Прайс-лист

Скидки формируются при заказе

Преобразователь ПИ от производителя АО «ННПО имени М. В. Фрунзе» купить	Цена, руб
Преобразователь интерфейса ПИ-1 (RS-485/RS-232)	От 4 449,00
Преобразователь интерфейса ПИ-2 (RS-485/USB 1.1)	От 3 498,00

 

ОПИСАНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Преобразователи интерфейсов ПИ-1, ПИ-2 служат для создания последовательных коммуникационных каналов связи систем промышленной автоматизации.
ПИ-1 выполняет преобразование сигналов интерфейса RS-232 в сигналы RS-422/RS-485, а ПИ-2 — сигналы интерфейса USB (2.0) в RS-422/RS-485.

 

Технические характеристики

Параметры	ПИ-1	ПИ-2
Напряжение питания, В	9-12	Питание по интерфейсу USB
Напряжение изоляции между каналами, В	не менее 1000 (постоянного тока)
Потребляемый ток, мА	не более 150	не более 120
Управление направлением передачи	авт.	авт.
Формат данных, бит (выбирается переключателями)	9, 10, 11, 12
Скорость передачи данных, бод (выбирается переключателями)	300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200	от 300 до 921600
Нагрузочная способность	32 устройства с единичной нагрузкой
Дальность связи, м	до 1200
Диапазон рабочих температур,oС	от -40 до +55	от +5 до +60
Масса, кг	не более 0,3	не более 0,07
Габаритные размеры, мм	140x65x25	88,5x51x27
Средний срок службы преобразователя, лет, не менее	15
Средняя наработка на отказ, ч, не менее	55000

 

Преобразователь интерфейса ПИ-1

Преобразователь интерфейсов ПИ-1 необходим для создания последовательных коммуникационных каналов связи систем промышленной автоматизации.

ПИ-1 производит преобразование сигналов интерфейса RS-232 в изолированные, гальванически развязанные сигналы интерфейсов RS-422/RS-485 и наоборот.

Стандарт RS-485 поддерживает полудуплексную связь, для чего необходима только одна пара проводов с целью получения и передачи цифровой информации. Преобразователь позволяет выполнять автоматическое определение источника передачи данных и соответствующим образом переключать направление передачи. Никаких дополнительных сигналов квитирования для определения направления передачи не требуется. Данное управление полностью прозрачно для пользователя и программное обеспечение, которое написано для работы RS-232 в полудуплексном режиме, не требует какой-либо модификации. Все ранее описанное остается верным для полного дуплекса при применении канала RS-422.

Оптоизоляция преобразователя интерфейсов обеспечивает защиту до 1000 В между каналами по постоянному току.

Преобразователь интерфейсов служит для защиты от бросков напряжений и пиковых наводок в линиях передачи данных.

Преобразователь интерфейсов имеет возможность подсоединения до 32 узлов к каналу RS-485.

 

Эксплуатационные данные, условия хранения и транспортировки

До введения в эксплуатацию, преобразователи необходимо хранить в закрытом, защищенном от воздействия агрессивных газов и паров, помещении, в заводской упаковке, при соблюдении следующих условий:

— температура окружающего воздуха составляет от 0 до плюс 40 °С;

— относительная влажность воздуха составляет до 90 % при температуре плюс 30 °С и атмосферном давлении от 630 до 800 мм рт. ст.

Условия транспортирования преобразователей в транспортной таре предприятия — изготовителя:

— относительная влажность воздуха составляет до 95 % при температуре 30 °С;

— температура окружающего воздуха составляет от минус 40 до плюс 70 °С.

Преобразователи следует транспортировать в закрытых транспортных средствах.

По стойкости к воздействию внешних климатических факторов при эксплуатации ПИ-1 удовлетворяет требования группы 4 ГОСТ 21552-84 с расширенным диапазоном рабочих температур от минус 40 до плюс 55 °С.

Предприятие – изготовитель допускает внесение в схему и конструкцию преобразователя интерфейсов отдельные непринципиальные изменения, которые не ухудшают его основные технические характеристики, указанные в паспорте.

 

Основные технические параметры

Преобразователь интерфейсов производит прием побитно информации по каналу RS-422/RS-485 с одновременной побитной передачей данной информации по каналу RS-232 и наоборот. В случае отсутствия передаваемой информации преобразователь находится в ждущем режиме и ожидает появления информации по любому из каналов.

