UEM 202 Datenübertragungseinrichtung

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1 UEM 202 Automation Systems GmbH Gutenbergstr Rodgau Telefon: 06106/ Fax: 06106/ Internet: Stand: OHP Automation Systems GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 1-

2 Inhalt 1. Allgemeines Mechanischer Aufbau Wirkungsweise Bedien- und Anzeigeelemente Projektierung Baudrate Sendepegel Leitungsabschluss Betriebsarten mit internem / externem Übertrager Inbetriebnahmehilfe Anschlussbelegung Klemmenbelegung Serielle Schnittstelle SubD Besondere Hinweise zur Beschaltung Montagehinweise Technische Daten OHP Automation GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 2-

3 1. Allgemeines Die Datenfernübertragungseinrichtungen ist ein Wechselstromtelegrafie-Modem, das mit Übertragungsraten von 600 oder 1200 Baud arbeitet. Die UEM 202 ist die Ausführung des WT-Modems im Hutschienengehäuse und ist funktionsgleich mit der UEM 001 und UEM 201. Die UEM 202 ist mit einem FSK 1 Baustein aufgebaut. Durch die Standardausrüstung mit 2 Quarzen ist die UEM 202 in der Lage, je nach Brückeneinstellung mit Frequenzen des CCITT-Rasters oder mit UE 84-kompatiblen Frequenzen zu arbeiten. Die UEM 202 ermöglicht Halbduplexverkehr im 2-Draht- oder 4-Draht-Betrieb in den Varianten: 2-Draht-Betrieb mit dem internem oder mit einem externem Übertrager 4-Draht-Betrieb mit dem internen und einem zusätzlichem externen Übertrager oder mit 2 externen Niederfrequenz-Leitungsübertragern. Die Betriebsart wird durch Kodierschalter auf der UEM 202 festgelegt. Versorgungsspannung 24VDC. Diese ist durch einen DC-DC-Wandler potentialgetrennt zu den V.24- Signalen. 2. Mechanischer Aufbau Die Spannungsversorgung und der Anschluss der Fernleitungen erfolgt über Schraubklemmen, der Anschluss der V.24/V.28-Schnittstelle kann ebenfalls über Schraubklemmen oder über DSub-9 erfolgen. Die Schraubklemmen befinden sich auf der Ober- und Unterseite des Modems, der DSub-9 ist frontseitig angebracht. Der Zugang zu den Kodiersteckern befindet sich auf der Gehäuseoberseite. Die wesentlichen Bestandteile der Baugruppe sind: integrierter FSK-Baustein 2 Quarze mit Kodierschaltern zur Umschaltung auf UE 84- bzw. CCITT-Frequenzen Kodierschalter zur Auswahl von Baudrate, Sendepegel, Betriebsart und Leitungsabschluss V.24/V.28-Schnittstelle (RS 232 Baustein) Anschlüsse für Fernleitung u. externen Übertrager Anschlussmöglichkeit für externe 24 VDC Versorgung 3. Wirkungsweise Die UEM 202 ist ein Basisbandmodem. Seine Funktion wird im Wesentlichen durch den FSK-Baustein bestimmt. In diesem als Chip ausgeführten Baustein sind Bandpassfilter in Sende- und Empfangsrichtung integriert. Der Sender ist ein programmierbarer Frequenzsynthesizer, der am Ausgang zwei Frequenzen erzeugt, die die logischen Zustände "1" oder "0" darstellen. Im Empfangsteil werden die beiden unterschiedlichen Frequenzen in 0- und 1-Signale umgeformt. Eine automatische Pegelregelung macht eine von außen einzustellende Pegelanpassung überflüssig. Die Empfangspegelschwelle (M5) ist fest eingestellt. Die UEM 202 arbeitet phasenkohärent, d.h. die Umtastung der Frequenzen erfolgt nur im Nulldurchgang, so dass keine Phasensprünge entstehen. Die Verbindung zur Fernwirkstation erolgt über eine V.24/V.28-Schnittstelle. Die UEM 202 sendet niederohmig und empfängt hochohmig (mit einer Impedanz von ca. 3.2 kohm) über die WT- Schnittstelle. Der Sendepegel beträgt -6 db m nach Postnorm und kann durch Entfernen einer Steckbrücke auf 0 db m eingestellt werden. 1 FSK = Frequency Shift Keying (Frequenzumtastung) OHP Automation Systems GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 3-

