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P-Schnittstelle
6.1 Prinzip
Die P-Schnittstelle ist eine universelle Impuls-Schnittstelle
und vereint die Funktionen der fallenden und steigenden
Flanken. Die Wegmess-Systemsteuerung erfolgt über Init
und Start/Stop-Signale. Den Bezugspunkt für die Laufzeit-
messung bildet dabei der „Start-Impuls“.
Sichere Signalübertragung auch bei Kabellängen bis
500m zwischen Auswerteeinheit und Wegaufnehmer
garantieren die besonders störsicheren RS485-Differential-
treiber und -empfänger. Störsignale werden wirksam
unterdrückt.
DPI/IP ist ein Protokoll zum direkten Datenaustausch
zwischen Steuerung und Wegaufnehmer. Dabei werden
über die Signalleitungen Zusatzinformationen wie z.B.
Hersteller, Sensortyp, Messlänge und Wellenleiterge-
schwindigkeit übertragen. Dies ermöglicht eine Inbetrieb-
nahme bzw. den Austausch eines Wegaufnehmers ohne
manuelle Änderung der Steuerungsparameter.
Die Schnittstelle ermöglicht eine bidirektionale Kommuni-
kation und enthält integrierte Diagnosefunktionen. Durch
Plug and Play und die automatische Parametrierung
werden Stillstandzeiten reduziert.
6.2 DPI/IP-Verfahren
6.2.1 Funktion und Eigenschaften
Das DPI/IP-Verfahren beinhaltet zwei Betriebsarten, den
DPI-Messbetrieb und den Betrieb mit dem IP-Datenproto-
koll.
DPI = digital pulse interface
IP = integrated protocol
DPI-Messbetrieb
Auf der Init-Leitung wird in regelmäßigen Abständen der
Init-Impuls zum Wegaufnehmer geschickt, dessen stei-
gende Flanke eine Messung auslöst.
Bild 6-1:
Start
T
Init
T
Stop
T
Init
Start/Stop
Prinzip der Datenübertragung im DPI-Messbetrieb
T
Init
1μs bis5μs
T
Start
3μs bis 5μs (typ. 4µs)
T
Stop
3μs bis 5μs (typ. 4µs)
Betrieb mit IP-Datenprotokoll
Wird die Länge des Init-Impulses T
IP
auf 10 μs bis 50μs
vergrößert, schaltet der Wegaufnehmer vom DPI-Messbe-
trieb auf den Betrieb mit dem IP-Datenprotokoll um (siehe
Bild 6-2).
Dabei wird nach dem Init-Impuls eine Zeichenfolge (Com-
mand) als Befehl zum Wegaufnehmer übertragen. Auf der
Start/Stop-Leitung wird als Antwort vom Wegaufnehmer
zwar noch der Start-Impuls gesendet, anstatt den Stop-
Impulsen wird eine Zeichenfolge (Response) zur Steuerung
übertragen, welche die angeforderte, vom Kommando
abhängige Antwort enthält.
Jedes Zeichen des Übertragungsprotokolls besitzt fol-
gende Bitstruktur:
Start Bit0 Bit1 Bit2 Bit6 Bit7 PBit Stop
Start-Bit Start-of-Frame-Bit
Bit0…Bit7 8Datenbit
PBit Parity-Bit (Even-Parity)
Stop Stop-of-Frame-Bit
T
Bit
4μs (Bit-Länge bei einer Datenrate von
250kbit/s)
Die Datensicherheit bei der Übertragung der Zeichenfolge
wird mittels Parity- und CRC16-Prüfung mit dem Polynom
X16+X12+X5+1 (entspricht 0x1021) erreicht. Bei einem
Übertragungs- oder einem Protokollfehler wird vom Weg-
aufnehmer eine entsprechende Fehlermeldung als Antwort
gesendet.
Bild 6-2:
T
D1
Response
T
IP
T
Init
p
…
Prinzip der Datenübertragung beim IP-Datenprotokoll
T
IP
10 μs bis50μs
Betrieb mit IP-Datenprotokoll
Command Befehl zur Anforderung von Wegaufneh-
mer-Daten (Informationen, die im Wegauf-
nehmer gespeichert sind)
T
Start
3μs bis 5μs (typ. 4µs)
T
D1
>50μs
Response Antwort entsprechend der Anforderung
alternativ: Fehlermeldung
BTL7-P511 -M ____ -P-S32/S115/KA_ _
Micropulse Wegaufnehmer im Profilgehäuse