Wasco EXDUL-392E User manual

Handbuch
wasco®
user‘s guide
wasco®
EXDUL-392E
EDP-No: A-382220
4 A/D inputs 16-bit (single ended) or
2 A/D inputs16 Bit (differential)
2 current A/D inputs15 Bit
1 optocoupler isolated digital input
1 optocoupler isolated digital output
3 temperature measuring units
1 counter 32 bit
LCD display (EXDUL-392E only
EXDUL-392S
EDP-No: 382210
EXDUL-392E
EDV-Nr.: A-382220
EXDUL-392S
EDV-Nr.: A-382210
4 A/D-Eingänge 16 Bit (single-ended) oder
2 A/D-Eingänge 16 Bit (differentiell)
2 Strom A/D-Eingänge 15-bit
1 Eingang über Optokoppler
1 Ausgang über Optokoppler
3 Temperaturmesseinheiten
1 Zähler 32 Bit
LCD-Anzeige (nur EXDUL-392E)

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
wasco®wasco®
Copyright©2019 by Messcomp Datentechnik GmbH
Diese Dokumentation ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte sind
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Messcomp Datentechnik GmbH behält sich das Recht vor, die in dieser
DokumentationbeschriebenenProduktejederzeitundohneVorankündigung
zu verändern.
OhneschriftlicheGenehmigungderFirmaMesscompDatentechnikGmbH
darf diese Dokumentation in keinerlei Form vervielfältigt werden.
Geschützte Warenzeichen
Windows®, Visual Basic®, Visual C++®, Visual C#®sind eingetragene
Warenzeichen von Microsoft.
wasco®ist ein eingetragenes Warenzeichen.
EXDUL®ist ein eingetragenes Warenzeichen.
Haftungsbeschränkung
Die Firma Messcomp Datentechnik GmbH haftet für keinerlei durch den
GebrauchdesMultifunktionsmodulsEXDUL-392unddieserDokumentation
direkt oder indirekt entstandenen Schäden.
Wichtiger Hinweis:
Dieses Handbuch wurde für die Module EXDUL-392E und EXDUL-392S
erstellt. Das EXDUL-392E bietet zusätzlich eine LCD-Anzeige, alle wei-
terenFunktionenderModulesindidentisch.FürdasEXDUL-392Ssinddie
Befehle und Funktionen, die das Display betreffen, nicht zutreffend.
Copyright©2019 by Messcomp Datentechnik GmbH
This documentation is copyright by Messcomp Datentechnik GmbH. All
rights are reserved.
Messcomp Datentechnik GmbH reserves the right to modify the products
described in this manual at any time and without preannouncement.
No parts of this manual are allowed to be reproduced, copied, translated
or transmitted in any way without prior written consent of Messcomp
Datentechnik GmbH.
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Windows®, Visual Basic®, Visual C++®, Visual C#®are registered trade-
marks of Microsoft.
wasco®is registered trademark.
EXDUL®is registered trademark.
Disclaimer
Theinformation inthis manualis intendedto beaccurate andreliable. The
companyMesscompDatentechnikGmbHdoesnotassumeanyliabilityfor
anydamagesarisingoutoftheuseoftheA/DconvertermoduleEXDUL-392
and this documentation, neither for direct nor indirect damages.
Important Information:
ThismanualwasmadeupforthemodulesEXDUL-392EandEXDUL-392S.
EXDUL-392E additionally provides an LCD display, all other functions
are exactly the same. For the EXDUL-392S all commands and functions
concerning the LCD display are not applicable.

