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USER’S MANUAL 8ビット16点電流出力バス絶縁型DA変換ボード 98DA8P16-7Z AZI-3312 (第2版 1996.5) AZI-3312

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  • USER’S MANUAL

    8ビット16点電流出力バス絶縁型DA変換ボード

    98DA8P16-7Z AZI-3312

    (第2版 1996.5)

    AZI-3312

  • 目次

    3.接続方法 2

    3.1 外部信号の接続 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3

    ■電流出力信号の接続例 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3

    ■汎用入力の接続例 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3

    ■汎用出力の接続例 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3

    3.2 外部配線時の注意事項 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4

    3.4 コネクタ仕様 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5

    ■コネクタピンアサインメントおよび信号名<CN1> ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5

    ■コネクタピンアサインメントおよび信号名<CN2> ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 6

    ■コネクタ信号説明<CN1> ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 6

    ■コネクタ信号説明<CN2> ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 7

    ■等価回路 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8

    4.スイッチ類の説明 9

    4.1 各部名称 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9

    ■上面(工場出荷時設定) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9

    4.2 各スイッチの機能 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 10

    ■I/Oポートアドレス設定(RSW1~3) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 10

    ■ボード番号設定(RSW4) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 10

    ■パソコンからのリセット信号設定(JP1) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 11

    ■出力レンジ設定(JP2~23) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 11

    ■DAコンバータのリファレンス電圧調整(VR1,TP1,TPCOM) ・・・・・・・・・・・・・・ 12

    6.仕様 13

    6.1 このボードの概要 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 13

    ■機能と特長 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 13

    6.2 ハードウェア仕様 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 14

    6.3 付属ソフトウェア仕様 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 15

    1

    AZI-3312

  • 2

    AZI-3312

    ● 電源投入時ならびにパソコンのリセット時、電流出力信号(IOUT1~16)の出力電流は不定

    です。

    ● アナログ部の異常電圧がパソコンに影響しないようにバス絶縁対策が行われていますが、

    絶縁側のグランド(COM)とパソコンのグランド(FG)に電圧(V)を印加しないでくだ

    さい。故障や焼損の原因となります。

    【正しい接続】 【間違った接続】

    ● 外部回路への供給電源(+15V,+5V)を利用する場合には最大負荷電流を超えないように

    注意してください。

    最大負荷電流を超えて使用すると、故障や発熱の原因となります。

    + 5V 最大負荷電流100mA

    +15V 〃 10mA

    電源出力短絡(ショート)は故障の原因となります。短絡は、内部回路動作に影響を与

    えます。

    ● 出力信号同士(OUT1/2,+5V,+15V)の接続は行わないでください。故障の原因となります。

    ● 入力信号(EXINT IN,IN1/2)に、0~+5V以外の電圧を入力しないでください。故障の原因

    となります。

    ● 電流出力信号同士(IOUT1~16)の接続は行わないでください。また、他の機器電源として

    使用しないでください。故障の原因となります。

    ● 出力信号(IOUT1~16,OUT1/2,+5V,+15V)と、他の機器の出力信号を接続しないでくだ

    さい。故障の原因となります。

    ESIAシリーズでは、アンフェノール型コネクタ,ハーフピッチ型コネクタ共にコネクタのピン番号

    をすべて統一しております。

    これによりESIAシリーズ全体(ボード,ケーブル,端子台)の標準化を行い、より使いやすい製品に

    しています。

    ●アンフェノール型ピン番号(ボード側) ●ハーフピッチ型ピン番号(ボード側)

