Automatic Passenger Counter (APC) Infrared Motion Analyzer (IRMA) 4ª generación Hoja de especificaciones para la familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy iris-GmbH ● Ostendstr. 1–14 ● 12459 Berlín ● Alemania ● www.irisgmbh.de 2/45 Información de documento Nombre de documento: Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy Revisión: 06s Edición (aaaa-mm): 2008-05 Tipo de documento: Hoja de especificaciones (DB) Nombre de fichero: DB_IRMA-A21C8-4-RS485_06-s.doc Estado: Producto de serie Para ediciones más novedosas de este documento, véase http://www.irisgmbh.de/. Historia del documento Rev. Fecha Nombre Observaciones, modificaciones 00 12.07.2006 JME Diseño 01 21.02.2007 JME Tipos completados con placa base C211 y registrador de datos 02 31.07.2007 JME Tipos completados con SSM LPBG-A21-R214, tabla_10: capacidades de entrada y salida completadas 03 07.12.2007 JME Tipo completado con SSM LPBG-A21-R215, placa base 210 y SSM 204 anuladas, conformidades normativas completadas, planos de cableado completados 04 10.03.2008 JME Tabla 3 y 4: Símbolo de autorización actualizado, etiqueta de tipos actualizada 05 30.04.2008 JME Tipo IRMA-A21C8-4-RS485.2-13 readoptado 06 09.05.2008 JME Algunas correcciones de errores de escritura, tab.3: Vibraciones, impactos precisados, apartado 7.2.2 con relación a CHGND precisado Validez de tipos de analizadores registrados en este documento (se completa continuamente) Nombre de producto Denominación de tipo IRMA-A21C8-4-RS485 C8-4-R-141.1.2.-16.261300.211214 IRMA-A21C8-4-RS485-13 C8-4-R-141.1.2.-16.261313.211214 IRMA-A21C8-4-RS485.2 C8-4-R2-141.2.2.-16.261300.211215 IRMA-A21C8-4-RS485.2-13 C8-4-R2-141.2.2.-16.261313.211215 Nombres comerciales Siempre que no se mencione adicionalmente, todas las denominaciones de marcas y productos citadas en este documento son nombres comerciales registrados por el titular correspondiente. Exención de responsabilidad La información contenida en este documento se basa en datos de producto de la fase de desarrollo, autorización y serie de muestras. Las especificaciones pueden incluir errores y en caso necesario están sujetas a actualización o corrección. Estas modificaciones pueden efectuarse sin previo aviso. Los valores característicos o típicos son valores previsibles y no son objeto de reclamaciones de garantía. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 3/45 Contenido 1 Observaciones previas ................................................................................................................ 5 2 Información general.................................................................................................................... 6 2.1 Clasificación del tipo en la familia de analizadores (extracto) ................................................... 6 2.2 Vistas del aparato, fotografías (ejemplo).................................................................................... 7 2.3 Placa de tipo (ejemplo) ............................................................................................................ 8 2.3.1 Estructura de nombres de producto (extracto) ........................................................................ 8 2.3.2 Estructura de denominaciones de tipo (extracto) .................................................................... 9 3 Descripción breve....................................................................................................................... 9 4 Diagramas de bloques ...............................................................................................................11 5 Datos técnicos generales, condiciones de uso ............................................................................12 6 Conformidad con las normas .....................................................................................................12 7 Interfaces ...................................................................................................................................13 7.1 Fuente de alimentación, conector enchufable „P“....................................................................13 7.1.1 Conector enchufable ............................................................................................................13 7.1.2 Descripción de pines, nombres de señales ...........................................................................14 7.1.3 Valores eléctricos .................................................................................................................14 7.2 Interfaz de servicio, conector enchufable „V“ ..........................................................................16 7.2.1 Conector enchufable ............................................................................................................16 7.2.2 Descripción de pines, nombres de señales ...........................................................................17 7.2.3 Valores eléctricos .................................................................................................................22 7.3 Interfaz de servicio, conector enchufable „C“ ..........................................................................25 7.3.1 Conector enchufable ............................................................................................................25 7.3.2 Descripción de pines, nombres de señales ...........................................................................26 7.3.3 Valores eléctricos .................................................................................................................27 7.4 Interfaz de sensores “CAN“ .....................................................................................................28 7.4.1 Conector enchufable ............................................................................................................28 7.4.2 Valores eléctricos .................................................................................................................29 8 LED indicador de estado ............................................................................................................30 9 Firmware, software ....................................................................................................................30 10 Bosquejos del aparato................................................................................................................31 11 Instalación .................................................................................................................................33 11.1 Elección del lugar de montaje .................................................................................................33 11.2 Planos de conexión, diagramas sinópticos, conductores ..........................................................33 11.3 Instalación de contacto de puertas...........................................................................................34 11.4 Instalación de bus RS485, ejemplos ........................................................................................39 11.4.1 ¿Terminación sí/no?..............................................................................................................41 11.4.2 ¿Cableado de tierra de referencia de datos „GNDISO“ sí/no?................................................42 11.4.3 ¿Conductores apantallados sí/no? .........................................................................................42 12 Abreviaturas, términos ...............................................................................................................43 13 Copia de declaraciones de conformidad ....................................................................................44 13.1 Válida para el ámbito del ferrocarril ........................................................................................44 13.2 Válida para el ámbito de viviendas, negocios y pequeñas industrias ........................................45 Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 4/45 Figuras Figura 1: Vista de A21C8-4-RS485 - Interfaces de servicio y etiqueta de tipo ..................................7 Figura 2: Vista de A21C8-4-RS485 - Conector enchufable de sensores ...........................................7 Figura 3: Vista general de interfaces.............................................................................................11 Figura 4: Componentes internos ..................................................................................................11 Figura 5: Conector enchufable "P"...............................................................................................13 Figura 6: Conector enchufable „V“ ..............................................................................................16 