Digitální výstupy

Digitální výstupy (polovodičové, zapojeny jako otevřené kolektory) jsou v konektoru vyvedeny na svorky DOx, případně DOy.x. Každý konektor také disponuje společnou svorkou DOGND pro připojení záporného pólu zdroje stejnosměrného napětí. Digitální výstupy nedisponují vlastním zdrojem napájení, ale pouze spínají záporný pól zdroje ze svorky DOGND na jednotlivé výstupy DOx, případně DOy.x, kde již může být připojena zátěž. Sepnutí každého výstupu je signalizováno rozsvícením LED diody s odpovídajícím označením, shodným s označením výstupu. U některých zátěží využijete i FBD svorku, více se dozvíte níže.

Poznámka:
Digitální výstupy je možné nakonfigurovat přes vhodný SW (Mervis, EVOK, či přímo zápisem do registů) i do režimu PWM (pulzně šířková modulace).

Následující obrázek ilustruje základní zapojení digitálního výstupu:

U některých zátěží připojených na digitální výstup, jako je například externí relé, je vhodné využít i diodu pro potlačení nežádoucích špiček (Flyback Diode) dostupnou na svorce FBD. Následující obrázek ilustruje připojení stykače na digitální výstup s využitím integrované diody FBD.

Upozornění!
Integrovaná dioda je navržena pouze pro připojení zařízení v rámci skupiny DO. Využití diody pro jiná zapojení může způsobit nevratné poškození zařízení.

Kromě standardních vstupů a výstupů disponují jednotky Patron i dalšími funkcemi pro rozšíření možností využití, optimalizaci výkonu a sledování celé sestavy. Tyto funkce jsou vyhodnocovány přímo v procesoru v rámci sekce a nejsou tedy závislé na řídícím software.

PWM
Zkratka PWM skrývá slova Pulse-Width Modulation, v překladu “pulzně-šířková modulace”. Tato funkce slouží pro generování obdélníkového signálu dané frekvence a střídy na digitálním výstupu. Jedná se o princip digitálního přenosu analogového signálu (např. 0-100 %). Typicky se PWM používá pro regulaci komponent napájených stejnosměrným proudem způsobem, který by u analogové regulace nebyl možný. Například se s pomocí SSR relé může jednat o efektivní regulaci stejnosměrných topných patron a regulaci výkoného LED osvětlení.


Direct Switch
Pokud je zařízení v rámci sekce (Extensionu) osazeno digitálními vstupy i digitálními, či reléovými výstupy, je možné využít funkce DirectSwitch.

Tato funkce umožňuje logické připojení digitálního vstupu k digitálnímu, či reléovýmu výstupu a automatické vykonání jedné z dostupných operací. Funkce DirectSwitch je nezávislá na řídícím programu v jednotce a proto je vhodná například pro ovládání osvětlení či podobných časově kritických aplikací (typická doba reakce odpovídá reakci vstupu).

Funkci lze nakonfigurovat do jednoho ze tří režimů:

  • Kopírovat – stav vstupu je zapsán na výstup
  • Kopírovat inverzně – negovaný stav vstupu je zapsán na výstup
  • Přepnout – pokud je na vstupu detekována náběžná hrana, stav výstupu je negován
  • (Blokace – vypnutí funkce DirectSwitch)

Poznámka:
Funkci DirectSwitch je možné nakonfigurovat jen pro odpovídající vstup a výstup. Tj. pouze pro vstup DIy.x a výstup DOy.x (ROy.x), kde čísla x a y (pokud je y uvedeno) musí být shodné. Není možné funkci DirectSwitch použít pro vstup a výstup, kdy se jejich označení neshoduje, tedy: DI_x.y a DO_v.z. Použití této funkce na jeden vstup a více výstupů zároveň také není možné.

Pokud je na výstupu aplikována funkce DirectSwitch, není možné na výstup (DO) zapisovat běžným způsobem, ale je nutné zapsat stav TRUE i na register ForceOutput po dobu cca 1s.


Výchozí nastavení
Tato funkce slouží k uložení aktuální konfigurace sekce (Extensionu) do její paměti. Při odpojení a připojení zařízení k napájení či restartu sekce (Extensionu) se načte a použije uložená konfigurace. Tato funkce je také známá jako “kopíruj running-config do startup-config”.

Ukládané údaje Výchozí konfigurace Výchozí (vypočítané) hodnoty
hodnota výstupu FALSE
konfigurace PWM vypnuto
střída: 0
rozlišení: 4800
frekvence: 10kHz
krok: 0,02%
více zde v odkazu

Master Watchdog
Funkce je spuštěna na mikroprocesoru sekce (Extensionu) a nepřetržitě monitoruje příkazy z aplikace běžící na jednotce. Pokud během nakonfigurovaného času (MWD Timeout) nejsou detekovány žádné příkazy, procesor modulu se automaticky restartuje a použije uloženou výchozí konfiguraci popsanou výše. Tato funkce zajišťuje nastavení bezpečné konfigurace v případě mimořádných situací, např. při selhání řídící jednotky, přerušení komunikace, či problémech se softwarem tak, aby se zabránilo poškození ovládaných zařízení, či ohrožení osob.

Výstupní svorky DO
Společná svorka DOGND
Galvanické oddělení Ne
Typ výstupu Tranzistorový NPN - otevřený kolektor
Spínané napětí 5–50 V⎓
Spínaný proud trvalý /pulsní 750 mA / 1 A
Max. celková zátěž DO1.1–DO1.4 1 A
Doba sepnutí/rozepnutí Typ. 130 ns / 20 ns
Ošetření induktivní zátěže Možno využít integrovanou diodu FBD
Maximální frekvence PWM 200 kHz
Maximální rozlišení PWM 16 bitů