    デジタル(EXINT IN,IN1/2,OUT1/2,+5V)信号を使用する場合は、接続ケーブルを1.5m以下にしてください。

    デジタル信号に、スイッチ,リレーなどのメカニカル接点を接続すると、チャタリングによって誤動作する場合があります。

    アナログ出力接続ケーブルがノイズを受けることにより、正常な変換データが出力できない場合が

    あります。

    このため、接続ケーブルはできるだけ短くするかシールドケーブルを使用し、ノイズの発生源(モ

    ータなどの動力源,およびその配線)から離してご使用ください。

  • 3

    AZI-3312

    3 1 外部信号の接続.外部入出力信号はボード面のハーフピッチコネクタに接続します。

    以下に各々の接続例を示します。

    ■ 電流出力信号の接続例チャンネル から電流出力信号を、出力する場合の接続例を示します。1

    ■ 汎用入力の接続例IN1 TTL ON/OFFの入力信号( )の を入力・検出する場合の接続例を示します。

    ■ 汎用出力の接続例CN1 TTL ON/OFFから信号( )の を出力する場合の接続例を示します。

  • 4

    AZI-3312

    3 2 外部配線時の注意事項.1)添付コネクタを使って、配線・組み立てする場合、次のように行ってください。

    ●添付コネクタを使用した例 ●コネクタの組み立て

    添付コネクタへ半田付するときは他の端子

    とショートさせないように注意してくださ

    い。 ケーブルをコネクタの端子に通し半田付します。

    半田付部には絶縁チューブを通してくださ コネクタカバーを図のように組み合わせます。

    い。

    2)信号ケーブルは、モーター,インバータなど他の誘導源からなるべく離すようにしてください。ノイズの影響により出力電流が変動することがあります。

    3)ツイストペアケーブルの使用使用するケーブルは、なるべくツイストペアケーブルを使用してください。

    ツイストペアケーブルは下図のように 本の線をよりあわせたもので誘導結合によるノイズを低減2する効果があります。

    下図のように↑の方向への磁束による誘導電圧が と で打ち消されるため、外部誘導によるノイA B

    ズを低減できます。

    4)シールドケーブルの使用商用電源を使用した機器等との接続時、静電気結合のノイズ対策のために使用するケーブルはシー

    ルドされたものを使用してください。

    ノイズ対策のシールドの接地方法については、その環境,ノイズの種類によりまちまちです。

    5)接地外部機器と接続する場合、機器によっては するおそれがあります。パソコンリーク電流などで感電

    および、外部機器を するか両機器のフレームグランドを太い電線で接続し接地してくだ確実に接地

    さい。

    *ノイズ対策などの参考文献として下記のものがあります。

    参考文献アナログ回路のトラブル対策

    CQ 出版社 蒲生 良治著電子機器のノイズ対策法

    オーム社 仁田 周一著

  • 5

    AZI-3312

    3 4 コネクタ仕様.

    ● 添付コネクタの刻印はピン番号ではありません。 使用しないでください。

    ● コネクタ接続および配線は、下図を参照して誤りのないようにしてください。

    ■ コネクタピンアサインメントおよび信号名<CN1> ボード側

    ● 使用コネクタ(ボード側)

    メーカー:本多通信工業

    型式:PCR E36LMDAまたは相当品-

    ● 適合コネクタ

    メーカー:本多通信工業

    型式:PCR E36FS+PCS E36LKまたは相当品- -

  • 6

    AZI-3312

    ■ コネクタピンアサインメントおよび信号名<CN2> ボード側

    ● 使用コネクタ(ボード側)

    メーカー:本多通信工業

    型式:PCR E36LMDAまたは相当品-

    ● 適合コネクタ

    メーカー:本多通信工業

    型式:PCR E36FS+PCS E36LKまたは相当品- -

    ■ コネクタ信号説明<CN1> ボード側

    端子信号名 機 能 用 途 仕 様番号

    IOUT1 1 電流出力信号 外部アナログ信号(電流)の 負 荷 抵 抗:600Ω以下

    IOUT2 2 (チャンネル1~8) 出力端子 接 続 負 荷 容 量:500pF以下

    IOUT3 3 電 源 投 入 時:不定

    IOUT4 4 PC98バスリセット時:不定

    IOUT5 5 (JP1:短絡)

    IOUT6 6

    IOUT7 7

    IOUT8 8

    ICOM1 19 電流出力コモン

    ICOM2 20 (チャンネル1~8)