Figura 7: Hembrilla DSub9, vista de los contactos .......................................................................25 Figura 8: Bosquejo de interfaz de sensores „CAN“, conector DSub9 ............................................28 Figura 9: Vista de las interfaces de servicio del conector enchufable A21C8-4-RS485 ..................31 Figura 10: Vista superior A21C8-4-RS485, taladros de sujeción ...................................................31 Figura 11: Vista posterior A21C8-4-RS485 ...................................................................................32 Figura 12: A21C8-4-RS485, espacio libre de montaje necesario para el conector enchufable .......32 Figura 13: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de contactos libres de potencial, RS485 4 hilos, no apantallados.............................................................................................35 Figura 14: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de contactos libres de potencial, RS485 2 hilos, no apantallados.............................................................................................36 Figura 15: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de tensión de control externa (polaridad arbitraria), RS485 4 hilos, no apantallados ...........................................................37 Figura 16: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de tensión de control externa (polaridad arbitraria), RS485 2 hilos, no apantallados ...........................................................38 Figura 17: Esquema de bus RS485 de 4 hilos (versión completa)..................................................39 Figura 18: Esquema de bus RS485 de 4 hilos, simplificado ..........................................................40 Figura 19: Esquema de bus RS485 de 2 hilos ...............................................................................41 Tablas Tabla 1: Variantes de analizadores disponibles x-yy (se completan continuamente) .......................8 Tabla 2: Datos técnicos generales, condiciones de uso ................................................................12 Tabla 3: Conformidad con las normas..........................................................................................12 Tabla 4: Símbolo de autorización ................................................................................................13 Tabla 5: Ocupación del conector, conexión de alimentación „P“.................................................13 Tabla 6: Fuente de alimentación „P“, valores límite / capacidad de carga.....................................14 Tabla 7: Fuente de alimentación „P“, valores eléctricos de servicio..............................................15 Tabla 8: Interfaz de servicio „V“, señales y nombres ....................................................................17 Tabla 9: Interfaz de servicio „V“, valores límite / capacidad de carga ...........................................22 Tabla 10: Interfaz de servicio „V“, valores eléctricos de servicio ..................................................23 Tabla 11: Interfaz de servicio „C“, ocupación de contactos ..........................................................25 Tabla 12: Interfaz de servicio „C“, valores límite / capacidad de carga .........................................27 Tabla 13: Interfaz de servicio „C“, valores eléctricos de servicio ..................................................27 Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 5/45 Tabla 14: Interfaz de sensores „CAN“, ocupación de pines ..........................................................29 Tabla 15: Interfaz de sensores „CAN“, valores límite / capacidad de carga ...................................29 Tabla 16: Interfaz de sensores „CAN“, valores eléctricos de servicio ............................................30 Tabla 17: Indicador LED, colores y estados..................................................................................30 Tabla 18: Tipos de cables recomendados, ejemplos.....................................................................34 Símbolos y términos resaltados Un signo de exclamación indica el comienzo de pasajes de texto importantes, los cuales son relevantes para la seguridad o especialmente importantes para el funcionamiento del aparato. La validez se extiende a toda la sección de texto en cursiva. Enlace El texto azul subrayado indica además la existencia de saltos para navegar por el documento (junto a referencias de texto normales) 1 Observaciones previas Esta hoja de especificaciones ha de entenderse como una hoja de datos perteneciente a un familia de productos, y describe un grupo de analizadores del tipo „IRMA-A21C8-4-RS485“ con las variantes „.x-yy“.A este respecto, los analizadores son unidades de evaluación del dispositivo de cómputo de personas „IRMA“. Las diferentes variantes de tipo se diferencian por características especiales de equipamiento. En un punto determinado de la hoja de especificaciones se hace referencia a lo anterior. Esta hoja de especificaciones se halla orientada principalmente a la descripción del „analizador“, y no describe el funcionamiento o instalación del sistema en su totalidad (sensores, cables, interfaz de datos etc.). Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 6/45 2 Información general 2.1 Clasificación del tipo en la familia de analizadores (extracto) Tipo básico A21 Subdivisión por tipo o interfaz de sensores Subdivisión por número de contactos de puerta Subdivisión por interfaz de datos de servicio A21C_1) A21C8_ 1) A21C8-4_ A21C8-4-RS485_ A21_ A21C8-4-RS485.2_ A21S_ 1) Explicaciones 1) „C“ y „C8“ hacen referencia a la conexión de un máx. de 4 y 8 sensores Dist respectivamente a través de CAN, y „S“ a la conexión de un máx. de 4 sensores Pyro a través de SSI Bifurcación contemplada en el documento Otros tipos no contemplados aquí Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 7/45 2.2 Vistas del aparato, fotografías (ejemplo) Figura 1: Vista de A21C8-4-RS485 - Interfaces de servicio y etiqueta de tipo Figura 2: Vista de A21C8-4-RS485 - Conector enchufable de sensores Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 8/45 2.3 Placa de tipo (ejemplo) Denominación de tipo Nombre de producto C8-4-R-141.1.2-16.261300.211(RoHS)214(RoHS) IRMA-A21C8-4-RS485 iris-GmbH infrared & intelligent sensors mail@irisgmbh.de / www.irisgmbh.de e1 03 5221 device number: yy nnnn Número de aparato en texto claro Símbolo de conformidad Número de aparato en código de barras 128 Símbolo de autorización de vehículo motorizado 2.3.1 Estructura de nombres de producto (extracto) Tabla 1: Variantes de analizadores disponibles x-yy (se completan continuamente) Nombre de producto Descripción IRMA-A21C8-4-RS485 Placa base A21C, máx. ocho sensores Dist4, cuatro entradas de señales de puerta, interfaz de datos de servicio RS485 de 4 hilos, ninguna memoria de registrador, ningún reloj en tiempo real IRMA-A21C8-4-RS485-13 Placa base A21C, máx. ocho sensores Dist4, cuatro entradas de señales de puerta, interfaz de datos de servicio RS485 de 4 hilos, memoria de registrador de 128Kbytes, reloj en tiempo real IRMA-A21C8-4-RS485.2 Placa base A21C, máx. ocho sensores Dist4, cuatro entradas de señales de puerta, interfaz de datos de servicio RS485 de 2 hilos, ninguna memoria de registrador, ningún reloj en tiempo real IRMA-A21C8-4-RS485.2-13 Placa base A21C, máx. ocho sensores Dist4, cuatro entradas de señales de puerta, interfaz de datos de servicio RS485 de 2 hilos, memoria de registrador de 128Kbytes, reloj en tiempo real Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 9/45 2.3.2 Estructura de denominaciones de tipo (extracto) a(a)-4-i-ccc.y.2-16.2613rr.bbbttt a(a) = C: A21C para cuatro sensores como máx. = C8: A21C8 para ocho sensores como máx. 4 = 4 entradas de puerta i = R: RS485, 4 hilos = R2: RS485, 2 hilos ccc = 141: versión de carcasa 1.41, cuatro elementos, IP30, placa base V1.41 y = 1: la interfaz de datos de servicio no puede transmitirse = 2: la interfaz de datos de servicio puede transmitirse = 00: ninguna memoria de registrador, sin reloj en tiempo real = 13: memoria de registrador de 128Kbytes, con reloj en tiempo real rr bbb = 211 placa base „LPBG-A21C211“ ttt = 214: módulo de interfaz „LPBG-A21-R214“ = 215: módulo de interfaz „LPBG-A21-R215“ Ejemplo: C8-4-R-141.1.2-16.261300.211214 3 Descripción breve El analizador „IRMA-A21C8-4-RS485“ es la unidad de evaluación del dispositivo de cómputo de personas „IRMA“ para uso predominante en medios de transporte públicos – autobuses, trenes. Los usuarios que salen y entran se registran por medio de sensores conectados en cada puerta y su número se determina con relación a las paradas. Los