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Z-IC 5XXX SERIES

CONTROLADORA INDUSTRIAL
ZIC-5XXX SERIES

La ZIC-5XXX es una controladora industrial multipropósito basada en procesadores ARM, que tiene la combinación óptima de rendimiento a bajo coste y dimensiones ultrareducidas. Su rango extendido de temperatura (-40ºC - 80ªC) y el chásis de aluminio que disipa el calor del procesador sin necesidad de ventilación mecánica, la hace adecuada para cualquier entorno de trabajo industrial.

Monta una distribución Debian GNU Linux 8.7 e incluye los drivers necesarios para manejar las entradas, salidas, acelerómetro, giróscopo, brújula, termómetro, barómetro, puertos serie, etc. Al tratarse de un sistema operativo libre con todo tipo de programas, herramientas de desarrollo y amplia documentación se pueden desarrollar las aplicaciones específicas que cada cliente requiera sin depender de APIs específicas de fabricantes.

La serie consta de tres configuraciones diferentes para adecuarse a las necesidades del cliente: ZIC-5110, ZIC-5120 y ZIC-5230.

Adicionalmente se dispone de una serie de accesorios que incluyen un módulo de conectores, un módulo GPS con resolución centimétrica y un módulo de encoders de dos ejes compatibles con todos los modelos ZIC de la serie 5.

ZIC-5110

La controladora ZIC-5110 tiene las siguientes características:

  • NXP Freescale Vybrid VF61 SoC (System on Chip)
    • Dual core CPU, 1xA5 Cortex (500MHz) + 1x A4 (167MHz)
    • 256 MB DDR3 de memoria
    • 512 MB de flash (NAND)
  • 8 entradas digitales optoacopladas
  • 8 salidas digitales por relé
  • 2 puertos USB 2.0
  • 3 RS232
  • Ethernet 10/100
  • Micro SD
  • Sistema operativo Debian GNU Linux 8.7
  • Linux Kernel 4.1.15
  • Rango industrial de temperatura (-40ºC - 85ºC)
  • Alimentación 5V
  • Dimensiones 100x100x60 (ancho, largo y alto en milímetros)
  • Montaje sobre carril DIN
  • Garantía de fabricación hasta 2028 (esta garantía no implica que se dejen de fabricar a partir de ese año)

ZIC-5120

La controladora ZIC-5120 tiene las siguientes características:

  • NVIDIA Tegra T30 SoC (System on Chip)
    • 4xA9 Cortex (1.4Ghz)
    • 1 GB DDR3 de memoria
    • 4 GB de flash (NAND)
  • 8 entradas digitales optoacopladas
  • 8 salidas digitales por relé
  • 2 puertos USB 2.0
  • 3 RS232
  • Ethernet 10/100
  • Micro SD
  • Sistema operativo Debian GNU Linux 8.7
  • Linux Kernel 3.1.10
  • Rango industrial de temperatura (-40ºC - 85ºC)
  • Alimentación 5V
  • Dimensiones 100x100x60 (ancho, largo y alto en milímetros)
  • Montaje sobre carril DIN
  • Garantía de fabricación hasta 2025 (esta garantía no implica que se dejen de fabricar a partir de ese año)

ZIC-5230

La controladora ZIC-5230 tiene las siguientes características:

  • NXP Freescale iMX6Q SoC (System on Chip)
    • 4xA9 Cortex (800Mhz)
    • 2 GB DDR3 de memoria
    • 4 GB de flash (NAND)
  • 16 entradas digitales optoacopladas
  • 16 salidas digitales por relé
  • 3 puertos USB 2.0
  • 5 RS232 + 2 RS232/RS422/RS485
  • Ethernet 10/100/1000
  • Micro SD
  • HDMI
  • Sistema operativo Debian GNU Linux 8.7
  • Linux Kernel 4.11.0
  • Rango industrial de temperatura (-40ºC - 85ºC)
  • Alimentación 7V-27V
  • Dimensiones 200x100x60 (ancho, largo y alto en milímetros)
  • Montaje sobre carril DIN
  • Garantía de fabricación hasta 2028 (esta garantía no implica que se dejen de fabricar a partir de ese año)

Módulos ZIC-5XXX

Adicionalmente se dispone de una serie de módulos compatibles con la serie 5 de ZIC que aumentan la facilidad de montaje o añaden funcionalidades adicionales. Todos los módulos se suministran con un perfil RS 80 de Weidmüller para sujección a carril din.