    ICOM3 21

    ICOM4 22

    ICOM5 23

    ICOM6 24

    ICOM7 25

    ICOM8 26

  • 7

    AZI-3312

    端子信号名 機 能 用 途 仕 様番号

    EXINT IN 13 外部割り込み入力 ドライバソフトウェアではサポート TTLレベル入力(パソコン割り込み) していません。 ・外部駆動電流 2mA以上

    ・LOWレベル 最大入力電圧 0.8V・HIGHレベル最小入力電圧 2.0V・立ち下がりエッジで有効

    IN1 29 汎用デジタル入力 ドライバソフトウェアのDIコマンド TTLレベル入力(チャンネル1,2) により入力が可能 ・外部駆動電流 2mA以上

    ・LOWレベル 最大入力電圧 0.8VIN2 30 ・HIGHレベル最小入力電圧 2.0V

    OUT1 31 汎用デジタル出力 ドライバソフトウェアのDOコマンド TTLレベル出力(チャンネル1,2) により任意の出力が可能 電源投入時 :LOWレベル

    OUT2 32 PC98バスリセット時:LOWレベル(JP1:短絡)

    ・最大負荷電流 24mA・最小HIGHレベル出力電圧 2.4V・最大LOW レベル出力電圧 0.4V

    +5V 35 デジタル回路用+5V出力 外部デジタル回路用の+5V 最大負荷電流 100mA電源として利用可能(通常は使用しません)

    DCOM 33 デジタル共通グランド EXINT IN,IN 1/2,OUT 1/2,+5V用のデジタル共通グランド

    +15V 36 アナログ回路用+15V出力 外部アナログ回路用の+15 最大負荷電流 10mAV電源として利用可能(通常は使用しません)

    ACOM 34 アナログ共通グランド +15V用のアナログ共通グランド

    ■ コネクタ信号説明<CN2> ボード側

    端子信号名 機 能 用 途 仕 様番号

    IOUT9 1 電流出力信号 外部アナログ信号(電流)の 負 荷 抵 抗:600Ω以下

    IOUT10 2 (チャンネル9~16) 出力端子 接 続 負 荷 容 量:500pF以下

    IOUT11 3 電 源 投 入 時:不定

    IOUT12 4 PC98バスリセット時:不定

    IOUT13 5 (JP1:短絡)

    IOUT14 6

    IOUT15 7

    IOUT16 8

    ICOM9 19 電流出力コモン

    ICOM10 20 (チャンネル9~16)

    ICOM11 21

    ICOM12 22

    ICOM13 23

    ICOM14 24

    ICOM15 25

    ICOM16 26

  • 8

    AZI-3312

    ■ 等価回路● ~ , ~ ● ~ , ~IOUT1 8 ICOM1 8 IOUT9 16 ICOM9 16

    ● , ● ,OUT1 OUT2 IN1 IN2

    ● ● , (アナログ電源)EXINT IN +5V +15V

    ● 入力最小パルス幅 μEXINT IN 1 secパルスの立ち下がりエッジで割り込み発生

  • 9

    AZI-3312

    4 1 各部名称.

    ■ 上面(工場出荷時設定)

    No 名 称 内 容

    ① RSW1~3 I/Oポートアドレス設定用ロータリスイッチ

    ② RSW4 ボード番号設定用ロータリスイッチ

    ③ JP 1 パソコンからのリセット信号設定用ジャンパスイッチ

    ④ JP 2~33 出力レンジ設定用ジャンパスイッチ

    ⑤ VR 1 DAコンバータのリファレンス電圧調整用ボリューム

    ⑥ TP 1 DAコンバータのリファレンス電圧調整用テストピン

    ⑦ TPCOM アナロググランドテストピン

    ⑧ TPGND デジタルグランドテストピン

    ⑨ CN1,2 ハーフピッチ36ピンコネクタ

  • 10

    AZI-3312

    4 2 各スイッチの機能.