datos pueden consultarse directamente con un ordenador de a bordo o se guardan temporalmente para consulta posterior (función de registrador). Dependiendo de la versión pueden conectarse hasta 8 sensores de la serie „IRMA-DIST4“, los cuales se sitúan - individualmente o por pares - en puertas estrechas o anchas. Todos los sensores se conectan al analizador por medio de un cable común y apantallado. La comunicación se basa en el CAN estándar (Controller Area Network - red de área de controladores). El cableado es lineal, y las derivaciones hacia los sensores se efectúan mediante distribuidores y cables de derivación. La longitud de bus eléctrica mínima que puede alcanzarse asciende a 30m, y depende del tipo de cable, número de sensores y velocidad de transmisión de bits. El cableado es objeto del proyecto. La conexión al propio analizador se efectúa por medio del conector enchufable „CAN“. Interfaz de sensores “CAN“ Para el registro de la posición de las puertas (cómputo de marcha/paro) se utilizan cuatro entradas de conmutación separadas galvánicamente (conector enchufable „V“; véase también la „Figura 1: Vista de A21C8-4-RS485 - Interfaces de servicio y etiqueta de tipo as de tipo“). A dichas entradas pueden aplicarse tensiones de control externas y típicas de tensión de a bordo, o conectarse interruptores libres de potencial – utilizándose una tensión auxiliar proporcionada por el aparato (la denominada tensión de puerta). La conexión se efectúa con hilos individuales no apantallados. Para transmitir los datos de cómputo a un ordenador de a bordo se hallan disponibles interfaces de datos separadas galvánicamente en dúplex completo o semidúplex (en función del tipo de interfaz) Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 10/45 (también a través de conector enchufable „V“). Por regla general, la conexión se efectúa por medio de conductores no apantallados con pares de hilos retorcidos. En función de las necesidades Interfaz de también pueden utilizarse conductores apantallados (al menos en viviendas/edificios). servicio, conector enchufable „V“ La conexión a la red de a bordo se efectúa por medio de un conector enchufable „P“ separado. La alimentación eléctrica de todo el sistema se obtiene de la red de a bordo, mediante un convertidor DC-DC interno con separación galvánica, el cual genera la tensión lógica y la tensión de alimentación de los sensores. También existe una interfaz de servicio RS232 „C“ no separada galvánicamente, la cual no se utiliza durante el servicio normal y sólo se usa en caso necesario para la configuración y la Interfaz de servicio, conector enchufable „C“ descarga de software. Los estados de servicio se señalizan con un diodo luminiscente de dos colores (LED). LED indicador de estado El analizador está estructurado de forma modular en cuanto a sus componentes, y se compone de una placa base y un módulo de interfaz (SSM) específicos de tipo – montados en una carcasa de acero inoxidable. En la placa base se encuentra la fuente de alimentación central, un bloque de cálculo, compuesto por el microcontrolador y la memoria de trabajo, la unidad de mando de línea CAN y la interfaz de servicio RS232. Opcionalmente puede insertarse una memoria de registrador de datos, incluido un reloj en tiempo real. El módulo de interfaz incorpora la interfaz de datos de servicio RS485 para el ordenador de a bordo, las cuatro entradas de señal libres de potencial y genera la tensión de las puertas. Existe un firmware, generalmente específico de proyecto, que controla la interacción entre los distintos componentes. Aquí se tienen en cuenta aspectos como protocolos de comunicación, preparación de datos y adaptación de rutinas a las particularidades específicas del vehículo. Se hallan disponibles herramientas de software para PC de Windows que permiten la descarga de Firmware, software software y la configuración y visualización. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 11/45 4 Diagramas de bloques P C V Conexión de alimentación Interfaz de datos de servicio, entradas de conmutación, tensión de puertas LED indicador del estado de servicio Interfaz de servicio Módulo de interfaz „LPBG-A21R21x“ Carcasa de acero inoxidable Placa base „LPBGA21C21x“ Interfaz de sensores CA Figura 3: Vista general de interfaces P Red de a bordo C V SIN1 SIN2 SIN3 SIN4 Tensión de puertas RS485 LED indicador de estado de servicio, dos colores DSub9B RS232 +12VDC Filtro +12,0VDC Bloque de lógica +9…+32VDC Módulo de interfaz „LPBG-A21-R21x“ Microcontrolador NVSRAM opcional + RTC +5,0VDC +12,0VDC Memoria Placa base „LPBG-A21C21x“ DSub9S Carcasa de acero CAN Figura 4: Componentes internos Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 12/45 5 Datos técnicos generales, condiciones de uso Tabla 2: Datos técnicos generales, condiciones de uso Parámetro Símbolo Valor Observaciones UVP en VDC 9…32 Tensión de a bordo del vehículo de 12 ó 24V, separación galvánica Condiciones de servicio Tensión de alimentación - Fluctuación de tensión permitida según EN50155 (clase S2) y ISO7637-2.3 nivel_3 - Protección Load-Dump según SAE J1455, agosto de 94, y ISO7637-2.3, impulso_5 nivel_3 Resistencia de tensión de aislamiento Viso en kVDC 1,0 Rango de temperatura de uso TA en °C -25 … +70 Humedad relativa del aire RLF en % ≤ 95 No condensable IP30 Con versión de carcasa 1.41 h ≥300.000 A temperatura ambiente de 25°C Rango de temperatura TA en °C -40 … +85 Humedad relativa del aire RLF en % ≤95 No condensable Peso en g 950…1000 En función del equipamiento Dimensiones sobre todo LxAnxAl en mm 198 x 125 x 62 Sobre todo Acero inoxidable 1.4301 Caperuza de chapa de 1mm, placa base de chapa de 2mm Grado de protección MTBF Valor mínimo garantizado para todas las separaciones galvánicas Almacenamiento, transporte Generalidades Material de la carcasa 6 Conformidad con las normas Tabla 3: Conformidad con las normas Conformidad con las normas, comprobaciones de aparatos Ámbito Norma, clasificación Aplicación Informe de prueba 1) Ferrocarril EN50121-3-2:2000-09 CEM PL070810, PL040907 EN50155 / clase de temperatura T3, clase de tensión S2 Condiciones de uso EN61373 Vibraciones, impactos Directiva de vehículos motorizados 2006/28/UE CEM J1455 rev. AUG94 punto 4.11.2 Protección transitoria Load-Dump en conductor de fuente de alimentación EN60721-3-5, clase 5M2 Vibraciones, impactos (tab. 6, a…c) Vehículos motorizados PL071128 sin golpes de cuerpos extraños (tab. 6,d) Habitaciones y salas de negocios, industrias pequeñas EN61000-6-3:2001-09 + A11/2004-04 CEM, emisión de interferencias Industria EN6100-6-2:2005-08 CEM, resistencia a interferencias PL070811 1) Sin indicar un informe de prueba se aplican las referencias normativas como especificación de diseño, cuya verificación está pendiente de ser realizada por un laboratorio de pruebas independiente (versión: 12.07.2006). Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 13/45 Tabla 4: Símbolo de autorización Símbolo Nº de autorización e1*72/245*2006/28*5221*00 e1 03 5221 7 Interfaces 7.1 Fuente de alimentación, conector enchufable „P“ El aparato „IRMA-A21C8-4-RS485“ está concebido para funcionar en una red de a bordo de 12 ó 24V en el ámbito de ferrocarril o vehículos motorizados. La tensión de a bordo se proporciona a través de un filtro de sobretensión, está protegida contra polarización inversa y evita fallos breves. Un convertidor DC-DC proporciona las tensiones necesarias para el funcionamiento del aparato (separadas galvánicamente). El propio convertidor DC-DC posee una limitación de corriente de entrada y una protección térmica contra sobrecarga. Un fusible lento protege la entrada si se produce algún defecto en el convertidor. La conexión a la tensión de a bordo se efectúa con una regleta de contactos de cuchilla de cuatro polos „P“ (alimentación). Existe una posibilidad de transmisión mediante el puente interno de dos contactos. 7.1.1 Conector enchufable 4 2 Material - Tyco, serie "Junior Power Timer", # 828801-1 - Contraconector #929504-1 3 1 Vista de la cuchilla enchufable Figura 5: Conector enchufable "P" Tabla 5: Ocupación del conector, conexión de alimentación „P“ Pin Nombre de señal Tipo Uso Obervaciones 1, 3 VP Entrada Fuente de alimentación, polo positivo Separación galvánica de carcasa y parte electrónica 2, 4 GNDVP Entrada Fuente de alimentación, polo negativo Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 14/45 7.1.2 Descripción de pines, nombres de señales Entrada de tensión de alimentación „VP, GNDVP“ La tensión de alimentación aplicable a la entrada „VP“ con relación a „GNDVP“ (VoltagePower o GroyVoltagePower) alimenta a un convertidor DC-DC separado galvánicamente. La protección transitoria se efectúa por medio de un varistor y un sistema de desconexión electrónica de sobretensión. La entrada está protegida contra polarización inversa. 