4 4. Bedien- und Anzeigeelemente U S2 D1 M5 D2 DSub Die Baugruppe UEM 202 besitzt folgende Bedien- und Anzeigeelemente: U Grüne LED leuchtet: Versorgungsspannung ok erloschen: keine Versorgungsspannung S2 Gelbe LED leuchtet/blink: Sendedaten vorhanden erloschen: keine Kommunikation in Senderichtung D1 Rote LED leuchtet/blink: Sendedaten vorhanden erloschen: keine Kommunikation in Senderichtung M5 Gelbe LED leuchtet/blink: Empfangsdaten vorhanden erloschen: keine Kommunikation in Empfangsrichtung D2 Rote LED leuchtet/blink: Empfangsdaten vorhanden erloschen: keine Kommunikation in Empfangsrichtung OHP Automation GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 4-

5 5. Projektierung Anordnung der Kodierschalter Zu projektieren sind: Baudraten und Frequenzeinstellung Sendepegel Leitungsabschluss Betriebsarten int./ext. Übertager Zum Einstellen der Kodierschalter entfernen Sie den Deckel auf der Gehäuseoberseite Baudrate CCITT 1 Baudrate Frequenz f0 Frequenz f1 S1.1 S1.2 S2.4 Ja OFF ON ON Ja OFF ON OFF Nein ON OFF OFF Bei gemischtem Betrieb von UEM 202 und UE84 Baugruppen ist wegen der Frequenzabweichung mit einer Reduzierung der Reichweite zu rechnen Sendepegel Sendepegel S2.2-6 db m (388 mv eff ) 2 OFF 0 db m (775 mv eff ) ON 1 CCITT = Comité Consultatif International Téléphonique et Télégrafique 2 Zustand bei Werksauslieferung OHP Automation Systems GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 5-

6 5.3. Leitungsabschluss Die Übertragungsleitung einer Fernwirklinie muss am Anfang (im Normalfall ist dies die Zentrale) und an der am weitesten entfernten Station mit 600 Ohm abgeschlossen sein. Die Einstellung erfolgt über den Kodierschalter S3. Leitungsabschluss S3.8 S3.9 hochohmig (kein Leitungsabschluss) 1 OFF ON niederohmig (600 Ohm Leitungsabschluss) ON OFF L Achten Sie unbedingt darauf, dass die Schalter 8 und 9 immer ungleich eingestellt sind! Speist ein Sender Wechselspannung auf eine Leitung ein, bildet sich dort eine fortlaufende Welle aus. Ist die Leitung am Ende nicht mit Ihrem Wellenwiderstand abgeschlossen, ergeben sich Reflexionen, die sich mit der hinlaufenden Welle überlagern und dadurch zu unkontrollierbaren Empfangsstörungen führen können. Bei Sternverbindungen ist darauf zu achten, dass die einzelnen Leitungen sorgfältig voneinander entkoppelt werden (z.b. über Gabelübertrager) um die Übertragungseigenschaften der Leitungen zu erhalten. Linienverkehr: Zentrale UST 1 UST 2 UST 3 Sternverkehr: Zentrale UST 1 UST 2 UST 3 1 Zustand bei Werksauslieferung OHP Automation GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 6-

7 5.4. Betriebsarten mit internem / externem Übertrager A B C D 2-Draht-Betrieb mit internem Übertrager 2-Draht-Betrieb mit externem Übertrager (der externe Übertrager ist an WT1 und WT2 anzuschließen, eine externe Schutzbeschaltung ist notwendig). 4-Draht-Betrieb mit internem Übertrager für Senden und externem Übertrager für Empfangen (der externe Übertrager ist an WT3 und WT4 anzuschließen, eine externe Schutzbeschaltung ist notwendig). 4-Draht-Betrieb mit 2 externen Übertragern (der Übertrager für Senden ist an WT1 und WT2 und der Übertrager für Empfangen ist an WT3 und WT4 anzuschließen, eine externe Schutzbeschaltung für beide Übertrager ist notwendig). Betriebsart S3.1 S3.2 S3.3 S3.4 S3.5 S3.6 S3.7 A 1 ON OFF ON OFF ON ON ON B OFF ON OFF ON OFF OFF ON C ON OFF ON OFF ON ON OFF D OFF ON OFF ON OFF OFF OFF Anschlussbild externer Übertrager NFLUE1: 1 Zustand bei Werksauslieferung OHP Automation Systems GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 7-

8 Halbduplex-Verkehr im 2- oder 4-Draht-Betrieb 5.5. Inbetriebnahmehilfe Um eine Leitungspegelmessung durchführen zu können ist es hilfreich, wenn ein Dauerpegel anstelle des schwankenden Pegels bei Fernwirkbetrieb ansteht. Zu diesem Zweck sind zwei Kodierschalter vorgesehen: Leitungsabschluss S2.1 S2.3 Dauerpegel aus 1 OFF OFF Dauerpegel f0 ein ON OFF Dauerpegel f1 ein ON ON L Achtung: Nach der Pegelmessung müssen die Schalter S2.1 und S2.3 unbedingt wieder auf OFF gestellt werden. 1 Zustand bei Werksauslieferung OHP Automation GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 8-