    ■ I/Oポートアドレス設定(RSW1~3) 工場出荷時設定では、00D0から00D7Hの8ポートを占有します。I/O I/Oポートアドレスは、本ボードをパソコンの 空間へ割り付けるためのものです。

    I/Oポートアドレスは、PC/FC 9801シリーズのユーザ開放エリアに設定してください。-

    占有ポートアドレスが他のボードと重複しないように設定してください。

    I/Oポートアドレスを変更したときは、条件設定プログラムにて設定し直してください。

    なお、本ボードはここで設定した ポートアドレスから ポートを占有します。I/O 8

    (例)I/Oポートアドレスを12D0~12D7Hに変更する場合、RSW1~3を以下のように設定してください。

    ■ ボード番号設定(RSW4) 工場出荷時設定では、ボード番号0に設定しています。

    RSW4 は、本ボードのボード番号を設定します。

    ボード番号設定機能は、I/Oポート領域を複数のボードで共有できる機能です。

    I/Oポートを共有するボードのボード番号は、個々に異なる番号を設定します。

    98Wave Driverでは、ボード番号設定機能は同一型式のみ使用できます。また、ボード番号

    を0~4までしか設定できません。(一部コマンドは0~7まで使用できます。)

  • 11

    AZI-3312

    【対応表】

    R S W 4 ボ ー ド 番 号

    No.0

    No.1

    ・ ・・ ・・ ・

    No.15

    ■ パソコンからのリセット信号設定(JP1)工場出荷時設定では、パソコンからのリセット信号を入力するに設定しています。

    JP1 は、パソコンからのリセット信号の入力する/しないを設定します。

    ボードが初期化されると、汎用デジタル出力信号(OUT1/2)がLOWレベルになります。

    設 定 内 容

    パソコンからのリセット信号を入力し

    ます。パソコンのリセットスイッチが

    押されると、ボードは初期化されます。

    (工場出荷時設定)

    パソコンのリセットスイッチが押され

    ても、ボードには影響ありません。

    ■ 出力レンジ設定(JP2~33) 工場出荷時設定では、ユニポーラ:0~20mAです。JP2 33~ は、出力する電流の範囲をチャンネルごとに設定します。

    JP2~33によって指定された出力レンジの状態を、条件設定プログラムに対して設定してく

    ださい。

    設 定 内 容

    ユニポーラ:0~20mA

    (工場出荷時設定)

    ユニポーラ:4~20mA

    JP2 33 1 16~ とチャンネル ~ の対応を以下に示します。

    CH番号 CH1 CH2 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7 CH8 CH9 CH10 CH11 CH12 CH13 CH14 CH15 CH16

    JP番号 JP 2 JP 3 JP 4 JP 5 JP 6 JP 7 JP 8 JP 9 JP10 JP11 JP12 JP13 JP14 JP15 JP16 JP17JP18 JP19 JP20 JP21 JP22 JP23 JP24 JP25 JP26 JP27 JP28 JP29 JP30 JP31 JP32 JP33

  • 12

    AZI-3312

    ■ DAコンバータのリファレンス電圧調整(VR1,TP1,TPCOM) 調整済みで出荷されています。VR1, TP1, TPCOM DAは、 コンバータのリファレンス電圧調整を行うときに使用するボリュームとテストピンです。