7.1.3 Valores eléctricos Tabla 6: Fuente de alimentación „P“, valores límite / capacidad de carga Valores límite / capacidad de carga (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Tensión de alimentación VVP en VDC Mín. Máx. Condición / observaciones -36 +36 t ≤1min, Rfuente = 0Ω -50 +50 t ≤10s, Rfuente = 0Ω -150 +150 Forma de impulso, τ = 0.4s, Rfuente = 0.8Ω 1) Capacidad de absorción transitoria Wmáx. en J 20 Varistor en entrada de fuente de alimentación DC Circuito eliminador de crestas a 200V @ 50A, 2ms Resistencia de tensión de aislamiento Viso en kVAC 1,0 Por diseño, potencial con relación a cualquier otro potencial arbitrario Incremento repentino, todos los contactos Vs en kV -2,0 +2,0 5/50ns, 5kHz, hilo-hilo, hilo-chasis Sobretensión transitoria, todos los contactos Vs en kV -2,0 +2,0 5/50μs, 100Ω, hilo-hilo, hilo-chasis ESD, todos los contactos Vs en kV -4/-8 +4/+8 Contacto/aire, 150pf, 330Ω, intervalo de repetición ≥ 1s 1) Impulso Load-Dump según SAE-J1455 Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 15/45 Tabla 7: Fuente de alimentación „P“, valores eléctricos de servicio Especificación / valores de servicio (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Mín. Resistencia de aislamiento en MΩ 100 Capacidad de aislamiento en nF Típ. Máx. Condición / observaciones Tensión de prueba 1kVDC, todos los potenciales/hilos individuales con relación al chasis 4,7 Hilo con relación al chasis Tensión de alimentación Rango de carga plena 1) 9,0 32,0 Pout,DCDC,men ≥ 9W ≤70°C Rango de carga de pico 18,0 32,0 Pout,DCDC,máx. ≥ 14W , sin chapa base de Lp de derivación de calor, limitada temporalmente Rango de conexión 8,5 33,0 En caso de conexión de tensión Rango de retención 7.0 VVP en V tü en ms Consumo de corriente IVP en A 20 Detección de baja tensión 0,5 VVP = 12V, 4 sensores a 1W, ningún GLORIA 0,25 VVP = 24V, 4 sensores a 1W, ningún GLORIA 0,5 VVP = 24V, 8 sensores a 1W, ningún GLORIA 1,4 Pout,DCDC = 9W, VVP = 9V 1,0 Pout,DCDC = 10W, VVP = 12V 0,5 Pout,DCDC = 10W, VVP = 24V 8,0 Vlow bat en V 17,0 Limitado temporalmente por desconexión térmica en función de la carga Pout,DCDC = 9W 3) , VVP = 24V Corriente de error permanente Corriente de impulso de conexión 2) En caso de carga parcial de 4 sensores actúa la limitación de corriente de entrada 50,0 Intervalo de evitación de fallos , Tcarcasa de analizador 5,0 En caso de error para t → ∞, fusible lento interno 10,0 t < 10ms, actúa la limitación de corriente 18,0 Para señalización interna La energía proporcionada por el convertidor DC-DC se divide para el bloque del microcontrolador (aprox. 1W), el módulo de interfaz (aprox. 1W), los sensores y eventualmente para el módulo GLORIA; en este caso se efectúan las siguientes distinciones: 1) Pout,DCDC,men es la potencia de salida total del convertidor DC-DC garantizada en el límite inferior de la tensión de a bordo. 2) Pout,DCDC,máx. es la potencia de salida de pico total (liberación térmica) temporalmente limitada y garantizada del convertidor DCDC. 3) Pout,DCDC es la potencia permanente total (valor de carga concreto) requerida del convertidor DC-DC. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 16/45 7.2 Interfaz de servicio, conector enchufable „V“ El conector enchufable „V“ (Vehicle - vehículo) transmite las señales para la detección de la posición de las puertas y establece la conexión con el ordenador de a bordo. La conexión se realiza preferentemente mediante conductores no apantallados (en el apartado "Instalación" encontrará más información al respecto). 7.2.1 Conector enchufable Vista de los pines del conector 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1 Material - Tyco, serie "Junior Power Timer", # 963357-1 - Contraconector #929504-7 Figura 6: Conector enchufable „V“ Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 17/45 7.2.2 Descripción de pines, nombres de señales Tabla 8: Interfaz de servicio „V“, señales y nombres Pin Nombre Tipo Uso Observaciones Interfaz de datos RS485, dúplex completo, 4 hilos, R214 1 RXD+ In Entrada de datos + 2 RXD- In Entrada de datos - 3 TXD+ Out Salida de datos + 4 TXD- Out Salida de datos - 5 GNDISO Con separación de potencial Tierra de datos 6 Interfaz de datos RS485, semidúplex, 2 hilos, R215 1 A B 6 Con separación de potencial In Entrada/salida de datos - Out 4 5 Entrada/salida de datos + Out 3 2 In GNDISO Tierra de datos (C) Tensión de puertas 7, 11, 15, 19 GNDVD Out Tensión de puertas, polo negativo 9, 13, 17, 21 VD Out Tensión de puertas, polo positivo Salida de tensión auxiliar 12V con separación de potencial, Ri=100Ω, a prueba de cortocircuitos Entradas de señales de puertas 8 SIN1b In Entrada de conmutación_1, contacto "b" 10 SIN1a In Entrada de conmutación_1, contacto "a" 12 SIN2b In Entrada de conmutación_2, contacto "b" 14 SIN2a In Entrada de conmutación_2, contacto "a" 16 SIN3b In Entrada de conmutación_3, contacto "b" 18 SIN3a In Entrada de conmutación_3, contacto "a" 20 SIN4b In Entrada de conmutación_4, contacto "b" 22 SIN4a In Entrada de conmutación_4, contacto "a" Con separación de potencial, dependiente de la polaridad, Uin,max=36V, Utrip=6…9V, Ri=22kΩ más absorbedor de corriente constante 5mA Con separación de potencial, dependiente de la polaridad, Uin,max=36V, Utrip=6…9V, Ri=22kΩ más absorbedor de corriente constante 5mA Con separación de potencial, dependiente de la polaridad, Uin,max=36V, Utrip=6…9V, Ri=22kΩ más absorbedor de corriente constante 5mA Con separación de potencial, dependiente de la polaridad, Uin,max=36V, Utrip=6…9V, Ri=22kΩ más absorbedor de corriente constante 5mA In = Entrada / Out = Salida Tensión de puertas „VD, GNDVD“ El aparato proporciona una tensión auxiliar resistente a cortocircuitos y separada galvánicamente para el control de las entradas de conmutación si se utilizan contactos libres de potencial. El mismo resiste la aplicación inadvertida de la tensión de a bordo. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 18/45 Si la tensión de las puertas se utiliza para varias entradas de conmutación, se ha de procurar que la separación de potencial se anule mutuamente. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 19/45 Entradas de conmutación „SINx“ Las entradas de conmutación "SINx" (SSM-Input) son componentes de control digitales, libres de potencial y separados ópticamente, y se utilizan generalmente como entradas de señales de puertas. La polaridad de la tensión de control es arbitraria, o sea, la entrada trabaja independientemente del sentido de corriente. La identificación adicional con "a" o "b" sólo tiene un carácter organizativo. La resistencia de entrada se forma con la conexión en paralelo de una resistencia de 22kΩ y un absorbedor de corriente. La resistencia óhmica sirve como carga básica (para el "chequeo" del conductor) en ausencia de tensión; el absorbedor de corriente actúa con resistencia dependiente de la tensión. A medida que aumenta la tensión de control, se incrementa la resistencia de entrada. Con ello se evitan mayores potencias de pérdida a altas tensiones de control. Por otro lado, si la tensión de control es pequeña, circula una corriente mínima determinada, para garantizar p. ej. la función de vigilancia de rotura del conductor (R≤1,7kΩ @ 4,6V). Conductores de datos RS485 „RXD+, RXD-, TXD+, TXD-“ o „A, B“ Para la comunicación en serie con el ordenador de a bordo se proporciona un puerto de 4 hilos apto para dúplex completo, o sea., los conductores de emisor y receptor se sacan por separado (R214). Para el uso alternativo con puerto de dos hilos pueden puentearse „RXD+“ y „TXD+“ o „RXD-„ y „TXD-. Este puente está colocado de fábrica en SSM del tipo „R215“. El circuito hardware - nivel, temporización, etc. - se adapta a RS485 estándar (denominado también recientemente TIA/EIA-485 estándar, o sea, idéntico a RS-485). Con el uso típico de RS485 de controladores contrafásicos auténticos en combinación con receptores de señal diferencial se logran altas velocidades de transmisión de bits en caso de conductores de gran longitud junto con una buena resistencia a señales de interferencias. La interfaz en el analizador tiene una estructura aislada galvánicamente. Esta tecnología de conexión evita corrientes de tierra junto con una mejor resistencia a señales de interferencias contrafásicas (common mode rejection). Para la supresión de interferencias diferenciales se han utilizado componentes de protección transitoria (TVS). Se permiten breves conexiones inadvertidas con la tensión de a bordo. Si un cable de bus está defectuoso (abierto o cortocircuitado), el receptor funciona de forma pasiva. En base a las especificaciones de acuerdo con RS485, los conductores de datos deberían tener una resistencia de terminación en el lado del receptor – insertar una resistencia de 120Ω en el extremo del cable. Potencial "GNDISO" El potencial „GNDISO“ es la tierra de referencia del puerto de datos. La unión de las tierras de referencia de todos los elementos conectados al bus permite una compensasción de potencial mutua y mantiene la tensión contrafásica aplicada en los límites permitidos. No obstante, si se usan cables largos y se producen interferencias de alta frecuencia, las tierras de referencia de los elementos conectados al bus pueden presentar diferentes potenciales en el momento de la interferencia. Ello tendría como consecuencia corrientes de compensación de potencial. Estas corrientes de compensación se evitan si el puerto de datos se dimensiona como interfaz aislada galvánicamente; con ello puede omitirse una resistencia de limitación de corriente que sería necesaria en otro caso, al menos desde el punto de vista del analizador. En total, la interfaz puede adoptar el potencial de intereferencia contrafásica en determinados límites; se mantiene la posibilidad de comunicación en el momento de la intereferencia. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 20/45 Si el bus tiene una longitud extremadamente corta, eventualmente puede omitirse la unión de las tierras de referencia, pues las mismas no son necesarias para la propia transmisión de datos (véase también el apartado Instalación) Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 21/45 Potencial "CHGND " Si se utilizan conductores apantallados (sólo si debe cumplirse la emisión de interferencias clase B), la pantalla del conductor de datos puede conectarse al conector plano con potencial "CHGND" (junto al conector enchufable „V“). Para evitar bucles de tierra se recomienda la conexión galvánica de la pantalla sólo por un lado. Para lograr un efecto de apantallamiento técnicamente bueno a altas frecuencias, el otro extremo debería conectarse al potencial de tierra a través de un condensador. La ejecución concreta ha de comprobarse en función del proyecto. En el apartado Instalación puede encontrar indicaciones sobre la ejecución práctica del cableado y de la resistencia de terminación. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 22/45 7.2.3 Valores eléctricos Tabla 9: Interfaz de servicio „V“, valores límite / capacidad de carga Valores límite / capacidad de carga (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Mín. Máx. Condición / observaciones Entradas de conmutación "SINxa, b" Incremento repentino Vs en kV -2,0 +2,0 5/50ns, 5kHz, hilo-hilo, hilo-chasis Sobretensión transitoria Vs en kV -2,0 +2,0 5/50μs, 100Ω, hilo-hilo, hilo-chasis ESD Vs en kV -4/-8 +4/+8 Resistencia a la tensión de aislamiento Viso en kVAC Resistencia a sobretensiones Vmáx,SIN en VDC 1,0 Contacto/aire, 150pf, 330Ω, intervalo de repetición ≥ 1s Por diseño, potencial con relación a cualquier otro potencial arbitrario -48 +48 t →∞, Rfuente = 0Ω -54 +54 t ≤1min, Rfuente = 0Ω Comprobada con SINa con relación a SINb Capacidad de absorción transitoria Wmáx. en J 1,2 48V-Transguard, 1210 Tensión de puertas "VD-GNDVD" Incremento repentino Vs en kV -2,0 +2,0 5/50ns, 5kHz, hilo-hilo, hilo-chasis Sobretensión transitoria Vs en kV -2,0 +2,0 5/50μs, 100Ω, hilo-hilo, hilo-chasis ESD Vs en kV -4/-8 +4/+8 Resistencia a la tensión de aislamiento Viso en kVAC Resistencia a sobretensiones Vmáx,VD en VDC 1,0 Contacto/aire, 150pf, 330Ω, intervalo de repetición ≥ 1s Por diseño, potencial con relación a cualquier otro potencial arbitrario -32 +48 t →∞, Rfuente = 0Ω -32 +54 t ≤1min, Rfuente = 0Ω Comprobada con VD con relación a GNDVD Capacidad de absorción transitoria Wmáx. en J 1,2 48V-Transguard, 1210 Interfaz de datos RS485 RXD+, RXD-, TXD+, TXD-, GNDISO“ o „A, B“ Incremento repentino Vs en kV -2,0 +2,0 5/50ns, 5kHz, hilo-hilo, hilo-chasis Sobretensión transitoria Vs en kV -2,0 +2,0 5/50μs, 100Ω, hilo-hilo, hilo-chasis ESD Vs en kV -2/-4 +2/+4 Resistencia a la tensión de aislamiento Viso en kVAC Resistencia a sobretensiones Vmáx, en VDC Capacidad de absorción transitoria Wmáx. en J 1,0 -32 +32 Contacto/aire, 150pf, 330Ω, intervalo de repetición ≥ 1s Por diseño, potencial con relación a cualquier otro potencial arbitrario t ≤5s, Rfuente = 0Ω Comprobada entre RXD o TXD con relación a GNDISO 0,3 26V-Transguard, 0805 Indicación: Los valores especificados están determinados así por diseño, pero no se comprobaron en cualquier caso, pues no son objeto obligatorio de esta comprobación normativa. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 23/45 Tabla 10: Interfaz de servicio „V“, valores eléctricos de servicio Especificación / valores de servicio (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Mín. Típ. Máx. Condición / observaciones Entradas de conmutación "SINxa,b" Resistencia de aislamiento Riso en MΩ Capacidad de aislamiento Ciso en nF Tensiones de conmutación Ven en V 100 Para potenciales separados, tensión de prueba 1kVDC 4,7 -6,5 Para potenciales separados +6,5 ±7,5 Para nivel lógico L, para P2.0x ≥ 4,5V Punto de conmutación, para P2.0x ≈ 2,5V -32,0 -8,5 +8,5 +32,0 Para nivel lógico H, para P2.0x ≤ 0,5V El rango de paso entre H y L y viceversa está sin definir y es válido como rango "prohibido" (entrada de conmutación) Máx. frecuencia de conmutación fsw en kHz Resistencia de entrada Ren en kΩ 1,0 22 Ven = 0V 1,2 Ven = 4,6V 1,7 Ven = 4,6V y TA=-25…85°C 1,1 Ven = 6,5V 1,3 Ven = 8,5V 1,8 Ven = 12,0V 2,9 Ven = 24,0V 3,3 Ven = 32V Salida de tensión auxiliar / tensión de puertas "VD-GNDVD" Resistencia de aislamiento Riso en MΩ Capacidad de aislamiento Ciso en nF 4,7 Tensión de salida VVD en V 24,0 Corriente de cortocircuito 100 Para potenciales separados, tensión de prueba 1kVDC Para potenciales separados 32,0 Funcionamiento en vacío 12,0 Rcarga = 4 entradas de conmutación 9,5 Rcarga = 220Ω Imáx,VD en mA 150 Permanente, protección con PTC Puerto RS485, general, „RXD+, RXD-, TXD+, TXD-, GNDISO“ en R214 o „A, B, GNDISO“ en R215 Resistencia de aislamiento Riso en MΩ Capacidad de aislamiento Ciso en nF 4,7 Por hilo con relación a potencial separado Capacidad de carga de bus propia Cen en nF 1,25 R214: RXD+/- o TXD+/- 2,5 R215: A-B Velocidades de transmisión seleccionables Baudios 100 Para potenciales separados, tensión de prueba 1kVDC 300 38400 Todas las velocidades de transmisión habituales en el rango Servicio de emisión RS485, „TXD+, TXD-“ en R214 o „A, B“ en R215 Capacidad de carga de bus Ccarga, bus en 64 100 En típ. 50pF/m y bus de 1200m de Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 24/45 permitida nF longitud para AWG24 Tensión de salida diferencial VOD en V Tensión de salida diferencial VOD en V 2,0 2,7 Tensión de salida contrafásica VOCM en V 2,0 2,5 Corriente de cortocircuito de salida IOmáx. en mA 35 4,1 5,25 Sin carga RL=50Ω 3,0 250 Servicio de recepción RS485, „RXD+, RXD-“ en R214 o „A, B“ en R215 Resistencia de entrada Ren en kΩ 85 Umbral de conmutación de entrada diferencial VTH en mV -200 Histéresis de conmutación VinHys en mV 125 Equivale aprox. a una carga unitaria de 0,25 x RS485 +200 20mV En caso de tensión contrafásica 7V<UCM <+12V, medida con relación a GNDISO En caso de tensión contrafásica 7V<UCM <+12V, medida con relación a GNDISO Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 7.3 Interfaz de servicio, conector enchufable „C“ La interfaz de servicio es una interfaz de comunicación en serie para el PC según RS232 estándar, y sirve básicamente para la puesta en servicio, configuración y mantenimiento del aparato. La interfaz no está separada galvánicamente. Una salida de tensión auxiliar (Pin_6) está preparada para alimentar eléctricamente p. ej. a convertidores de interfaz. La conexión a un PC se efectúa por medio de un conductor 1:1 apantallado (por prolongación; denominación de pedido iris: K-A21-C-RS232-01). 7.3.1 Conector enchufable 5 4 9 3 8 2 7 1 6 Figura 7: Hembrilla DSub9, vista de los contactos Tabla 11: Interfaz de servicio „C“, ocupación de contactos Hembrilla Nombre de señal Tipo Uso 1 Observaciones Sin ocupar 2 RD Output Read Data Line 3 TD Input Transmit Data Line 4 DTR Input Data Terminal Ready Para la conmutación en el modo de carga inicial al conectar la tensión 5 GND 6 +12V Output Salida de tensión auxiliar Máx. 100mA 7 RTS Input Request To Send 8 CTS Output Clear To Send 9 Carcasa Sin ocupar GND Chasis Pantalla Input = Entrada / Output = Salida iris-GmbH ● Ostendstr. 