一、概述

要將 Revolution Pi 轉變為工業控制單元，可以將各種數字 I/O 模組連接到基本模組 RevPi Core。I/O 模組有三個版本。所有前端都具有相同的 28 針 I/O 連接器（連接器有兩排每排 14 針 – 提供兩個合適的 14 針插座連接器，帶有彈簧夾觸點，用於連接最大 1.5 mm² 的絞合連接線）。除了具有 14 個數字量輸入和 14 個數字量輸出的標準版本外，還有兩個特殊版本，分別具有 16 個數字量輸入或 16 個數字量輸出。

所有版本在 PiBridge 邏輯電路和輸入之間都有電流隔離。輸出（600 VRMS 隔離電壓）。RevPi DIO 版本在輸入和輸出之間具有額外的電流隔離。根據 EN 61131-2 要求，所有版本均具有抗干擾保護，並且可以在 -40 °C 至 55 °C 的環境溫度之間以高達 93 % 的相對溫度運行。濕度。此外，所有數字 I/O 模塊都有 UL 認證（UL-File-No. E494534）。

二、模組種類

三、數字量輸入

DC 輸入具有電壓閾值，對於 24 V 電源電壓，該閾值符合 EN 61131-2 類型 1 和類型 3 輸入定義。輸入電流被箝位在最大 2.4 mA。此規範未針對 12 V 輸入定義，因此我們無法測試任何合規性。但是閾值會隨著電源電壓合理降低。如果電源電壓低於 9 V，則會向 RevPi Core/Connect 發送警報。這可用作不可靠輸入值的指示，這些值不再符合 24 V 數字輸入的規範。

有一個可調節的低通濾波來防止輸入信號跳動。此過濾器只能應用於所有輸入或不應用於所有輸入。過濾器僅傳播穩定至少 25 µs、750 µs 或 3 ms 的輸入值（值是配置的一部分）。根據 EN 61131-2 的要求，所有輸入都受到 ESD、突發和浪湧保護。

四、數字量輸出

每個輸出可以單獨配置為最大的高端開關。500 mA 電流負載或推挽式輸出，最大負載為 100 mA。獨立於其輸出模式，每個單通道都具有過流保護和短路安全保護。硬件看門狗電路監控 MPU 和輸出電路之間的 SPI 數據交換。如果沒有 SPI 流量，則輸出強制為 0（安全狀態）。如果輸出電源下降或輸出電路達到過熱狀態，輸出也會被強制進入安全狀態。此類錯誤條件以及每個通道的短路狀態會循環傳輸到 RevPi Core。

每個輸出還可以配置為在高側開關模式下檢測開路負載條件並向 RevPi Core 發送警報。就像輸入一樣，根據 EN 61131-2 的要求，所有輸出都受到 ESD、突發和浪湧保護。

五、模組功能

輸入和輸出的開關狀態通過 PiBridge 與使用 PiControl 驅動程式的 RevPi Core 的中央處理圖像進行循環交換。除了開關狀態之外，可能的錯誤條件（診斷數據）和配置數據也會循環傳輸。

在啟動期間，模塊檢測會識別所有模塊及其在 RevPi Core 左側或右側的物理位置。在此檢測階段之後，模塊獲取其非循環配置數據。然後系統進入過程數據傳輸階段，其中使用 PiBridge 的 RS485 通道和時間優化協議進行數據交換。

I/O 模組 RevPi DIO 還配備了 PWM（脈衝寬度調製）和計數器輸入。可以為 14 個輸出中的每一個單獨激活 PWM 功能。這意味著，不是每個通道僅傳輸 1 位，而是傳輸包含從 0 到 100（百分比值）的脈衝寬度的完整字節值。雖然我們的輸出驅動器 IC 能夠處理高頻 PWM，但 RevPi DIO 僅限於低頻，因為 PWM 是通過使用軟件切換實現的。可以通過配置選擇以下 PWM 頻率之一（在括號中找到最小百分比步長的相應分辨率）：40 Hz (1 %)、80 Hz (2 %)、160 Hz (4 %)、200 Hz(5 %) ) 和 400 Hz (10 %)。

可以為 14 個輸入通道中的每一個激活計數器功能。這導致每個計數器的 32 位計數值可在中央過程映像中訪問。

六、電源供應