Питание преобразователя выполняется от источника постоянного тока с выходным напряжением в пределах от 9 до 12 В.

Разъем со стороны канала RS-232 — вилка DB-9.

Разъем со стороны канала RS-422/RS-485 — клеммная колодка под винты.

 

Комплектация

Состав комплекта поставки преобразователя:

Наименование	Обозначение	Число	Примечание
1 Преобразователь интерфейсов ПИ-1	ИЛГШ.468152.005	1
2 Паспорт	ИЛГШ.468152.005ПС	1
3 Шнур интерфейсный	ИЛГШ.685611.042	1
4 Кабель интерфейсный	ИЛГШ.685611.044	1
5 Упаковка	ИЛГШ.411915.088	1	Индивидуальная тара
6 Упаковка	ИЛГШ.411915.089	1	Для транспортирования 12 штук преобразователей

 

Условия безопасности

По безопасности эксплуатации преобразователь соответствует требованиям ГОСТ 21552-84, по электромагнитной совместимости относится к оборудованию класса III ГОСТ Р МЭК 60950-2002.

Установку, подключение, отключение преобразователя требуется выполнять квалифицированным персоналом с соблюдением всех мер техники безопасности при работе с электрическими установками.

Монтаж, демонтаж, ремонт преобразователя допускается осуществлять только организациями и лицами, которые имеют на это полномочия.

 

Подготовка к эксплуатации

При помощи DIP-переключателей в преобразователе интерфейсов устанавливается тип интерфейса, скорость передачи и формат данных (число бит). Скорость и формат данных должны быть аналогичными другим функциональным модулям, которые подключены к данному преобразователю.

Для установки скорости обмена, типа интерфейса и формата данных требуется:

— снять крышку корпуса, открутив винт;

— посредством переключателей установить соответствующие скорость обмена, тип интерфейса и формат данных согласно таблицам ниже;

— одеть крышку.

Тип интерфейса и скорость обмена, бод	Положение переключателей
	SA1.5	SA1.4	SA1.3	SA1.2	SA1.1
RS485
115200	off	on	off	on	off
57600	off	on	on	off	off
38400	off	on	on	on	off
19200	on	off	off	off	off
9600	on	off	off	on	off
4800	on	off	on	off	off
2400	on	off	on	on	off
1200	on	on	off	off	off
600	on	on	off	on	off
300	on	on	on	off	off
RS422	off	off	x	x	off
adapter	x	x	x	x	on

 

Формат данных	Положение переключателей
	SA1.7	SA1.6
9 бит	on	on
10 бит	on	off
11 бит	off	on
12 бит	off	off

Примечание – положения переключателя:

on – включен;

off – выключен;

x — любое положение переключателя.

 

Согласующие резисторы для согласования линии связи согласно требованиям спецификации RS-485, RS-422 устанавливаются посредством перемычек XS1, XS2, XS3, XS4. Замкнутое состояние перемычек подключает резисторы величиной 620 Ом.

Преобразователь допускает функционирование в режиме адаптера интерфейсов. Переключение выполняется SA1.1. В таком режиме преобразования производится передача данных вне зависимости от установленной скорости обмена и формата данных.

Перемычки XS1, XS2, XS3, XS4 должны быть обязательно замкнуты.

 

Проверка работоспособности и функционирования

Общие данные

Проверка работоспособности преобразователя выполняется в процессе ввода в эксплуатацию.

Внеочередную проверку ведут в ходе эксплуатации преобразователей в случае:

— ввода в эксплуатацию преобразователя интерфейсов после длительного хранения;

— выполнение повторной настройки, в случае известного или предполагаемого ударного воздействия на преобразователь интерфейсов или неудовлетворительной работы;

— продажи (отправки) потребителю преобразователей, нереализованных по окончании гарантийного срока.

В ходе проверки необходимо соблюдать требования безопасности ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 25861-83.

В процессе проверки следует соблюдать следующие условия:

температура окружающего воздуха, °С ………………………………………… 15-35

относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, % ……………….. 45-80

атмосферное давление, мм рт. ст. …………………………………………… 630-800

Проверку следует осуществлять на аттестованном оборудовании и с использованием СИ, имеющих действующее клеймо поверки.