    DAコンバータのリファレンス電圧を、調整する必要はありません。

  • 13

    AZI-3312

    6 1 このボードの概要.AZI-3312 98DA8P16-7Z 16 8 DA【 】は、電流出力専用 チャンネルバス絶縁型 ビット 変換ボードです。

    ■ 機能と特長1)電流出力機能

    電流出力回路により、チャンネルごとに ~ , ~ の出力をすることができます。0 20mA 4 20mA

    2)断線検出機能出力レンジ: ~ 使用時、外部配線の断線検出を行うことができます。4 20mA

    3)チャンネルごとに出力レンジ設定各チャンネルの出力レンジを、 により設定することができます。JP

    4)フォトカプラ絶縁アナログ信号にデジタルノイズが混入しないように、またアナログ部の異常電圧がパソコンに影響

    しないように、アナログ部とデジタル部( バス側)をフォトカプラ絶縁しています。PC98

    5)割り込み外部割り込み入力によりパソコンに割り込みを発生することができます。

    6)割り込みコントローラ搭載割り込みコントローラ搭載により複数の割り込み要求を つの割り込みレベルで処理することがで1きます。

    7)汎用入出力デジタル入出力が各 点設けられており、外部装置などへの制御信号として使用することができま2す。

    8)タイマ内蔵ボード上にタイマ( 相当品)を搭載しており 変換のサンプリング周波数を正確に作り出す8254 DAことができます。

    9)出力短絡保護各チャンネルの出力は、 への短絡に対して保護がされています。GND

    10)ボード番号設定機能同一の ポート領域を複数のボードで共有できます。I/O

    11 Safety Bus) 対応ボードカードエッジ部にボード挿抜検出機能を持たせることで、パソコンの電源が入り

    のときに、誤ってボードの挿抜を行ってもボードを故障から防止します。

    :パソコンの故障および誤作動を防止するものではありません。

  • 14

    AZI-3312

    6 2 ハードウェア仕様.

    項 目 仕 様

    出 力 仕 様 負荷抵抗:600Ω以下

    負荷容量:500pF以下

    ア チ ャ ン ネ ル 数 16チャンネル

    絶 縁 方 式 バス絶縁出力(絶縁抵抗:100MΩ以上)

    ナ 出 力 レ ン ジ ユニポーラ:0 ~ 20mA

    4 ~ 20mA

    (JPにて設定)

    ロ 分 解 能 8ビット

    出 力 保 護 電流出力信号はグランドに対して短絡

    グ D A 変 換 器 使用素子:AD7228K(相当品)

    分解能 :8ビット

    変換時間:5μsec

    部 相 対 精 度 ±3LSB (at 25℃)

    誤 差 ( M A X ) ±1.5%(0~50℃)

    セ ト リ ン ク ゙ タ イ ム 30μsec

    割 り 込 み 機 能 使 用 素 子:8259相当品

    デ タイマ割り込み

    外部トリガ

    タ イ マ 使 用 素 子:8254相当品

    タ 基準クロック:8MHz

    タイマ周期

    外 部 制 御 入 力 外部割り込み入力:1点

    汎 用 入 出 力 入力:2点(TTL)

    出力:2点(TTL)

    I / O ホ ゚ ー ト ア ト ゙ レ ス 16ビットフルデコード(RSWにて設定)

    占有ポート数:8ポート

    外 部 電 源 出 力 +15V(負荷電流10mA以下)

    + 5V(負荷電流100mA以下)

    供 給 電 源 DC+5V(±5%)

    消 費 電 流 +5V 1.3A(TYP):無負荷時

    20mAの電流出力をした場合、チャンネルあたり70mAの消費

    電流が加算されます。

    部 使 用 条 件 温度:0~50℃ 湿度:20~90%(非結露)

    使 用 コ ネ ク タ PCR E36LMDA(相当品)×2-

  • 15

    AZI-3312

    6 3 付属ソフトウェア仕様.

    サンプリング周波数の最大値は、サンプリングモードおよび使用環境により異なります。* 1

    項 目 仕 様

    ボ ー ド 番 号 機 能 5枚まで同時使用可能(ドライバのコマンドにより8枚まで使用可能)

    チ ャ ン ネ ル 数 1~16チャンネル

    ク ロ ッ ク 種 類 内部クロック(ボード上のタイマを使用)

    D M A チ ャ ン ネ ル 使用不可能

    サ ン プ リ ン グ モ ー ド I/O方式

    サンプリング周波数 I/O方式時:0.002Hz~33.333Hz*1

    出 力 レ ン ジ ユニポーラ:0~20mA

    4~20mA

    汎 用 入 出 力 IN:1~2(汎用入力として使用)

    OUT:1~2(汎用出力として使用)

    ボード固有の制限事項 特になし