1–14 ● 12459 Berlín ● Alemania ● www.irisgmbh.de 26/45 7.3.2 Descripción de pines, nombres de señales Conductores de datos "RD" y "TD" Para la comunicación de datos se necesitan al menos los conductores "RD" (leer con PC) y "TD" (enviar con PC). Conductores Hand-Shake (diálogo) "RTS" y "CTS" Estos dos conductores indican al otro aparato la demanda (RTS) y la disponibilidad (CTS) para el envío. Conductor de control "DTR" Para la conmutación al modo de carga inicial (el LED luce en amarillo) se utiliza la entrada de control "DTR". Para ello, esta señal se coloca al nivel lógico H al conectarse la tensión (Nivel, véase la Tabla 13). Modo de cómputo (funcionamiento normal) UDTR =nivel lógico L o abierto Modo de carga inicial UDTR = nivel lógico H en el momento de conexión Salida de tensión auxiliar +12V Para la alimentación eléctrica del convertidor de interfaz susceptible de conectarse directamente a la interfaz RS232 se proporciona una tensión protegida contra sobrecorriente. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 27/45 7.3.3 Valores eléctricos Tabla 12: Interfaz de servicio „C“, valores límite / capacidad de carga Valores límite / capacidad de carga (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Mín Máx Condición / observaciones Conductores de señal Tensión máx. en las salidas RD, CTS Vmáx. en V -13,2 +13,2 Tensión máx. en las entradas TD, RTS, DTR Vmáx. en V -25,0 +25,0 Vmáx. en V -0,4 +30,0 tÆ ∞, condicionada por el varistor y el diodo de protección contra polarización inversa Incremento repentino Vs en kV -2,0 +2,0 5/50ns, 5kHz Sobretensión transitoria Vs en kV -2,0 +2,0 5/50μs, 100Ω Vs en kV -4/-8 +4/+8 Salida de tensión auxiliar Tensión máx. Pantalla Todos los pines y pantalla ESD Contacto/aire, 150pf, 330Ω, intervalo de repetición ≥ 1s Observaciones: - En la hoja de especificaciones "MAX3223E" de Maxim y en la norma EIA/TIA-232-F encontrará otras indicaciones sobre valores límite. - Las señales RS232 no están fijadas o sólo están fijadas condicionadamente contra la ocupación permanente con la red de a bordo de 12/24V. - Los valores especificados están determinados por diseño de este modo, aunque no se han comprobado en cualquier caso, pues no siempre son objeto de la comprobación normativa. Tabla 13: Interfaz de servicio „C“, valores eléctricos de servicio Especificación / valores de servicio (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Velocidad de transmisión Baudios Mín. Típ. 300 Máx. 34800 Condición / observaciones Todas las velocidades de transmisión estándar dentro del rango Conductores de datos Tensión de salida de emisor RD, CTS Vo en V 5,0 Rango de tensión de entrada de receptor, TD, RTS, DTR Ven en V -25 Umbral de disparo de receptor TD, RTS, DTR Ven en V 0,8 5,4 +25 1,5 1,8 O abierto para nivel lógico L 2,4 Para nivel lógico H Histéresis típ. De 300mV para la conmutación, resistencia de entrada típ. de 5kΩ Salida de tensión auxiliar Tensión de salida V+12V en V Corriente de salida I+12V en mA 11,0 12,25 100 A través de Polyswitch de 200mA Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 28/45 7.4 Interfaz de sensores “CAN“ Para la conexión de 1 a 8 sensores distanciadores (en función del tipo de analizador) se utiliza un sistema de bus CAN apantallado de cuatro hilos (2x señal, 2x alimentación). El número máximo de los sensores susceptibles de conexión depende de la potencia y se establece tanto por la demanda de potencia de los sensores como por la estructura del sistema (con/sin módulo de radio GLORIA). El sistema de bus tiene una estructura lineal; los sensores se conectan por medio de cables cortos de derivación (máx. 30cm a 1Mbits-1) y conectores enchufables de distribución. En los extremos de los conductores, el sistema ha de tener una resistencia de terminación de 120Ω entre CAN_H y CAN_L. Alternativamente, en una instalación fija pueden utilizarse cajas de cableado en lugar de conectores enchufables de distribución; en ese caso, los conductores de derivación pueden alargarse usando la tecnología de seis hilos. La longitud de bus eléctrica que puede alcanzarse depende de la velocidad de transmisión en bits; un valor típico serían 30m a 1MBits-1, 4 sensores y sección de hilo de 0,25mm². La longitud de bus física que puede alcanzarse es más corta que la longitud de bus eléctrica; aquí ha de tenerse en cuenta la longitud de los conductores de derivación (se aplican por duplicado). La distancia posible puede duplicarse prácticamente reduciendo la velocidad de transmisión en bits y utilizando cables con hilos de una sección mayor. 7.4.1 Conector enchufable 1 2 6 3 7 4 8 5 9 Figura 8: Bosquejo de interfaz de sensores „CAN“, conector DSub9 Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 29/45 Tabla 14: Interfaz de sensores „CAN“, ocupación de pines Pin Nombre de señal Tipo Uso 1 NC 2 CAN_L 3 CAN_GND Tierra 4 NC Sin ocupar 5 NC Sin ocupar 6 CAN_GND Tierra 7 CAN_H 8 NC 9 CAN_V+ 10 NC Sin ocupar IO Señal CAN L IO Señal CAN H Sin ocupar Power Alimentación eléctrica de sensores Sin ocupar 7.4.2 Valores eléctricos Tabla 15: Interfaz de sensores „CAN“, valores límite / capacidad de carga Valores límite / capacidad de carga (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Mín. Máx. Condición / observaciones -0,6 +30 t → ∞, Rfuente = 0Ω, máx. tensión permanente de varistor -0,6 +35 t ≤1min, Rfuente = 0Ω, limitación por varistor Alimentación eléctrica de sensores CAN_V+ Tensión de alimentación de sensores Capacidad de absorción transitoria VCAN_V+ en VDC 0,1 Wmáx. en J Circuito eliminador de crestas por varistor a 65V @ 2A Datos "CAN_H" y "CAN_L" Resistencia a la tensión Capacidad de absorción transitoria VCAN_H, VCAN_L, en VDC -27 +30 t → ∞, Rfuente = 0Ω, máx. tensión permanente de varistor -27 +35 t ≤1min, Rfuente = 0Ω, limitación por varistor 0,1 Wmáx. en J 30V-Transguard, 0805 Pantalla Incremento repentino Vs en kV -2,0 +2,0 5/50ns, 5kHz Sobretensión transitoria Vs en kV -2,0 +2,0 5/50μs, 100Ω Vs en kV -4/-8 +4/+8 Todos los pines y pantalla ESD Contacto/aire, 150pf, 330Ω Observación: Los valores especificados están determinados por diseño de este modo, aunque no se han comprobado en cualquier caso, pues no siempre son objeto de la comprobación normativa. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 30/45 Tabla 16: Interfaz de sensores „CAN“, valores eléctricos de servicio Especificación / valores de servicio (TA = 25°C, si no se indica otra cosa) Parámetro Símbolo Mín. Típ. Máx. Condición / observaciones 12,0 13,5 14,0 Al menos un sensor (1W) con función de carga 12,0 13,3 Alimentación eléctrica de sensores CAN_V+ Tensión de alimentación eléctrica de sensores Rendimiento de corriente VCAN_V+ en V ICAN_V+ en A 8 sensores con función de carga 17,8 Funcionamiento en vacío 0,71 Ti = 70°C, (Polyswitch 1,1A) Datos "CAN_H" y "CAN_L" Capacidad CAN_L, CAN_H con relación a CAN_GND C en pF 100 Se establece con Transguards Terminación de conductor CAN_L con relación a CAN_H Z en kΩ 3,0 Red T 2x 1,5kΩ en serie, punto central con 100nF con relación a CAN_GND Tensiones de señal Vo en V Velocidad de transmisión En Kbaudios 0 5,25 Véase la hoja de especificaciones TJA1040 de Philips 1000 8 LED indicador de estado Con el color de iluminación se diferencia entre los siguientes estados de servicio: Tabla 17: Indicador LED, colores y estados Color Estado de servicio Apagado Fuera de servicio Rojo Reset durante la conexión de tensión, inicialización Amarillo Verde Modo de carga inicial Disponibilidad de servicio, modo de cómputo 9 Firmware, software Un firmware generalmente específico de proyecto (software en el analizador) controla la interacción entre los diferentes componentes. Aquí se tienen en cuenta aspectos como protocolos de comunicación, preparación de datos y adaptación de las rutinas a las particularidades específicas del vehículo. Este firmware ya está cargado cuando se produce el suministro, pero puede recargarse o sobreescribirse en cualquier momento a través de la interfaz „C“. Ejemplos de firmware: SDIST4_AA21C8_CI-4.08_IMMM-03_PV-4.7.HEX SDIST4_AA21C8_IMMM_CI-3.25_PV-4.01A.HEX SDIST4_AA21C8_CI-4.08_IZZM-03_PV-4.01.HEX Para la descarga de software, configuración y visualización se proporcionan herramientas de software para PC de Windows® - susceptibles de descarga como paquete „IRMA-A21-Tools“a través de www.irisgmbh.de . El programa marco „IRMA-A21-Windows“ para la puesta en servicio del sistema y visualización de datos contiene componentes adicionales, como: Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 31/45 • „A21_Boot“ para la descarga y actualización de firmware • El „A21_Assistant“ para la configuración del analizador • La „IRMA CAN Address Tool“ para la configuración de los sensores DIST4 En la documentación online puede obtener información sobre los programas. 