Осуществление проверки

В ходе внешнего осмотра следует проверить:

— отсутствие видимых механических повреждений;

— чистоту разъемов и клемм;

— состояние соединительных кабелей;

— состояние светового индикатора включения и направления передачи;

— во все резьбовые отверстия колодки со стороны канала RS-422/RS-485 необходимо ввернуть винты с исправленной резьбой;

— в комплекте преобразователя должен прилагаться паспорт ИЛГШ.468152.005ПС.

Преобразователи интерфейсов с выявленными дефектами направляются на ремонт.

Проверку функционирования проверяемых преобразователей выполняют посредством стандартного программного обеспечения, например, эмулятора терминала «Telemax» из Norton Commander (версия 5.0) или «Hyper Terminal» стандартного пакета OC Windows-98.

Проверку функционирования преобразователя для интерфейса RS-422 выполняют в следующей последовательности:

— микропереключателем SA1 следует установить тип интерфейса RS-422;

— подключить канал RS-232 преобразователя к последовательному порту ПК. А выходные сигналы канала RS-422 соединить с входными сигналами RS-422 (TX+ с RX+ соответственно, а TX- с RX-);

— подключить питание, равное 12 В, к проверяемому преобразователю;

— включить питание ПК и запустить программу эмулятора терминала «Telemax» или «Hyper Terminal» /подключение «Прямое соединение (COM1)»/;

— установить управление потоком ПРОГРАММНОЕ (Xon/Xoff).

При вводе текста с клавиатуры на дисплее ПК должны отображаться символы вводимого текста.

Проверку функционирования преобразователя для интерфейса RS-485 выполняют в следующей последовательности:

— необходимо подключить два преобразователя ПИ-1 к двум COM — портам ПК;

— подключить питание, равное 12 В, к проверяемым преобразователям;

— включить питание ПК и запустить программы эмулятора терминала «Telemax» или «Hyper Terminal» и настроить СОМ — порты;

— установить скорость и формат данных последовательных портов ПК согласно установленным в преобразователе интерфейсам.

При вводе текста с клавиатуры в окне одной программы передачи, текст отображается в экране другой программы.

 

Гарантийные обязательства

Предприятие-изготовитель гарантирует соответствие преобразователя интерфейсов требованиям ИЛГШ.468152.005ТУ при условии соблюдения потребителем правил монтажа, эксплуатации, транспортирования и хранения, которые установлены паспортом и иными нормативными документами.

Гарантийный срок эксплуатации преобразователей составляет 24 месяца со дня ввода их в эксплуатацию.

Гарантийный срок хранения составляет 6 месяцев с момента изготовления преобразователей. По окончании гарантийного срока хранения начинает использоваться гарантийный срок эксплуатации, независимо от того введен преобразователь в эксплуатацию или нет.

В течение гарантийного срока предприятие-изготовитель безвозмездно выполняет ремонт или замену неисправного преобразователя и его составных частей по предъявлении гарантийного талона.

Гарантии предприятия-изготовителя снимаются, если преобразователь имеет механические повреждения, которые возникли не по вине изготовителя.

 

Преобразователь интерфейса ПИ-2

Общие данные об изделии

Преобразователь интерфейса ПИ-2 используется для преобразования электрических сигналов стандарта USB 2.0 в гальванически изолированные электрические сигналы интерфейсов RS-422/RS-485 и наоборот.

В комбинации с установленными драйверами преобразователь, со стороны операционной системы компьютера, выполнен в виде виртуального COM-порта, доступного любому прикладному программному обеспечению, которое функционирует в среде WINDOWS.

Стандарт RS–485 поддерживает полудуплексную связь, что требует одной пары проводов для получения и передачи цифровых данных. Стандарт RS–422 поддерживает полную дуплексную связь, что требует две пары проводов для получения и передачи цифровых данных.

В преобразователе имеется функция автоматического определения направления передачи данных, благодаря чему выполняется передача данных по каналу RS–485 в обоих направлениях без использования аппаратного управления потоком.