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
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Table of Contents Inhaltsverzeichnis
1. Introduction.......................................................................................5
2. Connection Terminals......................................................................6
2.1 Terminal Assignments of CN1 ...............................................................................6
3. System Components........................................................................7
3.1 Block Diagram EXDUL-392E.................................................................................7
3.2 Block Diagram EXDUL-392S.................................................................................8
3.3 A/D Inputs Voltage.................................................................................................9
3.4 A/D Inputs Current.................................................................................................9
3.5 Optocoupler Input..................................................................................................9
3.6 Digital Output Optocoupler Isolated.....................................................................10
3.7 Counter................................................................................................................10
3.8 Temperature Measuring Units .............................................................................10
3.9 LCD Display (EXDUL-392E only)........................................................................10
4. Commissioning ..............................................................................11
4.1 Connecting to a USB Port ..................................................................................11
4.2 Power Supply via USB Port.................................................................................11
4.3 External Power Supply........................................................................................11
4.4 LCD Display during Commissioning (EXDUL-392E only) ...................................11
4.5 LCD display during operating (EXDUL-392E only)..............................................12
5. A/D Inputs Measuring Current or Voltage ....................................13
5.1 Voltage Measurement..........................................................................................13
5.2 Current Measurement..........................................................................................18
5.3 Modes of Measurements.....................................................................................19
6. 3 Temperature Measurement Units PT100 ...................................21
6.1 Circuitry ...............................................................................................................21
6.2 Measurement Options.........................................................................................22
6.3 Error Detection ....................................................................................................22
7. One Optocoupler Input ..................................................................24
7.1 Pin assignment of the input optocoupler .............................................................24
7.2 Input Circuitry ......................................................................................................25
7.3 Input Current........................................................................................................25

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
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8. One Optically Isolated Output........................................................26
8.1 Pin assignment of the output optocoupler...........................................................26
8.2 Optocoupler specications ..................................................................................26
8.3 Output circuitry ....................................................................................................26
9. Installation of the Windows®Drivers............................................27
10. Programming on Windows® .................................................................................................... 28
10.1 Introduction........................................................................................................28
10.2 Communication with EXDUL-392......................................................................28
10.3 Windows®Functions for Programming..............................................................29
10.4 Register HW Identication and Serial Number..................................................29
10.5 Memory Spaces UserA, UserB, UserLCD1m* and UserLCD2m*.....................30
10.6 Display Register UserLCD-line1*, UserLCD-line2* and LCD Contrast*............30
10.7 Command and Data Format..............................................................................31
10.8 Command Overview..........................................................................................31
10.9 Structure of Commands.....................................................................................32
11. Specications ...............................................................................60
12. Circuitry Examples.......................................................................62
12.1 Wiring of the Optocoupler Input.........................................................................62
12.1 Beschaltung des Optokoppler-Eingangs...........................................................62
12.2 Wiring of the Optocoupler Output......................................................................63
12.3 Wiring of the A/D Inputs single ended (voltage) ................................................64
12.4 Wiring of the A/D Inputs differential (voltage)....................................................65
12.5 Wiring of the A/D Inputs current measurement..................................................66
12.6 Wiring of the A/D Inputs Voltage or Current Measurement................................67
13. ASCII Table.....................................................................................68
14. Product Liability Act.....................................................................71
15. CE Declaration of Conformity .....................................................73

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
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1. Introduction 1. Produktbeschreibung
Das EXDUL-392 verfügt über vier massebezogene oder zwei
differentielle 16-Bit A/D-Spannungs-Eingangskanäle mit bipolaren
Eingangsspannungsbereichen (+/-0,63 V, +/-1,27 V, +/-2.55V, +/-5.1
V, +/-10.2 V), sowie über 2 bipolare Stromeingänge (+/-20mA), welche
auf 4..20mA abgeglichen sind. Für die Temperaturmessungen mit
PT100-Sensoren besitzt das Modul 3 Messeinheiten mit jeweils eigener
Stromquelle und Messeingängen. Die Wandlungsauslösung inklusive
der damit verbundenen Konguration der A/D-Komponenten (Bereich-/
Kanalauswahl) erfolgt per Software-Befehl. Zusätzlich verfügt das Modul
übereinendigitalenEingangundeinendigitalenAusgangmitgalvanischer
Trennung über hochwertige Optokoppler und zusätzlichen Schutzdioden.
DerOptokopplereingangkannbeiBedarfals32-Bit-Zählereingangprogram-
miertundgenutztwerden.SpezielleleistungsfähigeAusgangsoptokoppler
bewältigen einen Schaltstrom von bis zu 150 mA.
Die programmierbare LCD-Anzeige beim EXDUL-392E ermöglicht die
Darstellung von digitalen und analogen I/O-Statusinformationen oder
programmierbaren anwenderspezischen Daten.
Über USB oder eine externe Spannungquelle wird das Modul mit
der notwendigen Betriebsspannung versorgt. Die Anschlüsse für die
Spannungsversorgung sind wie die Anschlüsse des Eingangs- und
Ausgangsoptokopplers einer 24poligen Schraubklemmleiste zugeführt.
DaskompakteGehäuseerlaubtdenEinsatzalsmobilesModulamNotebook
sowie als Steuermodul im Steuerungs- und Maschinenbau mit einfacher
Wandmontage oder unkomplizierter Montage auf DIN EN-Tragschienen.
EXDUL-392provideseitherfourgroundreferencedortwodifferential16-bit
A/D input channels and two bipolar current inputs (+/-20mA), which are
calibrated to 4..20mA. You can adjust several bipolar input voltage ranges
(+/-0.63 V, +/-1.27 V, +/-2.55 V, +/-5.1 V, +/-10.2 V). For temperature mea-
surementswithPT100sensors,themodulefeaturesthreemeasuringunits,
each with its own current source and measuring inputs.The conversion
process including the associated conguration of the A/D components
(selection of range and channel) is triggered by software commands.
Additionally the module provides one digital input and one digital output
galvanically opto-isolated by high-quality optocouplers and additional
protection diodes. If necessary, the optocoupler input can be programmed
andused asacounter input.Specialhigh poweroutputoptocouplers cope
with a switching current up to 150 mA.
The programmable LCD display of the EXDUL-392E shows either digital
or analog I/O status information or programmable user-specic data.
The module is powered with the necessary operating voltage by USB or
byan externalpowersupply.The moduleprovidesa 24-pinscrew terminal
block for connecting the external power supply as well as the input and
output optocoupler.
The compact casing enables the module to be used as a portable device
withanotebook.Formechanicalorcontrolengineeringitcanalsobeeasily
wall mounted or attached to DIN mounting rail.

