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ISD信息交換接口模塊

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ISD:信息交換接口模塊
Index

1-     介紹
ISD模塊屬于Contatto系統(tǒng)范疇，它的意思是Data Exchange Interface，即信息交換模塊，它的作用使多個MCP之間能夠進(jìn)行信息交換，MCP和ISD通過RS485連接成一個網(wǎng)絡(luò)。ISD的編程也是通過MCPtools軟件寫簡單的程序等式來實現(xiàn)的。
MCP之間通過ISD的信息交換是使用虛擬點，ISD有如下的功能：
1．            它能夠在內(nèi)部RAM區(qū)創(chuàng)建所有連接的MCP（最多31個）的虛擬點鏡像。
2．            按照順序執(zhí)行程序等式，如果某個程序等式的結(jié)果和先前的結(jié)果不一樣，則其就在緩存中改變虛擬點，就會向?qū)?yīng)得MCP發(fā)送新的狀態(tài)。
3．            所有的信息是通過緩存發(fā)送到MCP的

ISD有2個獨立的串口：RS485用于連接MCP；另一個是RS232口，用于連接PC機（用于編程或監(jiān)控）。
由于MCP控制器是通過RS485口相連的，所以必須使用MCP plus，因為它具有RS485口。下文所說的MCP就是指MCP plus。每個MCP在RS485網(wǎng)絡(luò)中具有不同的地址。

每個MCP控制器控制自己的總線，ISD接口能夠在MCP之間傳遞虛擬點的狀態(tài)。舉例，能夠控制一盞燈通過使用MCP2網(wǎng)絡(luò)中的輸出，使用MCP1網(wǎng)絡(luò)中的輸入。
最多可以連31個MCP控制器在同一個網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，ISD接口讀取各個MCP模塊的虛擬點的時間將隨著MCP模塊數(shù)量的增加而有所增加，這在RS485網(wǎng)絡(luò)中是很正常的。具體的延遲時間和很多因素有關(guān)，難以計算，大致的時間計算公式如下：

Tr = (連接的MCP的數(shù)量) x 0.5 seconds

此公式的在ISD和MCP之間通信速率為19200 Baud時有效，并且監(jiān)視器沒有通過RS232連接在總線上（查看上面的連接圖）。事實上，如果監(jiān)視器掛接在總線上，則反應(yīng)時間將會增大一點。

1.1           一般說明
Contatto家族里的ISD通信模塊，在其RAM中，有1000個虛擬點，另加每個連接的MCP的1000個虛擬點的鏡像。如上所說，也就是ISD只能交換MCP之間的虛擬點的信息。為了區(qū)分MCP之間和ISD的虛擬點，我們使用如下標(biāo)識：
Vm.n
這里m就是MCP的地址，n是虛擬點。如果m=0，則表示ISD的虛擬點。
u      虛擬點V0.1到V0.1000是ISD本身的虛擬點。
u      虛擬點V1.1到V1.1000時MCP地址為1的虛擬點的鏡像。
u      虛擬點V2.1到V2.1000時MCP地址為2的虛擬點的鏡像。
u      ……
u      虛擬點Vn.1到Vn.1000時MCP地址為n的虛擬點的鏡像(n小于32)。

ISD預(yù)留一些點作特殊功用。
u      V0.1000：只允許讀；當(dāng)ISD探測到一個或多個MCP出錯的時候，此虛擬點激活，且其狀態(tài)可在MCP的LED燈 MCP.F上顯示。
u      V0.999：可讀/寫點; 這個點狀態(tài)控制著ISD內(nèi)置的繼電器，更確切的說，當(dāng)V0.999為0的時候，繼電器活動；當(dāng)V0.999為1的時候，繼電器不活動。
u      V0.998：只讀點；在模塊上電程序初始化或在重新編程后，該點被激活。
u      V0.997：只讀點；該點的狀態(tài)每0.5秒改變一次。
u      V0.996：保留
u      V0.995：保留
u      V0.994：保留
u      V0.993：保留

2-    等式：類型和標(biāo)識符
只有邏輯等式才能下載到ISD模塊里。通過虛擬點（作為輸入）的邏輯等式控制虛擬點（作為輸出）的狀態(tài)。一個等式中包含的輸入點量是沒有限制的。一般ISD里的邏輯等式表示如下：
Vm.n = f ( Vj.k )
這里Vm.n是MCP地址為m的虛擬點n，f ( Vj.k )是輸入點的聯(lián)合等式。
用作輸出的虛擬點的功能實現(xiàn)，可以通過使用邏輯的與（符號&）和或（符號|）來聯(lián)合一個或多個輸入虛擬點，也可以在輸入點前加非（符號?。?。與的操作優(yōu)先級高于或的操作優(yōu)先級，但要注意的是優(yōu)先級可以通過使用括號（）來改變。

為避免混淆，一般遵循以下規(guī)則:
u      在MCP中作為輸入使用的虛擬點，在ISD中作為輸出使用。
u      在MCP中作為輸出使用的虛擬點，在ISD中作為輸入使用。