 

Основные технические параметры и эксплуатационные данные

П-2 обеспечивает преобразование электрических сигналов стандарта USB 2.0 в гальванически изолированные электрические сигналы интерфейса RS-422/RS-485 и наоборот на скоростях обмена от 300 до 921600 бит/с. В случае отсутствия обмена данными преобразователь находится в ждущем режиме и ожидает появления информации по любому из каналов.

Питание преобразователя производится от USB-порта компьютера.

Максимальный ток потребления преобразователя составляет не более 120 mA.

Нагрузочная способность интерфейса RS-485 составляет:

−  32 устройства с единичной нагрузкой;

−  64 устройства с 1/2 единичной нагрузки;

−  128 устройств с 1/4 единичной нагрузки;

−  256 устройств с 1/8 единичной нагрузки.

Величина входного сопротивления приемника стандартного драйвера RS-485 составляет 12 кОм и определена как единичная нагрузка. Стандартный передатчик драйвера RS-485 гарантирует работу на 32 устройства с единичной нагрузкой.

Изоляция между линиями интерфейса RS–422/RS–485 линиями интерфейса USB способна выдерживать напряжение переменного тока величиной 1000 В частотой 50 Гц.

Согласно условиям эксплуатации преобразователь относится к группе ГОСТ 21552-84 с диапазоном рабочих температур от плюс 5 до плюс 60 °С.

Согласно требованиям безопасности преобразователь соответствует ГОСТ 21552-84, ГОСТ Р МЭК 60950-2002, класс защиты III.

Конструктивные параметры преобразователя:

−  масса равна не более 0,07 кг,

−  максимальные габаритные размеры составляют 88,5×51×27 мм.

 

Комплектация

Наименование, тип	Обозначение	Количество, штук	Примечание
Преобразователь интерфейса ПИ-2	ИЛГШ.468152.003	1
Кабель USB	SCUAB–1,5	1
Паспорт	ИЛГШ.468152.003ПС	1
Программное обеспечение «Драйверы для ПИ-2 и УСО-2»	ИЛГШ.00001-02	1	Поставляется на гибком магнитном диске 3,5”
Упаковка	ИЛГШ.411915.007	1

Гарантийные обязательства

Предприятие-изготовитель гарантирует соответствие преобразователя интерфейсов требованиям ИЛГШ.468152.003ТУ при условии соблюдения потребителем правил монтажа, эксплуатации, транспортирования и хранения, которые установлены паспортом и техническими условиями.

Гарантийный срок эксплуатации преобразователей составляет 36 месяцев со дня ввода их в эксплуатацию.

Гарантийный срок хранения составляет 6 месяцев с момента изготовления преобразователей. По окончании гарантийного срока хранения начинает использоваться гарантийный срок эксплуатации, независимо от того введен преобразователь в эксплуатацию или нет.

В течение гарантийного срока предприятие-изготовитель безвозмездно выполняет ремонт или замену неисправного преобразователя и его составных частей по предъявлении гарантийного талона.

Гарантии предприятия-изготовителя снимаются, если преобразователь имеет механические повреждения, которые возникли не по вине изготовителя.

 

Подготовка к эксплуатации

С целью обеспечения устойчивой работы интерфейса в случае, когда ни один передатчик не активен, должно присутствовать между линиями напряжение защитного смещения не менее 250 мВ. В преобразователе находятся резисторы защитного смещения величиной 470 Ом, которые подключаются перемычками Х8, Х9 к линиям приемопередатчика RS-485 и Х6, Х7 — к линиям приемника RS-422.

С завода-изготовителя преобразователи поставляются с установленными перемычками Х8, Х9. Перемычки Х6, Х7 не устанавливаются.

Чтобы изменить состояния перемычек, необходимо снять крышку преобразователя, вынуть печатную плату и установить перемычки Х6…Х9 в нужное положение.

Выполнить установку программного обеспечения (драйверы) согласно рекомендациям, указанным ниже. Выполнить подключение преобразователя к USB-порту компьютера посредством кабеля из комплекта поставки.

Цепь заземления блока питания «GWG» рекомендуется подключать к аналогичной цепи другого устройства.

 

Условия хранения

ПИ-2 следует хранить в складских помещениях потребителя (поставщика) в заводской упаковке, при соблюдении следующих условий:

— температура окружающего воздуха составляет от 40 до плюс 70 °С;

— относительная влажность воздуха составляет до 80 % при температуре плюс 25 °С.

