ 0,1% Vfs
S.n.	71 dB
Velocità di aggiornamento	1ms
Isolamento	1000 Vrms

Schema interno ingressi analogici amperometrici

Carico commutabile	Dc (PNP)
Max. tensione di funzionamento	28V
Isolamento	1000Vpp
Caduta di tensione interna max.	600mV
Resistenza interna massima @ON	90mΩ
Corrente max. di protezione	12A
Corrente max. di funzionamento	2A
Corrente max. @OFF	5µA
Tempo di massimo commutazione da ON a OFF	270µs
Tempo di massimo commutazione da OFF a ON	250µs

Schema interno uscite protette

Tipo di polarizzazione	Push-Pull / Line-Driver
Massima frequenza d'uscita	300KHz
Isolamento	1000Vpp
Corrente max. di funzionamento	20mA
Tensione nominale	12Vdc¹⁾

¹⁾ Salvo diverse configurazioni

Schema interno uscite comando motori
stepper

Tipo di collegamento	In modo comune
Isolamento	1000Vrms
Range di tensione (minimo a vuoto)	-9,8V ÷ +9,8V
Max. variazione offset in funzione della temperatura	+/- 5mV
Risoluzione	16bit
Corrente massima	1mA
Variazione dell'uscita in funzione del carico	100 µV/mA
Resistenza d'uscita	249Ω

Schema interno uscite analogiche

Scheda di specializzazione 1MG5F rel.01

Informazioni

1. Descrizione

1.1 Dotazione

2. Connettori

2.1 Ingressi digitali

2.1.1 16 ingressi digitali standard + 2 ingressi digitali veloci

2.1.2 4 ingressi di conteggio bidirezionale a 200KHz

2.1.3 2 contatori assoluti SSI

2.2 Ingressi analogici

2.2.1 4 ingressi analogici 12bit potenziometrici, voltmetrici e amperometrici

2.3 Uscite digitali

2.3.1 16 uscite digitali protette

2.3.2 4 uscite STEP-DIREZIONE

2.4 Uscite analogiche

2.4.1 4 uscite analogiche +/-10V, 16bit

3. Esempi di collegamento

3.1 Ingressi digitali

3.2 Ingressi di conteggio Line Driver

3.3 Ingressi di conteggio PNP / Push Pull

3.4 Ingressi analogici voltmetrici e amperometrici

3.5 Ingressi analogici voltmetrici e potenziometrici

3.6 Uscite digitali protette

3.7 Uscite STEP - DIREZIONE

3.8 Uscite analogiche

4. Caratteristiche elettriche

4.0.1 Ingressi digitali standard

4.0.2 Ingressi digitali veloci

4.0.3 Ingressi di conteggio bidirezionale a 200KHz

Line-Driver

4.0.4 Contatori assoluti SSI

4.0.5 Ingressi analogici potenziometrici

4.0.6 Ingressi analogici voltmetrici

4.0.7 Ingressi analogici amperometrici

4.0.8 Uscite digitali protette

4.0.9 Uscite per motore stepper

4.0.10 Uscite analogiche

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