例子1：
此配置具有兩個MCP控制器，MCP1和MCP2，MCP1的一個輸出O1.1由MCP2的I1.1來控制，兩個MCP通過ISD連在RS485網(wǎng)絡(luò)上。

MCP2中的程序等式為：
ADDRESS=2   //給MCP分配地址為2
V1= I1.1      // V1由I1.1來控制

ISD中的程序等式為：
V1.1=V2.1      //MCP1中的虛擬點1由MCP2中的虛擬點1來控制

MCP1中的程序等式為：
ADDRESS=1     //給MCP分配地址為1
O1.1= V1          //O1.1的狀態(tài)由V1 來控制，即通過ISD，由MCP2中的I1.1來控制。
其實現(xiàn)過程，可參見下圖：
例子2：
此配置具有兩個MCP控制器，MCP1和MCP2，MCP1的一個輸出O1.1由MCP2的I1.1通過返回式按鈕來觸發(fā)控制，兩個MCP通過ISD連在RS485網(wǎng)絡(luò)上。
這個例子和例子1有點相似，因此有人想只是在MCP1中修改等式就可以，把O1.1 = V1 改為O1.1 = TV1;這是正確的，但是由于RS485網(wǎng)絡(luò)的反應(yīng)時間可能相當(dāng)長，有可能丟失短暫的觸發(fā)信號。所以一般最好的解決方法是T加在實際輸入點前，即I1.1前，而不是V1前。

MCP2中的程序等式為：
ADDRESS=2   //給MCP分配地址為2
V1= T I1.1          // V1由I1.1來觸發(fā)控制

ISD中的程序等式為：
V1.1=V2.1      //MCP1中的虛擬點1由MCP2中的虛擬點1來控制

MCP1中的程序等式為：
ADDRESS=1     //給MCP分配地址為1
O1.1= V1          //O1.1的狀態(tài)由V1 來控制，即通過ISD，由MCP2中的I1.1來控制。
例子3：
此配置具有兩個MCP控制器，MCP1和MCP2，MCP1的一個輸出O1.1在由MCP2的I1.1閉合的情況下持續(xù)閃爍。兩個MCP通過ISD連在RS485網(wǎng)絡(luò)上。最好使用MCP的V997來控制閃爍輸出，程序等式如下：

MCP2中的程序等式為：
ADDRESS=2   //給MCP分配地址為2
V1= I1.1           // V1由I1.1來控制

ISD中的程序等式為：
V1.1=V2.1      //MCP1中的虛擬點1由MCP2中的虛擬點1來控制

MCP1中的程序等式為：
ADDRESS=1                //給MCP分配地址為1
O1.1= V1&V997          //O1.1的狀態(tài)當(dāng)V1激活的時候閃爍。

例子4：
此配置具有兩個MCP控制器，MCP1和MCP2，以及一個ISD接口模塊。ISD的內(nèi)置繼電器在如下異常的情況下將會失效：
u      至少MCP1網(wǎng)絡(luò)中1個模塊總線錯誤
u      MCP1總線短路
u      至少MCP2網(wǎng)絡(luò)中1個模塊總線錯誤
u      MCP2總線短路
u      ISD與至少1個MCP模塊通信錯誤

ISD中的程序等式為：
V0.999=V0.1000|V1.1000|V2.1000|V1.999|V2.999
事實上：
u      V0.999是ISD控制內(nèi)置繼電器的虛擬點
u      V0.1000在RS485網(wǎng)絡(luò)中與至少1個MCP通信錯誤的情況下激活
u      V1.1000和V2.1000是對應(yīng)得MCP網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)有模塊出現(xiàn)錯誤的時候，該點被激活
u      V1.999和V2.999是對應(yīng)得MCP網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)有總總線出現(xiàn)錯誤的時候，該點被激活

任一種警報的虛擬點的激活都會激活V0.999，也就是會使ISD內(nèi)部的繼電器失效，警報發(fā)生器（如汽笛等）必須連接在常閉的繼電器上。即使是在電源故障的情況下都會激活警報器。

例子5：
此配置具有三個MCP控制器，MCP1，MCP2和MCP3，以及一個ISD接口模塊。MCP3的輸出O7.3在MCP1的輸入I38.4閉合，并且MCP2輸入I46.3打開的時候激活。此例的程序等式如下：

MCP1中的程序等式為：
ADDRESS=1   //給MCP分配地址為1
V51= I38.4      // V51由I38.4來控制

MCP2中的程序等式為：
ADDRESS=2                //給MCP分配地址為2
V87= I46.3                 //V87的狀態(tài)由I46.3

ISD中的程序等式為：
V3.1=V1.51 & !V2.87      //這里輸入部分的虛擬點等價于I38.4和I46.3

MCP3中的程序等式：
ADDRESS = 3    //給MCP分配地址為3
O7.3 = V1          //O7.1由V1來控制

3-    等式書寫
等式書寫是ISD編程的第一步。等式必須依照前面章節(jié)介紹的語法結(jié)構(gòu)來書寫。
用MCPTOOLS軟件來編寫等式；此軟件與MCP模塊一起由DUEMMEGI提供。

