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Revolution Today
Die Basismodule - das Fundament der Revolution
Keine Geheimnisse - Die Schaltpläne der Basismodule werden oengelegt.
*
2 x 500 mA USB Ausgangsstrom stehen nur bei Eingangsspannungen >11 V zur Verfügung. Die von der En 61131-2 geforderte Überbrückungszeit von Spannungseinbrüchen von mind. 10 ms ist nur bei Versorgung mit 20,4 bis 28,8 V gewährleistet. Bei 12 V Versorgung verkürzt sich diese Zeit deutlich, insbesondere
bei Abruf von Leistung aus den USB-Buchsen.
RevPi Connect - für alle, die mehr Schnittstellen benötigen
Mit 45mm ist der RevPi Connect doppelt so breit wie der RevPi Core 3.
RevPi Connect, RevPi Core 3
und RevPi Core heißen die
zentralen Rechnereinhei-
ten unseres modularen
Systems. Durch den Einsatz
der Raspberry Pi Compute
Module sind die Geräte
weitgehend kompatibel zu
einem Raspberry Pi Modell
3 bzw. Raspberry Pi B+.
E
in sehr wichtiges
Element unserer Re-
volution Pi Basismo-
dule ist ihr Netzteil.
Um minimale Wär-
meverluste zu bekommen,
haben wir modernste und
hocheziente DC-DC-Wandler
eingesetzt (Gesamteffizienz
> 80%), die aus den in in-
dustriellen Schaltschränken
üblichen 24 V die benötig-
ten Betriebsspannungen
erzeugen.
Die Basismodule lau-
fen nicht nur im genorm-
ten Spannungsbereich von
20,4 V bis 28,8 V, sondern
auch noch bei nur 10,7 V
Versorgungsspannung*. Somit
können sogar Autobatterien
oder Solaranlagen als
Spannungsquelle verwendet
werden. Bei 24 V Versorgung
überstehen die Geräte einen
Spannungseinbruch von 10
ms ohne Störungen (mit vol-
ler Belastung der USB Buch-
sen) und sogar 25 ms ohne
Last an den USB Buchsen.
Die Versorgungsspannung
und eine Funktionserdung
werden über einen sehr
robusten Steckverbinder
von unten angeschlossen.
Eine aufwändige Schutzbe-
schaltung garantiert die
unbeeinträchtigte Funk-
tion selbst bei massi-
ven Störungen auf der
Stromversorgungsleitung,
sofern die Funktionserdung
angeschlossen ist.
Blitzeinschläge oder benach-
barte Schweißanlagen wur-
den in einem zertifizierten
Prüflabor simuliert und konn-
ten die Geräte nicht beeindru-
cken.
Allen Basismodulen ste-
hen an der Frontseite zwei
USB-A Buchsen zum An-
schluss von USB 2.0 Client-
Geräten zur Verfügung. Bei-
de Buchsen stellen an den
5 V Anschlüssen die vollen
500 mA Strom bereit. Da-
durch können problemlos auch
USB Festplatten oder Surf-
sticks ohne externen aktiven
Hub angeschlossen werden.
Die Micro-USB Buchse in der
Mitte dient zum Anschluss
eines USB Host-Systems (üb-
licherweise ein PC) und schal-
tet das Gerät in den passiven
Speicherkarten-Modus um. So
kann ein PC auf den eingebau-
ten eMMC-Flash-Speicher zu-
greifen und dort zum Beispiel
Software ablegen.
An der RJ45-Ethernet-Buchse
kann ein LAN angeschlossen
werden. Alternativ kann die
Verbindung zu einem LAN
über einen WLAN-USB-Dongle
hergestellt werden.
USB- und Ethernet-An-
schlüsse verfügen über
eine Schutzbeschaltung.
Störeinstrahlungen oder ESD
können den Revolution Pi Ge-
räten nichts anhaben.
Der Broadcom Prozessor
der Compute Modu-
le stellt hochauflösende
Grafikfunktionen zur Verfü-
gung. Deshalb sind die Gerä-
te an der Oberseite mit einer
Micro-HDMI-Buchse ausgestat-
tet, über die ein Monitor mit
Soundausgabe angeschlossen
werden kann. Zusammen mit
Maus und Tastatur über USB
steht so ein vollwertiger PC
zur Verfügung.
Die PiBridge ist der Daten-
highway, der die einzelnen Mo-
dule von Revolution Pi mitei-
nander verbindet. Über einen
Systemsteckverbinder werden
jeweils zwei benachbarte Mo-
dule auf der Oberseite des
Gehäuses miteinander verbun-
den.
Als Betriebssystem erhalten
alle Geräte standardmäßig ein
speziell angepasstes Raspbian
(eine Debian-Variante) mit Re-
al-Time-Patch. Weiterführende
Infos bzgl. Software, Treiber
etc. gibt es auf Seite 5.
Mit dem RevPi Connect
wurde den Anwendern
Tribut gezollt, die das
Revolution Pi System als
IIoT Gateway einsetzen
wollen. Daher wurde das
Basismodul u.a. mit mehr
Schnittstellen ausgestat-
tet. Wie der RevPi Core
3, ist auch der RevPi Con-
nect mit dem Raspberry Pi
Compute Module 3 ausge-
stattet.
Zwei Ethernet-Schnitt-
stellen (mit jeweils eigener
MAC-Adresse) ermöglichen
dem Gerät zeitgleich im Au-
tomatisierungsnetz und IT-
Netz eingebunden zu sein,
um z.B. Maschinendaten aus
dem Shopfloor in die Cloud
oder ein übergeordnetes
IT-System zu übermitteln.
Dank Hardware-Watchdog
lässt sich der RevPi Connect
auch in schwer zugänglichen
Bereichen einsetzen. Der
Hardware-Watchdog über-
wacht permanent den Status
des IIoT Gateways und reset-
tet dieses, sollte es abstürzen
bzw. nicht mehr reagieren. Ein
Relais-Ausgang dient dazu,
dass auch an den RevPi Con-
nect angeschlossene Geräte
oder Erweiterungsmodule
durch den Watchdog über-
wacht und ggf. resettet wer-
den können. Desweiteren
besitzt das Gerät einen 24V
Eingang zum Empfangen ei-
nes Shutdown Signals einer
USV.
Statt wie beim RevPi Core
3 bzw. RevPi Core zwei oben-
liegende PiBridge Verbindun-
gen zu besitzen, besitzt der
RevPi Connect jeweils eine
PiBridge und eine ConBridge
Verbindung. Während die
PiBridge wie bei den anderen
zwei Basismodulen für die
Anbindung von den verschie-
denen IO-Erweiterungsmo-
dulen und Feldbus-Gateways
zuständig ist, kann über die
ConBridge ein CAN-Bus und
M-Bus Erweiterungsmodul
angebunden werden. In Zu-
kunft folgen noch weitere
Erweiterungsmodule für un-
terschiedliche Funkstandards,
die ausschließlich über die
ConBridge verbunden werden
können.
Der RevPi Connect besitzt
zudem eine 4-polige RS485
Schnittstelle an der Front, um
beispielsweise direkt Modbus-
Sensoren ohne Adapter anzu-
schließen.