Kombi I-O Gerät

Kombi I-O Geräte sind wesentliche Bestandteile einer komplexen Gebäudeautomation. Erfahren Sie hier, wie Sie die hochwertigen I-O Geräte einsetzen und welche Möglichkeiten sich für Ihre Installation ergeben. In jedem Fall steigern diese Geräte die Effizienz Ihrer Installation. Erfahren Sie mehr über diese Module und warum es so wichtig ist, dass diese ordnungsgemäß funktionieren.

Was ist ein I-O Gerät?

Ein I-O Gerät – auch als Input-Output-Modul bezeichnet – ermöglicht die Kommunikation zwischen einem Computersystem und einem Peripheriegerät. Diese Art der Prozessorkommunikation zwischen Geräten erhöht die Fähigkeiten eines Computers. Dem Betriebssystem wird die Verbindung zur Außenwelt ermöglicht. Kommunikation und Interaktion findet durch Senden und Empfangen von Informationen statt. Mögliche Input-Informationen sind zum Beispiel Signale durch Benutzereingaben oder Binäreingänge. Output-Signale werden vom System gesendet beziehungsweise als Stellgröße von Aktoren in Aktionen umgewandelt. Mit dem Einsatz eines multifunktionalen Eingabemoduls kann die Arbeit effizienter und genauer durchgeführt werden. Typische I-O Geräte sind unter anderem:

KNX Universalschnittstellen
KNX Universal-Controller
KNX Schaltaktoren mit integrierten Binäreingängen
KNX Taster-Schnittstellen mit Ausgängen für eine LED Ansteuerung
spezielle KNX Raumcontroller mit vielfältigen Sonderfunktionen

TIPP:

Ein I-O Gerät kann eine Schnittstelle mit einer großen Anzahl von Busprotokollen bilden, zum Beispiel PC-Karten, USB, PCI, VMEbus und FireWire.

In dieser eibabo® Kategorie finden Sie beispielsweise KNX Geräte mit Mehrfachfunktionen von Top Herstellern wie ABB, Berker, Busch-Jaeger, Gira, Hager, Issendorf, Jung, Lingg & Janke, MDT, Merten, Siemens und Theben.

Welche sind die wichtigsten Funktionen eines I-O Gerätes?

Ein I-O Gerät ist ein wesentliches Bindeglied in der Steuerungskette und schließt die Lücke zwischen Ihrem Computersystem und den externen Geräten. Es kann mehrere Funktionen ausführen, darunter:

Kommunikation zwischen den Geräten im System

Ein I-O Gerät übernimmt mehrere Funktionen im Rahmen der Gerätekommunikation. Dazu zählen die Übertragung von Statusmeldungen, das Senden von Befehlen und das Übermitteln von Informationen.

Kommunikation zum Prozessor

Zu einer vollständigen Kommunikation mit dem Prozessor gehören das Erkennen der eigenen IP-Adresse, das Decodieren und Akzeptieren von Befehlen sowie das Melden von Statusaktualisierungen.

Fehlermanagement

Ein I-O Gerät erkennt unterschiedliche Arten von Problemen, welche zwischen dem Computersystem und einem Peripheriegerät auftreten können. Dies können mechanische Probleme sein, wie eine verbrauchte Druckerpatrone oder Fehler, welche während einer Datenübertragung auftreten.

Quelle: eibabo®, ABB IO-Aktor 8fach IO/S8.6.1.1 Bild: ABB IO-Aktor 8fach IO/S8.6.1.1

Zeitsteuerung

Um im Rahmen eines Zeitmanagements den Informationsfluss zwischen System und externem Gerät korrekt verwalten zu können, greift das I-O Gerät auf interne Ressourcen eines Computers zurück.

Datenpufferung

Zu den wichtigsten Funktionen eines I-O Gerätes zählt die Verwaltung der Übertragungsgeschwindigkeit zwischen Speicher, Prozessor und anderen externen Geräten.

Wie und wo lassen sich I-O Geräte montieren?

Die Möglichkeiten zur Montage von I-O Geräten ist vielfältig und abhängig von Ihrer bestehenden Installation. Wählen Sie aus folgenden Optionen:

Einbau in eine Schalttafel - das Gerät wird auf ein Chassis geschraubt oder an einer Schalttafel befestigt
Rackmontage - das Gerät passt in ein Standard-Gehäuse, beispielsweise 19-Zoll-Rack oder ähnliches
Montage auf DIN-Schienen - das Gerät wird auf einer der gängigen DIN-Hutschienen oder G-Schienen befestigt
freie Aufstellung - das Gerät verfügt über ein stabiles Gehäuse wird an einem selbst wählbaren Platz aufgestellt
Montage als Leiterplatte (Printed Circuit Board) - das Gerät wird direkt in Computer eingesteckt oder am Gehäuse befestigt

Welche Vorteile bieten I-O Geräte?

Je nachdem um welches I-O Gerät es sich handelt, kann jedes eine bedeutende Rolle innerhalb eines effektiven Betriebssystems spielen. In einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und anderen Betriebssystemen bieten diese Geräte folgende Vorteile:

eine kompakte Bauweise spart Platz in nahezu jeder Montageumgebung
die Installation kann remote erfolgen
Hardware und damit verbunden Kosten können gespart werden
die Verdrahtung und Kabeleinrichtung ist einfach und übersichtlich

Welche Eigenschaften haben die Eingänge und Ausgänge an den I-O Geräten?

In der Regel bieten I-O Geräte digitale Kanäle, analoge Kanäle oder eine Kombination aus beiden Varianten. Die digitale Eingänge und Ausgänge verarbeiten Ein-Aus-Signale mit niedrigem Pegel. Analogeingänge erkennen Signale wie Strom, Spannung oder Frequenz. Geräte mit kombinierten Kanälen verarbeiten die Signale häufig mittels Analog-zu-Digital-Wandler.

Die Eingangskanäle eines Gerätes werden zwischen single-ended (SE) oder differentiell (DI) unterschieden. Single-Ended-Eingänge bestehen aus zwei Kontakten, von denen einer eine Spannung führt. Der andere ist mit der Masse verbunden. Eine solche Installation ist einfacher und preiswerter als eine differenzielle Signalisierung. Die Induktion der Signalleitung und die Differenz in der Massespannung zwischen Sender und Empfänger führen jedoch zu Rauschinterferenzen. Die differenzielle Kommunikation verwendet zwei wechselseitige Signale auf zwei gepaarten Kontakten. Die Differenz zwischen den beiden Signalen stellt den sinnvollen Signalwert dar. Eine Gleichtakt-Unterdrückung unterbindet Rauschstörungen. Differenzeingänge reagieren auf die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Kontakten. Diese eignen sich somit für Anwendungen im Bereich Niederspannung, Langstrecke und Hochauflösung. Über welche Art von Eingangskanäle Ihr Gerät verfügt, lässt sich in der Regel in der Produktbeschreibung finden. Haben Sie beispielsweise ein 16SE-8DI-Gerät, bietet dieses 16 single-ended und 8 differenzielle Eingänge.

Isolation

Bestimmte Bereiche des elektrischen Systems können von anderen isoliert werden. Dadurch vermeiden Sie einen unerwünschten Stromfluss oder Signalfluss zwischen den Bereichen.

Bei der Isolation unterscheiden Sie bitte zwischen Kanal-zu-Kanal-Isolation, isoliertem Analogeingang, isoliertem Analogausgang, isoliertem digitalem Eingang und isoliertem digitalem Ausgang.