9 6. Anschlussbelegung 6.1. Klemmenbelegung Gehäuseoberseite Klemme Signal Bezeichnung 1 WT1 Fernleitungsanschluss 1 2 WT2 Fernleitungsanschluss 2 3 WT3 Fernleitungsanschluss 3 4 WT4 Fernleitungsanschluss 4 5 PE Schutzerde 6 NC Not Connected, Nicht benutzt 7 +24VDC Versorgung 8 +24VDC Versorgung 9 GND Versorgung 10 GND Versorgung Versorgungsspannung: Leistungsaufnahme: Stromaufnahme bei 24 VDC: 24 VDC (20 VDC 30 VDC), potentialgetrennt gegen V.24 Signale 2,5 W max. 100 ma Gehäuseunterseite: Klemme Signal Bezeichnung 11 E2 / GND Ground 12 S2 / RTS Request to Send 13 D1 / TxD Transmit Data 14 D2 / RxD Receive Data 15 M5 / DCD Data Carrier Detect 16 NC Not Connected, Nicht benutzt 17 NC Not Connected, Nicht benutzt 18 NC Not Connected, Nicht benutzt 19 NC Not Connected, Nicht benutzt 20 NC Not Connected, Nicht benutzt. OHP Automation Systems GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 9-

10 6.2. Serielle Schnittstelle SubD 9 Pin Beschreibung Funktion CCITT V-24 EIA RS232 DIN *) DCD Data Carrier Detect 109 CF M5 O 2 RxD Receive Data 104 BB D2 O 3 TxD Transmit Data 103 BA D1 I 4 5 GND Ground 102 AB E2 6 7 RTS Request to Send 105 CA S2 I 8 *) (CTS) (Clear to Send) (106) (CB) (M2) O 9 E/A DÜE zu DEE 1 *) Hinweis: Pin 1 ist intern mit Pin 8 gebrückt und führt das Signal DCD, dadurch können sowohl DEE die mit Synchronisation über M2 (z.b. ProWin) wie auch DEE mit Synchronisation über M5 (z.b. ESI 062) angeschlossen werden Besondere Hinweise zur Beschaltung Wird für den Empfang anstelle des internen Übertragers ein externer Übertrager eingesetzt, so ist eine entsprechende Schutzbeschaltung vorzusehen. Die Fernleitung sollte zum Schutz der Elektronik vor Überspannungen (u.a. durch Blitzeinschlag) mit der Blitzschutzbarriere UFBK 2 (bestehend aus UFBK und UFBKST) ausgerüstet werden, möglichst in unmittelbarer Nähe des Kabeleintritts in das Stationsgehäuse Die Leitungslänge des V.24 - Anschluss darf 20m (geschirmt) nicht überschreiten. 1 DEE = Datenendeinrichtung, DÜE = OHP Automation GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 10-

11 7. Montagehinweise OHP Automation Systems GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 11-

12 8. Technische Daten Versorgung extern U B Stromaufnahme I B24 Verlustleistung RS232 C(V.24) Schnittstelle Daten-Schnittstelle Übertragungsrate Leitungslänge WT-Schnittstelle Übertragungsrate 600 Bd Bd Bd Reichweite Sendepegel Empfangspegel Potentialtrennung Umweltbedingungen Umgebungstemperatur bei Betrieb Lagertemperatur Anzeigen LED-Anzeigen Anschlüsse Frontseitig Gehäuse Ober-/Unterseite Mechanischer Aufbau Montage Format (H x B x T) Masse 24 VDC (20 VDC 30 VDC) max. 100mA 2,5 W gemäß DIN 66020, potentialgetrennt zur 24 V Versorgung max Bd max. 20 m geschirmt f0 = Hz, f1=1.700 Hz im CCITT-Frequenzraster f0 = Hz, f1=2.100 Hz im CCITT-Frequenzraster f0 = Hz, f1=1.746 Hz außerhalb CCITT-Raster abhängig von Kabeldämpfung (max. 26 dbm) bei Fernmeldeleitung 0.8mm Durchmesser, ca. 25km, -6 db m ( 388 mv eff )an 600 Ohm 0 db m ( 775 mv eff )an 600 Ohm min. -32 db m (19,5 mv eff ), max. -3 db m (549 mv eff ) Leitung gegen Elektronik durch int./extern. NFLUE Trennspannung interner NFLUE = 500 V eff ºC ºC 1 x grün für Versorgung 5V 2 x gelb für D1 / D2 2 x rot für S2 / M5 D-Sub 9 2 x 10-polige Schraubklemme DIN Hutschiene TS x 55 x g OHP Automation GmbH Gutenbergstraße Rodgau Seite - 12-