 

Установка драйверов для преобразователя интерфейса ПИ-2

Перед установкой драйвера требуется:

− вставить диск из комплекта поставки в дисковод компьютера.

− переписать на жесткий диск компьютера самораспаковывающийся архив с драйверами:

1) для системы Windows 98 «A:\Win98\Virtual COM Port\Virtual COM Port.exe»

2) для системы Windows 2000/XP «A:\CDM 2.00.00\CDM 2.00.00.exe»

− распаковать драйверы, запустив соответствующие файлы. После распаковки «Virtual COM Port.exe» на жестком диске компьютера появится каталог «Virtual COM Port» с драйверами для Windows 98. После распаковки «CDM 2.00.00.exe» на жестком диске компьютера появится каталог «CDM 2.00.00» с драйверами для Windows 2000/XP.

Установку драйверов следует выполнять следующим образом:

− подключить преобразователь к разъему USB компьютера кабелем из комплекта

− компьютер автоматически обнаружит новое USB устройство и запустит мастера установки нового оборудования.

− посредством мастера установки нового оборудования установить драйверы для преобразователя из каталога «Virtual COM Port» — в системе Windows 98 или «CDM

2.00.00» — в системе Windows 2000/XP. Установка драйверов осуществляется в два этапа:

— установка драйверов «USB Serial Converter»;

— установка драйверов «USB Serial Port».

После установки драйверов следует определить номер виртуального COM-порта, выделенного операционной системой компьютера для преобразователя. Открыть форму «Свойства системы» по пути «Мой компьютер\Панель управления\Система» (или другим путем). Во вкладке «Устройства\Порты COM и LPT» определить номер виртуального COM-порта по записи «USB Serial Port (COM N)», где N номер виртуального COM-порта. Дальнейшая работа с преобразователем выполняется через порт COM N. Следует иметь ввиду, что если к другому USB-порту компьютера подключить второй преобразователь, то ему будет выделен виртуальный COM-порт с новым уникальным номером для данного компьютера.

Необходимо помнить, что драйвер виртуального COM-порта поддерживает режим работы с одним и двумя стоп-битами и не поддерживает 1,5 стоп-бита.

 

Рекомендации по организации сети RS-485

Стандартная шина интерфейса RS-485 выполнена в виде симметричной двухпроводной линии передачи данных, на краях которой подключены согласующие резисторы, эквивалентные волновому сопротивлению линии. Линейные драйверы, приемники или передатчики (узлы сети), обменивающиеся данными, находятся вдоль общей шины.

Преобразователь ПИ-2 следует подключать к линии передачи данных крайним по топологии сети, либо слева, либо справа.

Целесообразно в качестве линии передачи данных применять экранированную витую пару с волновым сопротивлением 120 Ом. При этом в начале и в конце линии (на преобразователе и крайнем от него узле) должны быть установлены согласующие резисторы, эквивалентное сопротивление которых должно равняться 120 Ом.

С целью обеспечения устойчивой работы сети, между линиями интерфейса RS-485 должно иметься напряжение защитного смещения величиной не менее (200-250) мВ. Напряжение защитного смещения требуется для обеспечения определенного устойчивого состояния всех приемников узлов в случае отсутствия обмена.

В преобразователе ПИ-2 напряжение защитного смещения формируется посредством подключения резисторов смещения Rсм (470 Ом) между линиями интерфейса и изолированным источником питания драйвера.

Величина согласующего резистора со стороны преобразователя с учетом резисторов смещения рассчитывается по формуле № 1:

Rc1= ρ ⋅2Rсмс1/2Rсм – ρ

где

ρ — волновое сопротивление линии 120 Ом;

Rсм — сопротивление встроенного резистора смещения 470 Ом

Rc1 — согласующее сопротивление линии со стороны преобразователя 137,6 Ом (выбирается из ряда 140 Ом).