10 Bosquejos del aparato Indicación: Los dibujos no se representan a escala; todas las indicaciones son en milímetros. V 5 4 9 3 8 2 7 1 6 C P 75 12x ø4.8 Figura 9: Vista de las interfaces de servicio del conector enchufable A21C8-4-RS485 Figura 10: Vista superior A21C8-4-RS485, taladros de sujeción Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 32/45 CAN 1 2 6 3 7 4 8 5 9 Figura 11: Vista posterior A21C8-4-RS485 Figura 12: A21C8-4-RS485, espacio libre de montaje necesario para el conector enchufable Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 33/45 11 Instalación Las versiones en este apartado no son válidas para la instalación en el ámbito de viviendas, negocios y pequeñas industrias. Aquí han de utilizarse cables apantallados para el conductor de datos y bobinas de reactancia Common-Mode (modo común) en los conductores de contacto de puertas. Más detalles bajo demanda. 11.1 Elección del lugar de montaje El aparato ha de colocarse en la zona interior del vehículo de modo que se cumplan las siguientes condiciones: • Garantía del cumplimiento del rango de temperatura de servicio permitido, o sea: - no monte el aparato en recubrimientos externos sometidos a la irradiación solar directa - no monte el aparato en zonas con riesgo de acumulación de calor • No monte el aparato en zonas con alto riesgo de polvo o abrasión, como barras, accionadores de correas o canales de aire de salida • No monte el aparato donde existan corrientes de aire que favorezcan la condensación debido a su temperatura o contenido de humedad • No monte el aparato sobre componentes vibratorios o con riesgo de impacto. En el montaje del aparato ha de procurarse además que se produzca una unión a tierra con el chasis del vehículo, la cual ha de ser fiable, ha de tener una resistencia óhmica reducida y estar protegida contra corrosión. Para ello, eventualmente ha de quitarse la pintura en al menos un agujero de montaje por el lado del chasis y utilizarse un disco dentado. En caso de montaje aislado ha de utilizarse un cable, cinta o fleje de tierra adicional de al menos 10mm², con un longitud máx. de 30cm. 11.2 Planos de conexión, diagramas sinópticos, conductores Para la conexión de la tensión de servicio y de los contactos de puertas pueden utilizarse conductores no apantallados en forma de hilos retorcidos individuales y aislados o en forma de cables. La conexión de la interfaz de datos se efectúa en cualquier caso con pares de hilos retorcidos como parte de cables no apantallados o apantallados. Los cables apantallados sólo son obligatorios en el ámbito de viviendas, negocios y pequeñas industrias. Se recomiendan cables prefabricados. Los mismos se fabrican con diferente calidad (clase de protección de llama, con/sin halógenos) y longitud. Las longitudes han de indicarse también en el pedido de los cables (las variables x, y, z, a, b son datos de longitud en metros). Observación: Las comprobaciones CEM realizadas por el fabricante se efectúan con los tipos de cables recomendados. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 34/45 Tabla 18: Tipos de cables recomendados, ejemplos Conexión Tipo de cable, denominación de pedido Observaciones Contactos libres de potencial + interfaz RS485 K-A21-V-RS485- ??-x-y-z-a-bm 1) LiY 0,75mm² + LiYY TP 3x2x0,5mm² Tensión de control externa + interfaz RS485 K-A21-V-RS485-11-x-y-z-a-bm LiY, 0,75mm² + LiYY TP 3x2x0,5mm² Alimentación K-A21-P-01-xm LiY, 1mm² K-A21-P-02-xm Sabix A 146 FRNC, 1mm² K-A21-P-03-xm Helutherm 145, 1mm² 1) _1) Aún por determinar 11.3 Instalación de contacto de puertas La conexión de las señales de las puertas puede dividirse básicamente en dos categorías: • Uso de contactos libres de potencial utilizando la tensión auxiliar proporcionada por el aparato (tensión de puertas) • Uso de tensiones de control externas. La detección de las señales de puertas trabaja con independencia de la polaridad; la polaridad de la tensión de control es arbitraria. Por regla general, las señales de puertas tienen que cablearse con dos hilos, o sea, los dos polos de la entrada de las señales de puertas tienen que llegar hasta la fuente. Si se usan hilos retorcidos individuales, los mismos deberían estar muy juntos – en el mejor de los casos están retorcidos. Este tipo de guía de cables garantiza una resistencia CEM óptima. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 35/45 Conector enchufable "P" 1 2 3 4 Conector enchufable "V" 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 K-A21-P-0_-xm + Alimentación de a bordo de 12…24V - Carcasa A21 RXD+ RXDTXD+ TXD- Ordenador de a bordo RS485 GNDISO Contacto de puerta_4 Contacto de puerta_3 Contacto de puerta_2 Contacto de puerta_1 Control/es de puertas Conexión con chasis del vehículo Puente ya existente en SSM Figura 13: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de contactos libres de potencial, RS485 4 hilos, no apantallados Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 36/45 Conector enchufable "P" 1 2 3 4 Conector enchufable "V" 1 3 K-A21-P-0_-xm + Alimentación de a bordo de 12…24V - Carcasa A21 A B 2 GNDISO 4 B A 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 GNDISO Contacto de puerta_4 Contacto de puerta_3 Ordenador de a bordo RS485 Hacia el siguiente elemento conectado al bus o resistencia de terminación de 120 ohmios entre A-B Contacto de puerta_2 Contacto de puerta_1 Control/es de puertas Conexión con chasis del vehículo Puente ya existente en SSM Figura 14: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de contactos libres de potencial, RS485 2 hilos, no apantallados Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 37/45 Conector enchufable "P" 1 2 3 4 K-A21-P-0_-xm + Alimentación de a bordo de - 12…24V Carcasa A21 Conector enchufable "V" 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 RXD+ RXDTXD+ TXD- Ordenador de a bordo RS485 GNDISO, conexión opcional Tensión de puerta_4 Tensión de puerta_3 Tensión de puerta_2 Tensión de puerta_1 Control/es de puertas Conexión con chasis del vehículo Puente ya existente en SSM Figura 15: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de tensión de control externa (polaridad arbitraria), RS485 4 hilos, no apantallados Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 38/45 Conector enchufable "P" 1 2 3 4 K-A21-P-0_-xm + Alimentación de a bordo de - 12…24V Carcasa A21 Conector enchufable "V" 1 3 A B 2 GNDISO 4 B A 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 GNDISO Tensión de puerta_4 Tensión de puerta_3 Ordenador de a bordo RS485 Hacia el siguiente elemento conectado al bus o resistencia de terminación de 120 ohmios entre A-B Tensión de puerta_2 Tensión de puerta_1 Control/es de puertas Conexión con chasis del vehículo Puente ya existente en SSM Figura 16: Diagrama sinóptico, señales de puertas por medio de tensión de control externa (polaridad arbitraria), RS485 2 hilos, no apantallados Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 39/45 11.4 Instalación de bus RS485, ejemplos RS485-Slave Analizador A21 RS485-Master OBC Montaje al comienzo del bus Montaje al final del bus Par de hilos Pantalla común RXD+ 1 A Y Transmisor TXD RT,T RT,R RXD- 2 B Z TXD+ 3 TX/RX A RXD Receptor RT,T TXD- 4 RT,R B Receptor TX/RX Y Transmisor Z GNDISO 5 6 Tierra de circuito CHGND Separación óptica CK Chasis RS485-Slave Analizador A21 Engarce doble en analizador o bornes y conductor de derivación corto Montaje en sección del bus RXD+ 1 A Receptor RXD- 2 B TXD+ 3 TX/RX Y Transmisor TXD- 4 Explicación de términos y símbolos RT,R = Resistencia de terminación, lado de receptor, 120Ω ≥1W GNDISO RT,T = Resistencia de terminación, lado de emisor, 120Ω ≥1W Z 5 6 Tierra de circuito Separación óptica = Conexión opcional CK = Condensador de acoplamiento, p. ej. 4n7 2kV Chasis Figura 17: Esquema de bus RS485 de 4 hilos (versión completa) Mostrado aquí con pantalla, terminación a ambos lados y cableado GNDISO (tierra de referencia de datos) Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 40/45 RS485-Slave Analizador A21 RS485-Master OBC Montaje al comienzo del bus Montaje al final del bus Par de hilos Envoltura no apantallada RXD+ 1 A Y Transmisor RT TXD Z Receptor RXD- 2 B TXD+ 3 TX/RX A RXD Receptor B TX/RX Y Transmisor RT TXD- 4 Z 5 6 Tierra de circuito Chasis Separación óptica RS485-Slave Analizador A21 Engarce doble en analizador o bornes y conductor de derivación corto Montaje en sección del bus RXD+ 1 A Receptor RXD- 2 B TXD+ 3 TX/RX Y Transmisor TXD- 4 Z 5 6 Tierra de circuito Separación óptica Chasis Figura 18: Esquema de bus RS485 de 4 hilos, simplificado Para uso en elementos conectados al bus no separados espacialmente y bus de poca longitud (típ. <15m), no apantallados, sin cableado GNDISO (tierra de referencia de datos), al menos resistencias de terminación en los receptores. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 41/45 RS485-Slave Analizador A21 RS485-Master OBC Montaje al comienzo del bus Montaje al final del bus Envoltura no apantallada A 1 Transmisor Receptor A TX/RX Receptor B 2 Par de hilos TX/RX A 3 Transmisor RT RT B 4 B GNDISO C 5 6 Chasis Chasis Engarce doble en analizador o bornes y conductor de derivación corto Tierra de circuito Separación óptica RS485-Slave Analizador A21 Montaje en sección del bus A 1 Receptor B 2 TX/RX A 3 Transmisor B 4 5 GNDISO 6 Chasis Tierra de circuito Separación óptica Figura 19: Esquema de bus RS485 de 2 hilos 11.4.1 ¿Terminación sí/no? Una resistencia de terminación de conductor reduce ampliamente las reflexiones de señal en los extremos del conductor y mejora con ello la calidad de la señal, minimizando las sobreoscilaciones en los flancos. Por otra parte, su aplicación tiene un efecto favorable en la resistencia a señales de interferencia, pues en otro caso, un extremo de cable abierto (los receptores tienen una alta resistencia en ohmios) actúa más o menos como una antena. La alta inversión técnica y la demanda adicional de potencia necesaria para la transmisión de señales constituyen un inconveniente. ¿Dónde han de conectarse las resistencias? Como se ha mencionado arriba, conviene evitar extremos de conductores abiertos/con alta resistencia en ohmios. Así pues, se han de conectar resistencias de terminación al menos en el lado del receptor. Si el emisor (transmisor) debiera conmutarse a un valor alto en ohmios con la topología de bus seleccionada, también ha de preverse una resistencia de terminación en el lado del emisor. La/s resistencia/s se conecta/n en el extremo del cable correspondiente, aunque allí no debiera conectarse directamente ningún elemento conectado al bus. Los elementos conectados al bus que estén acoplados a secciones internas del bus de datos a través de un conductor de derivación corto no necesitan resistencia de terminación. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 42/45 ¿Qué valores han de tener las resistencias? Los valores de resistencia han de elegirse de forma que la suma del circuito en paralelo (2 resistencias de terminación en paralelo con todas las resistencias de entrada del receptor) no descienda por debajo de 50Ω. El valor estándar para las resistencias de terminación es de 120Ω. Este valor también es óptimo con relación a la resistencia característica de los cables de datos ofrecidos. El valor de potencia de la resistencia se orienta a la máxima tensión diferencial de señal permitida (6V) y por tanto no debería descender por debajo de 300mW. La exigencia de una resistencia a sobretensiones en todo el proyecto en combinación con aspectos económicos permite una reserva de la potencia necesaria hacia valores altos. El uso de una resistencia PTC puede ser ventajoso. Observación: Todas las comprobaciones CEM se realizaron con cables de 4 hilos y resistencia de terminación en el lado del receptor. 11.4.2 ¿Cableado de tierra de referencia de datos „GNDISO“ sí/no? La señal „GNDISO“ (o también „C“) es la tierra de referencia del circuito de excitación RS485 aislado galvánicamente. En términos estrictos, esta señal no es necesaria para la transmisión de datos, pues en caso del RS485 estándar se trata de una transmisión de datos de señales diferenciales, o sea, el nivel H o L se obtiene de la formación diferencial de „TXD+“ con „TXD-“ y „RXD+“ con „RXD-“ o „A“ con „B“. Sin embargo, como la corriente de datos – compuesta por un número variable de bits 0 y 1– contiene componentes de corriente continua y las interferencias acopladas (sobretensión transitoria, incremento repentino, etc.) pueden desplazar la tensión contrafásica más allá de los valores límite, la unión de las tierras de referencia entre Master y Slave(s) permite una compensación de potencial y mejora con ello la resistencia a señales de interferencia. Por tanto ha de preverse (en función del proyecto) la conexión de la señal „GNDISO“, sobre todo en cables con longitud superior a 15m o entornos con altas interferencias. Observación: „GNDISO“ no estaba conectada en ninguna comprobación CEM. 11.4.3 ¿Conductores apantallados sí/no? En comparación con los conductores no apantallados, los conductores apantallados tienen la ventaja de que no sólo suprimen emisiones AF no deseadas, sino que también derivan a tierra los efectos perturbadores del entorno. La transmisión de señal se vuelve más robusta en términos generales. La decisión sobre el uso de conductores apantallados desde el punto de vista económico puede tomarse en función del ámbito de aplicación y de los valores límite CEM adecuados para ello. El uso de conductores apantallados para el cable de datos RS485 es absolutamente necesario en el ámbito de viviendas, negocios y pequeñas industrias. Al conectar la pantalla ha de procurarse que sólo se conecte por un lado galvánicamente, para evitar corrientes de compensación de tierra a través de la pantalla. Si los conductores tienen una longitud alta, en términos técnicos AF también puede resultar práctico conectar a tierra el otro extremo de la pantalla. En este caso, la pantalla se conecta al potencial de tierra a través de un condensador. En el RS-485 estándar o en los correspondientes textos de aplicación se pueden encontrar indicaciones adicionales sobre longitudes, secciones y atenuaciones de cables. Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 43/45 12 Abreviaturas, términos APC Automatic Passenger Counter CAN Controller Area Network DC Corriente continua ESD Electro Static Discharge CEM ElektroMagnetische Verträglichkeit (compatibilidad electromagnética) GLORIA Módulo de ampliación para GPS, radio ISM y GSM IRMA Infrared Motion Analyzer NVSRAM Non Volatile Static Random Access Memory OBC On Board Computer Libre de potencial Equivale a “separado galvánicamente” RTC Real Time Clock SPI Serial Peripheral Interconnection SSI Serial Synchronous Interconnection SSM Modulo de interfaz SV Fuente de alimentación TIA Telecommunication Industry Association EIA Electronic Industries Association Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 44/45 13 Copia de declaraciones de conformidad 13.1 Válida para el ámbito del ferrocarril Ce_50121_PL070810_040907.doc iris infrared & intelligent sensors Declaración de conformidad UE Para el producto especificado a continuación Sistema de cómputo de personas IRMA 3D compuesto por analizadores de la familia de tipos IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy y sensores de la familia de tipos IRMA-DIST4.1x se confirma por la presente que satisface los requisitos de protección establecidos en la directiva 2004/108/UE del Parlamento y del Consejo Europeo para adaptar las normas legales de los países miembros sobre compatibilidad electromagnética y para suprimir la directiva 89/336/UEE. Para la evaluación de los productos en lo referente a compatibilidad electromagnética se aplicó la siguiente norma: EN 50121-3-2:2000-09 La concordancia de los productos con la norma mencionada se demuestra con los informes de prueba: y ProEMV Labor Strausberg GmbH, PL070810 del 10.08.2007 ProEMV Labor Strausberg GmbH, PL040907 del 12.11.2004 Todos los ejemplares se elaboran de acuerdo con la documentación técnica del 10.08.2007. Esta declaración compromete al fabricante: iris-GmbH Ostendstr. 2-14 D-12459 Berlín Emitida por Andreas Thun Gerente Dr. Dieter Zeißig Jefe de Garantía de Calidad Berlín, 25.09.2007 Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s 45/45 13.2 Válida para el ámbito de viviendas, negocios y pequeñas industrias ce_6100_6_PL070811.doc iris infrared & intelligent sensors Declaración de conformidad UE Para el producto especificado a continuación Sistema de cómputo de personas IRMA 3D compuesto por analizadores de la familia de tipos IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy y sensores de la familia de tipos IRMA-DIST4.1x se confirma por la presente que satisface los requisitos de protección establecidos en la directiva 2004/108/UE del Parlamento y del Consejo Europeo para adaptar las normas legales de los países miembros sobre compatibilidad electromagnética y para suprimir la directiva 89/336/UEE. Para la evaluación de los productos en lo referente a compatibilidad electromagnética se aplicó la siguiente norma: EN 61000-6-3:2001-09 + A11/2004-04 EN 61000-6-2:2005-08 La concordancia de los productos con la norma mencionada se demuestra con los informes de prueba: ProEMV Labor Strausberg GmbH, PL070811 del 10.08.2007 Todos los ejemplares se elaboran de acuerdo con la documentación técnica del 10.08.2007. Para el cumplimiento de la clase de emisión de interferencias B según EN 61000-6-3 han de respetarse las medidas especificadas en el informe de prueba y en la documentación técnica. Esta declaración compromete al fabricante: iris-GmbH Ostendstr. 2-14 D-12459 Berlín Emitida por Andreas Thun Gerente Dr. Dieter Zeißig Jefe de Garantía de Calidad Berlín, 25.09.2007 Hoja de especificaciones de familia de analizadores IRMA-A21C8-4-RS485.x-yy ● Revisión 06s