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
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2. Connection Terminals
2.1 Terminal Assignments of CN1
Vcc_EXT:
Connector for external voltage source
GND_EXT:
Ground connection when using external voltage source
2. Anschlussklemmen
Vcc_EXT:
Anschlussklemme für externe Versorgungsspannung
GND_EXT:
Masse-Anschluss bei Verwendung einer externen Versorgungsspannung
2.1 Klemmenbelegung von CN1
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
AINU0+
AINU2+
AINI0+
AINI1+
RTDIN2+
AGND
DOUT0+
DIN0+
Vcc_EXT
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
AINU1+
AINU3+
AINI0-
AINI1-
FORCE0+
FORCE2-
DOUT0-
DIN0-
GND_EXT
FORCE0-
RTDIN1+
RTDIN0+
FORCE1+
FORCE1-
FORCE2+
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
AINU0+
AINU2+
AINI0+
AINI1+
RTDIN2+
AGND
DOUT0+
DIN0+
Vcc_EXT
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
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AINU1+
AINU3+
AINI0-
AINI1-
FORCE0+
FORCE2-
DOUT0-
DIN0-
GND_EXT
FORCE0-
RTDIN1+
RTDIN0+
FORCE1+
FORCE1-
FORCE2+

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
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3.1 Block Diagram EXDUL-392E
3. System Components
FIFO
24pin Screw Terminal
GND
Controller
USB Connector
ext. Vcc +10V...+30V
GND
+5V
Optocoupler Output
DOUT
IN
OUT
Optocoupler Input
DIN
16 Bit A/D Converter
Voltage Measurement
AINU0 - AINU3
Counter
16 Bit A/D Converter
Current Measurement
AINI0 - AINI1
PT100
Temperature Measurement
TIN0 ... TIN2
Display
3.1 Blockschaltbild EXDUL-392E
3. Systemkomponenten
Fig. 3.1 Block diagram EXDUL-392E Grak 3.1 Blockschaltbild EXDUL-392E
FIFO
24polige Schraubklemmleiste
GND
Controller
USB Connector
ext. Vcc +10V...+30V
GND
+5V
Optokopplerausgang
DOUT
IN
OUT
Optokopplereingang
DIN
16 Bit A/D-Wandler
Spannungsmessung
AINU0 - AINU3
Zähler
Display
16 Bit A/D-Wandler
Strommessung
AINI0 - AINI1
PT100
Temperaturmessung
TIN0 ... TIN2