Учитывая тот факт, что напряжение защитного смещения величиной не менее 200-250 мВ должно подводиться к входу каждого узла сети, включая самый дальний от преобразователя, ниже приводится примерный метод расчета напряжения защитного смещения, подводимое к дальнему узлу с учетом сопротивления линии передачи и максимальной нагрузки линии. Расчет выполняется по упрощенной эквивалентной схеме, указанной в паспорте, где

Rсм — резисторы защитного смещения, встроенные в преобразователь;

Rc1 — согласующий резистор на ближнем к преобразователю конце линии;

Rл — сопротивление постоянному току проводника линии передачи;

Rу — сопротивление параллельно соединенных узлов на дальнем от преобразователя конце линии;

Rc2 — согласующий резистор на дальнем от преобразователя конце линии (120 Ом);

Rн — параллельное соединение Rc2 и Rу;

V1 — напряжение защитного смещения на ближнем к преобразователю конце линии;

V2 — напряжение защитного смещения на дальнем от преобразователя конце линии.

Uп — напряжение питания драйвера преобразователя (5 В).

Величина сопротивления на дальнем от преобразователя конце линии Rн определяется в качестве сопротивления постоянному току параллельно соединенных согласующего резистора 120 Ом на дальнем от преобразователя конце линии и входных сопротивлений приемопередатчиков подключенных к концу линии.

Величина напряжения смещения V1 в вольтах на ближнем к преобразователю конце линии вычисляется по формуле № 2:

V1 = Rc1⋅ (RH + 2 ⋅ Rл) / 2 ⋅ RCМ⋅ (Rc1 + RH+ 2 ⋅ Rл) + Rc1⋅ (RH + 2 ⋅Rл) ⋅ Uп

Величина сопротивления на дальнем конце линии Rн рассчитывается по формуле № 3:

Rн = Rc2 ⋅ Rу / Rc2 + Rу

Rу – входное сопротивление параллельно соединенных узлов, подключенных к концу линии. Величина входного сопротивления приемника стандартного драйвера RS-485 составляет 12 кОм и определена как единичная нагрузка. Входное сопротивление драйверов RS-485 равняется:

− 12 кОм для стандартного драйвера единичная нагрузка;

− 24 кОм для драйвера с 1/2 единичной нагрузки;

− 48 кОм для драйвера с 1/4 единичной нагрузки;

− 96 кОм для драйвера с 1/8 единичной нагрузки.

Максимальное количество узлов с единичной нагрузкой, подключаемое к линии равно 32. Rу для максимального количества узлов составляет 375 Ом.

Величина напряжения смещения V2 в вольтах на дальнем от преобразователя конце линии вычисляется по формуле № 4:

V2 = RH / ⋅ RH + 2 ⋅ Rл ⋅ V1

где

V1 — напряжение смещения на ближнем к преобразователю конце линии;

Rл — сопротивление постоянному току проводника витой пары;

Rн — сопротивление на дальнем конце линии.

Определение напряжения смещения на дальнем конце линии по формулам № 2, № 3, № 4 при значениях параметров: Rсм=470 Ом, Rс2=120 Ом, Rу=12000/32=375 Ом, Uп=5 В.

Rн =120 ⋅375/120+375 =90,91 Ом

V1 = 140 ⋅ (90.91+ 2 ⋅30) / 2 ⋅470 ⋅ (140 + 90.91+ 2 ⋅30) +140 ⋅ (90.91+ 2 ⋅  30) ⋅ 5  =0.359 В

V2 = 90.91 / 90.91+ 2 ⋅  30 ⋅  0.359 =0,216 В

Из указанного примера следует, что напряжение защитного смещение на дальнем от преобразователя конце линии достигает 0,216 В.

В случае, когда не удается получить достаточное напряжение защитного смещения на дальнем от преобразователя конце линии связи, следует выбрать другой кабель с  меньшим сопротивлением проводов или подключить дополнительный источник смещения к дальнему концу линии. Дополнительный источник смещения должен иметь гальваническую развязку от сети электропитания.

Объединение узлов сети выполняется экранированными витыми парами с волновым сопротивлением 120 Ом. Экран кабеля должен объединять цепи заземления источников питания гальванически развязанных узлов (выравнивание потенциалов) и заземляться со стороны преобразователя ПИ-2. Если узлы не имеют вывода GWG, то экран кабеля, тем не менее, подключается к выводу GWG преобразователя и заземляется.

Заземление экрана должно осуществляться только в одной точке.

Согласующие резисторы должны быть подключены на обоих концах линии связи.