4.1.1. Плата контроллера

4.1.1.1. Геометрические размеры

Конструктивно контроллер представляет собой две жестко соединенные печатные платы размером 47x75 мм. Нижняя плата содержит логический контроллер и схемы управления, верхняя - силовую часть. Силовая часть может быть снабжена радиатором.

image0 image1

Контроллер. Вид сверху. Со стороны силового модуля и радиатора.

image2 image3

Контроллер. Вид спереди. Со стороны кабеля для подключения позиционера.

image4 image5

Контроллер. Вид сзади. Со стороны разъема для подключения к объединительной плате.

image8 image6

Контроллер. Вид снизу. Со стороны разъема mini-USB.

../../../_images/8SMC4-USB.jpg

Контроллер. Вид 3D.

Важно

В случае самостоятельной установки радиатора на силовой драйвер, убедитесь, что нет контакта между теплопроводящей поверхностью силового драйвера и другими электропроводящими частями установки. Если такой контакт будет присутствовать, возможно повреждение силовой схемы! Данное предупреждение относится только к контроллерам, поставляемым без внешнего корпуса.

4.1.1.2. Разъемы подключения плат

4.1.1.2.1. Разъем подключения позиционера

Для подключения позиционера используется разъем DSub 15 типа «мама».

../../../_images/XISM_conn_DSub.png

Размеры и нумерация выводов в разъеме DSub, вид спереди

Назначение выводов:

  1. ШД фаза не В или - DC-мотора
  2. ШД фаза В или + DC-мотора
  3. ШД фаза не А или - DC-мотора
  4. ШД фаза А или + DC-мотора
  5. Выход 5В, до 100 мА, стабилизированное для питания энкодера
  6. Однопроводной интерфейс опознавания подвижки (работает только с позиционерами Standa)
  7. Земля логическая для концевиков, энкодера и прочего
  8. Концевик №2
  9. Концевик №1
  10. Энкодер А
  11. Энкодер В
  12. Вход датчика оборотов
  13. Не подключены
  14. Не подключены
  15. Не подключены

Примечание

Для подключения DC мотора с рабочим током выше 3А нужно соединить выходы 1 и 3, а также выходы 2 и 4.

Предупреждение

Не рекомендуется присоединять к/отсоединять от контроллера двигатель, пока есть питание на обмотках мотора.

4.1.1.2.2. Разъем силового питания для платы контроллера

Для подключения силового питания на плате контроллера установлен 4-х контактный разъем семейства Mini-Fit с шагом 4.2 мм типа «папа» (тип MF-4MRA). Этот разъем выгодно отличается от аналогов высоким током на контакт - 8А, наличием фиксации, возможностью стыковаться как с ответными частями установленными на кабель (тип MF-4F, part number по каталогу Molex 39-01-2040), так и с установленными на плату, в том числе вертикально (part number по каталогу Molex 15-24-7041). Все разъемы семейства Mini-Fit доступны по каталогу Molex, www.molex.com.

../../../_images/XISM_power_connector.png

Размеры и нумерация выводов в разъеме PSC (Power Supply Connector), вид спереди

Назначение выводов:

  1. Силовое питание, «-«.
  2. Силовое питание, «+». 12-36В.
  3. Силовое питание, «-«.
  4. Силовое питание, «+». 12-36В.

Важно

Никогда не подавайте электропитание на контроллер и не подключайтесь к разъему силового электропитания, если вы не уверены, что параметры вашего блока питания соответствуют требуемым. Не пытайтесь подключить электропитание к контроллеру если не уверены, что разъемы на блоке питания и на корпусе контроллера совместимы друг с другом! Допустимые параметры подключения указаны в Техника безопасности.

Важно

Горячее присоединение/отсоединение, а также ненадежное подсоединение силового питания через разъём типа MF-4MRA может вывести из строя контроллер и/или компьютер. Подробние смотрите в Техника безопасности.

