Biss-C-Schnittstelle - Balluff BML Información Básica

Schnittstellen für magnetkodiertes Wegmesssystem BML
2
Schnittstellen (Fortsetzung)
2.3

BiSS-C-Schnittstelle

Die XML-Datei kann unter www.balluff.com
oder per E-Mail bei service@balluff.de ange-
fordert werden.
RS422-Differenzsignal
Wenn der Sensor mit einer von der Auswerte-
elektronik getrennten Spannung versorgt wird,
muss der GND (die Masse) dieser Spannung mit
dem GND der Auswerteelektronik verbunden
werden.
Schaltungsvorschlag zur Auswertung:
+Clk
–Clk
+Data
–Data
GND
U
Sensor
B
Bild 2-5: Anschlussbeispiel für einen Sensor mit Steuerung
Die Adern von Clk, Data und Versorgungsspan-
nung müssen im Kabel paarweise verseilt sein
(siehe Bild 2-5).
Clockimpulse dürfen erst gesendet werden, wenn die
Versorgungsspannung am Messsystem anliegt.
Weitere Informationen, siehe
www.biss-interface.com.
Der Data-Ausgang des Sensors muss in der
Steuerung mit 120 Ω belastet sein, da es sonst
zu verfälschten Messergebnissen kommen
kann.
Bei der BiSS-C-Schnittstelle lassen sich zusätzlich zu den
Positionsdaten auch Daten (Registerdaten) bidirektional
übertragen. Die Übertragung der Registerdaten läuft dabei
parallel zur Übertragung der Positionsdaten und hat keinen
Einfluss auf das Messverhalten des Systems. Die Balluff
BiSS-C-Sensorköpfe können über eine Punkt-zu-Punkt-
Verbindung an die Steuerung angeschlossen werden.
Die Übertragung ist CRC-gesichert, d. h. die Steuerung
kann prüfen, ob die übertragenen Daten richtig empfangen
wurden. Bei fehlerhafter Übertragung können die Daten
verworfen und neue angefordert werden.
www.balluff.com
Die Übertragung (wie in Bild 2-6 dargestellt) bietet folgende
Möglichkeiten:
– Zusätzlich wird ein Fehler- und ein Warnbit übertragen.
– Eine bidirektionale gesicherte Datenübertragung steht
dauerhaft zur Verfügung (Registerkommunikation).
– Eine Laufzeitkompensation der Clock- und Datenlei-
tung ist möglich. Dadurch lassen sich größere Lei-
tungslängen bzw. höhere Datenraten erreichen.
Bild 2-6:
Clk
– Mit der ersten steigenden Flanke (Triggerzeitpunkt)
signalisiert die Steuerung, dass sie einen Wert vom
Data
120Ω
Sensor anfordert. Der zu diesem Zeitpunkt gültige
Messwert wird in der späteren Datenübertragung
übermittelt.
Steuerung
– Mit der zweiten steigenden Flanke des Clocks bestätigt
der Sensor durch ein Low auf der Datenleitung die
Datenanfrage.
– Die Zeitdifferenz zwischen der zweiten steigenden
Flanke des Clocks und dem ersten Low der Datenlei-
tung des Sensors entspricht der Laufzeit der beiden
Signale. Sie tritt bei allen weiteren Flanken des Frames
auf und kann deshalb in der Steuerung kompensiert
werden. Damit lassen sich wesentlich größere Kabel-
längen oder höhere Datenraten als bei SSI-Schnittstel-
len realisieren.
Beispiel: Daten mit einer Clockrate von 1 MHz lassen
sich z. B. bis zu 400 m übertragen. Ohne Laufzeitkom-
pensation sind nur etwa 20 m möglich.
– Alle weiteren Bits, die der Sensor überträgt, werden bei
der nächsten steigenden Flanke ausgegeben.
– Während der Zeit t
auf. Wenn das Aufbereiten abgeschlossen ist, setzt der
Sensor das Datensignal auf High (Startbit). Beginnend
mit dem CDS überträgt der Sensor anschließend mit
jedem Takt ein Bit der Daten. Das Datenbit ist entwe-
der das Echo des CDM-Bits, das im letzten Datensatz
empfangen wurde oder ein Bit der angeforderten
Registerdaten.
– Danach werden die Daten von Bit1 bis Bitn übertragen.
– Es folgen je ein Fehlerbit und Warnbit und der CRC.
– Registerkommunikation:
Mit jedem Frame kann ein Bit von der Steuerung zum
Sensor übertragen werden. Dazu wird während der
t
m
rung entweder auf High oder auf Low gelegt. Der
Sensor erkennt dieses als ein High- oder Low-Bit
(CDM) und spiegelt es beim nächsten Frame im CDS-
Bit. Dadurch kann die Steuerung erkennen, ob das Bit
richtig erkannt worden ist (gesicherte Übertragung).
Signalverlauf BiSS-C-Schnittstelle
bereitet der Sensor die Daten
busy
-Zeit (Timeout = 2 × t ) das Clocksignal der Steue-
Clk
deutsch 9