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
wasco®wasco®
3.2 Block Diagram EXDUL-392S
FIFO
24pin Screw Terminal
GND
Controller
USB Connector
ext. Vcc +10V...+30V
GND
+5V
Optocoupler Output
DOUT
IN
OUT
Optocoupler Input
DIN
16 Bit A/D Converter
Voltage Measurement
AINU0 - AINU3
Counter
16 Bit A/D Converter
Current Measurement
AINI0 - AINI1
PT100
Temperature Measurement
TIN0 ... TIN2
3.2 Blockschaltbild EXDUL-392S
Fig. 3.2 Block diagram EXDUL-392S Grak 3.2 Blockschaltbild EXDUL-392S
FIFO
24polige Schraubklemmleiste
GND
Controller
USB Connector
ext. Vcc +10V...+30V
GND
+5V
Optokopplerausgang
DOUT
IN
OUT
Optokopplereingang
DIN
16 Bit A/D-Wandler
Spannungsmessung
AINU0 - AINU3
Zähler
16 Bit A/D-Wandler
Strommessung
AINI0 - AINI1
PT100
Temperaturmessung
TIN0 ... TIN2

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
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3.3 A/D-Eingänge Spannung
4 Eingänge single-ended (se)
oder 4 Eingänge differentiell (diff)
oder kombiniert se/diff per SW wählbar
Auösung: 16 Bit
Eingangsspannungsbereich bipolar
+/-0,63 Volt, +/-1,27 Volt, +/-2,55 Volt, +/-5.1 Volt, +/-10.2 Volt
FIFO: 10000 Messwerte
Eingangswiderstand: 500 MΩ
Überspannungsschutz: 50V
max. Abtastrate: 100kHz
3.4 A/D-Eingänge Strom
2 Eingänge
Auösung 15 Bit
Messbereich +/-20mA
Abgeglichen auf 4..20mA
Eingangswiderstand 120Ω
FIFO: 10000 Messwerte
max. Abtastrate: 100kHz
3.5 Digitaler Eingang über Optokoppler
1 bipolarer Kanal
Überspannungsschutz-Dioden
Eingangsspannungsbereich
high = 10..30 Volt
low = 0..3 Volt
3.3 A/D Inputs Voltage
4 inputs single-ended (se)
or 2 inputs differential (diff)
or combined se/diff software-selectable
Resolution: 16 bit
Input voltage ranges bipolar:
+/-0.63 V, +/-1.27 V, +/-2.55 V, +/-5.1 V, +/-10.2 V,
+/-20.4 V (differential inputs only)
FIFO: 10,000 measuring values
Input resistance: > 500 MΩ
Over voltage protection: 50V
Sampling rate: max 100 kHz
3.4 A/D Inputs Current
2 inputs
Resolution: 15 bit
Measuring range +/- 20mA
Calibrated to 4..20mA
Input resistance: 120 MΩ
FIFO: 10,000 measuring values
Sampling rate: max 100 kHz
3.5 Optocoupler Input
1 bipolar channel
Over voltage protection diodes
Input voltage range
high = 10..30 Volt
low = 0..3 Volt

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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH DV01
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EXDUL-392E / EXDUL-392S© 2019 by Messcomp Datentechnik GmbH EV03
wasco®wasco®
3.6 Digitaler Ausgang über Optokoppler
1 Kanal
Leistungsoptokoppler
Verpolungsschutz-Dioden
Ausgangsstrom: max. 150 mA
Spannung-CE: max. 50 V
3.7 Zähler
1 programmierbarer Zähler 32 Bit (belegt den Optokoppler-Eingang)
Zählfrequenz: max. 5 kHz
3.8 3 Temperaturmesseinheiten PT100
3-Leiteranschluss
3.9 LCD Anzeige (nur EXDUL-392E)
Matrixanzeigemit 2Zeilen und16 Spaltenzur Darstellungvon 16Zeichen
je Zeile
Programmierbar zur Darstellung anwendungsspezischer Daten oder als
I/O-Zustandsanzeige
3.6 Digital Output Optocoupler Isolated
1 channel
High capacity optocoupler
Reverse polarity protection
Output current: max. 150 mA
Switching voltage: max. 50 V
3.7 Counter
1 programmable counter 32 bit (allocated to the optocoupler input)
Counting frequency: max. 5 kHz
3.8 Temperature Measuring Units
3-wire sensing
3.9 LCD Display (EXDUL-392E only)
Matrix display with 2 lines and 16 columns displaying 16 characters each
line
Programmable to display customized data or I/O state