MCPTOOLS工作在個人計算機WINDOWS操作環(huán)境下，且允許程序的簡單書寫和系統(tǒng)配置。
MCPTOOLS一般包括：
l      編寫程序的文本編輯器
l      可將ASCII文件轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制文件的編譯器。
l      可校驗程序的仿真器。
l      可將程序從PC傳輸?shù)絀SD
l      配置的輸入輸出模塊的狀態(tài)顯示圖。

包含等式的文件為ASCII格式，文件擴(kuò)展名必須為.EQU；例如：
filename.EQU
這里filename為程序文件的名稱，可以為WINDOWS下任何允許的名字。擴(kuò)展名.EQU是必須的，因為MCP程序的一系列步驟（編譯和傳輸）要求源程序必須為此擴(kuò)展名。
ISD模塊程序包含3個連續(xù)步驟：
1．filename.EQU文件的建立（或編輯）
2．filename.EQU文件的編譯，這是將ASCII文件轉(zhuǎn)化為適合ISD存儲器格式的filename.BIN文件。
3．將filename.BIN文件下載到ISD存儲器。

假如在步驟2發(fā)現(xiàn)語法錯誤，則錯誤的語法，連同錯誤類型的信息和錯誤發(fā)生的行數(shù)，將被編譯器說明。

3.1 等式書寫規(guī)范
每個等式都必須按照相應(yīng)的語法來書寫。
以下規(guī)則必須遵守：
1．空格和TAB字符沒有意義，將被編譯器忽略，但是為了程序的可讀性，等式項間的一些空格的使用被推薦。
2．使用符號“”可以使等式分散為多行。
3．等式在一行結(jié)尾處結(jié)束（假如沒有“”符號說明）
4．“//”符號（雙斜線）表明在本行結(jié)束前，接下去的字為注釋，且他們將被編譯器忽略。注釋可增強程序的可讀性。強烈推薦使用注釋來描述程序中的等式。
5．在等式書寫中大小寫字母都可以使用。

編寫和編譯程序不需要將ISD模塊連接到PC上。

3.2 等式編譯
編譯為ISD程序處理的第二步。包含等式的文件（.EQU擴(kuò)展名）必須經(jīng)由MCPTOOLS專門的菜單項編譯。

編譯器處理編寫的等式，檢查語法和前后一致性，警告任何存在的錯誤，且將數(shù)據(jù)存儲在一個名字相同，擴(kuò)展名為.BIN而不是.EQU的二進(jìn)制文件。二進(jìn)制文件為不可印刷格式，但它可以傳送到ISD儲存器。

在編譯過程中，假如錯誤發(fā)生，這些錯誤將顯示在PC上，且程序繼續(xù)檢查所有的等式但不產(chǎn)生二進(jìn)制文件。

編譯器同樣也報告警告：這意味著沒有錯誤發(fā)生，但在下載到ISD存儲器前有一些地方需要核實；即使有警告信息，也會建立二進(jìn)制文件。

3.3 將程序下載到ISD存儲器
ISD程序處理的最后一步為將二進(jìn)制文件傳送到ISD的閃存中，這個二進(jìn)制文件包含系統(tǒng)配置和等式代碼。

下載由MCPTOOLS固有的菜單項實現(xiàn)，通過PC的RS232口連接到ISD的串口。
程序的下載要求ISD模塊存在且通過合適的線纜連接到PC。

注意：ISD出廠波特率為19200；假如需要一個較低速的，可以設(shè)置內(nèi)部跳線或ISD模塊的微型開關(guān)選擇器。

4 配置
4.1 連接
ISD模塊提供一個連接到系統(tǒng)總線的5孔可移動式終端接口和一個內(nèi)部連接到繼電器用作系統(tǒng)錯誤（模塊錯誤，總線錯誤等等）信號的3孔可移動式終端接口。這個繼電器通常為激活的，當(dāng)錯誤發(fā)生時，繼電器無效；這樣即使在ISD模塊電源錯誤時，也會發(fā)生系統(tǒng)異常警報。繼電器的復(fù)位是自動的，因為當(dāng)異常消失時，繼電器將恢復(fù)到它的正常狀態(tài)（激活）。
由于剛剛描述的運行模式，可選錯誤指示器（閃光燈，警報器或其他）得連接到繼電器的常閉觸點；觸點功耗為5A @ 250Vac。

4．3波特率選擇
出廠的默認(rèn)設(shè)置時19200，如果需要更改，可以獲得如下的波特率：
u      19200 Baud
u      9600 Baud
u      4800 Baud
u      2400 Baud

掀開模塊的表面板，通過跳線來選擇需要的波特率。
注意：RS232口和RS485口的波特率是一樣的。

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黎小姐

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