4.1.1.2.3. Разъём управления платой контроллера

На плате контроллера расположен порт mini USB, который используется для управления контроллером с ПК и подачи питания 5В в одноосной конфигурации. При создании многоосных систем порт mini USB не используется, а используется к объединительной плате. Порт контролера поддерживает режим работы full speed, спецификацию USB 2.0. Для обнаружения контроллера компьютером, возможно, в зависимости от ОС компьютера, потребуется установка драйвера устройства. Подробнее см. раздел Краткое руководство и начало работы, и Программное обеспечение.

../../../_images/cable.png

Кабель USB-miniUSB

../../../_images/mini-usb_female.png

Разъем mini-USB type B

Таблица расположения выводов кабеля mini USB
Номер вывода Название Цвет кабеля Описание
1 VCC Красный +5 VDC
2 D- Белый Data -
3 D+ Зеленый Data +
X ID   N/C
4 GND Черный Земля

Предупреждение

Используйте только проверенные и заведомо работоспособные USB-кабели! Неисправный или некачественный USB кабель может стать причиной неправильной работы контроллера, в том числе ошибок при вращении мотором или при распознавании устройства операционной системой. Для стабильного соединения используйте короткие кабели с толстыми проводниками и экранировкой.

4.1.1.2.4. Разъем подключения к объединительной плате

Для подключения к объединительной плате на плате контроллера установлен 20-ти контактный двухрядный штыревой соединитель (PBD-20R) с шагом 2.54 мм типа «мама».

../../../_images/XISM_BP_connector.png

Размеры и нумерация выводов в разъеме BPC (BackPlane Connector), вид со стороны разъема

Назначение выводов:

  1. GND, дублирует соответствующий пин на разъеме mini-USB
  2. VBUS, дублирует соответствующий пин на разъеме mini-USB.
  3. D-, дублирует соответствующий пин на разъеме mini-USB.
  4. D+, дублирует соответствующий пин на разъеме mini-USB.
  5. Joy, аналоговый вход 0-3 В, используется для подключения внешнего джойстика.
  6. Pot, аналоговый вход 0-3 В общего назначения.
  7. RX, вход последовательного порта, 3.3В логика.
  8. TX, выход последовательного порта, 3.3В логика.
  9. Сигнал Clock для управления внешним драйвером, 3.3В логика.
  10. Сигнал Direction для управления внешним драйвером, 3.3В логика.
  11. BUT_R, вход с внешней кнопки «Вправо».
  12. BUT_L, вход с внешней кнопки «Влево».
  13. Вход/выход общего назначения (или сигнал Enable при использовании внешнего драйвера), 3.3В логика.
  14. Выход для управления электромагнитным тормозом, 3.3В логика.
  15. Выход синхронизации, 3.3В логика.
  16. Вход синхронизации, 3.3В логика.
  17. Выход для LED Power, показывает наличие питания 3.3В у контроллера.
  18. Выход на LED Status, показывает режим работы контроллера.
  19. Выход для LED левого концевика.
  20. Выход для LED правого концевика.

Примечание

Неиспользуемые контакты внутреннего разъема не требуют никакого дополнительного подключения или подтяжки к земле/питанию. Просто не используйте их.

Важно

Аналоговые входы Joy, Pot рассчитаны на работу с напряжением до 3 В. Никогда не подавайте на эти входы большее напряжение, в том числе 3.3 В. Это может нарушить правильную работу всех аналоговых каналов контроллера и вывести из строя контроллер или двигатель.

Важно

Выводы, доступные на внутреннем разъеме не имеют защит, установка дополнительных буферов и фильтрующих цепочек целиком и полностью находится на ответственности пользователя или разработчика, создающего предназначенную для использования этих линий объединительную плату.

Важно

Внутренний разъем не допускает подачу каких-либо напряжений свыше 0.3 В относительно ножки DGND на обесточенный контроллер. Установка дополнительных защит, предотвращающих такие ситуации, если они возможны, целиком и полностью находится на ответственности пользователя или разработчика, создающего предназначенную для использования этих линий объединительную плату.