Módulo de conectores

El módulo de conectores facilita la interconexión de los elementos externos a la tarjeta interna. Los conectores están duplicados para facilitar la conexión tanto a derecha como a izquierda de la controladora. Con este módulo se facilita la interconexión de la controladora con los periféricos externos ya que se conecta directamente con el cable plano y ofrece todas las entradas, salidas y puertos serie a conectores con tornillo.

Módulo GPS

Este módulo integra un GPS Hemisphere Crescent P102/P103 de resolución centimétrica así como los conversores a RS232 necesarios para la comunicación con la controladora.

Módulo de encoders

Con este módulo se pueden conectar dos encoders incrementales al sistema. El contaje lo realiza el chip HCTL-2032 de Broadcom (antes Avago). Los datos se envian a la controladora a través de un puerto serie USB o se puede conectar directamente a través de optoacopladores a las señales del HCTL-2032 (8 de datos y 6 de control).

Documentación ZIC-5XXXX

Conector para interfaz externa (entradas, salidas y puertos serie)

Para poder utilizar el conector externo se utilizará un cable tipo TCSD-22-D-10.00-01-N de samtec o similar. El módulo de conectores facilita el conexionado ya que incluye el cable y unos conectores de tornillo que ayudan notablemente al mantenimiento del sistema.

General port
PinNombreDescripción
1 O0 C Común salida 0
2 O0 NO Normalmente abierto de la salida 0
3 O0 NC Normalmente cerrado de la salida 0
4 O1 C Común salida 1
5 O1 NO Normalmente abierto de la salida 1
6 O1 NC Normalmente cerrado de la salida 1
7 O2 C Común salida 2
8 O2 NO Normalmente abierto de la salida 2
9 O2 NC Normalmente cerrado de la salida 2
10 O3 C Común salida 3
11 O3 NO Normalmente abierto de la salida 3
12 O3 NC Normalmente cerrado de la salida 3
13 O4 C Común salida 4
14 O4 NO Normalmente abierto de la salida 4
15 O4 NC Normalmente cerrado de la salida 4
16 O5 C Común salida 5
17 O5 NO Normalmente abierto de la salida 5
18 O5 NC Normalmente cerrado de la salida 5
19 06 C Común salida 6
20 06 NO Normalmente abierto de la salida 6
21 06 NC Normalmente cerrado de la salida 6
22 07 C Común salida 7
23 07 NO Normalmente abierto de la salida 7
24 07 NC Normalmente cerrado de la salida 7
25 I0 Entrada 0 (-Vinputs)
26 I1 Entrada 1 (-Vinputs)
27 I2 Entrada 2 (-Vinputs)
28 I3 Entrada 3 (-Vinputs)
29 I4 Entrada 4 (-Vinputs)
30 I5 Entrada 5 (-Vinputs)
31 I6 Entrada 6 (-Vinputs)
32 I7 Entrada 7 (-Vinputs)
33 +Vinputs Positivo de las entradas (5V - 12V)
34 GND Ground de la controladora
35 +5V +5V de la controladora
36 RS232-1 TX Transmisión del puerto serie 1
37 RS232-1 RX Recepción del puerto serie 1
38 RS232-1 GND GND del puerto serie 1
39 RS232-2 TX Transmisión del puerto serie 2
40 RS232-2 RX Recepción del puerto serie 2
41 RS232-2 GND GND del puerto serie 2
42 RS232-3 TX Transmisión del puerto serie 3
43 RS232-3 RX Recepción del puerto serie 3
44 RS232-3 GND GND del puerto serie 3

 

Se puede puentear el pin 35 (+5V de la controladora) al pin 33 (+Vinputs) para de esta forma activar las entradas (-Vinputs) conectandolas a GND (pin 34).

Descargas

  • Linux Kernel 4.1.15: Kernel con los drivers y módulos necesarios para el funcionamiento de la controladora ZIC-5110
  • Linux Kernel 3.1.10: Kernel con los drivers y módulos necesarios para el funcionamiento de la controladora ZIC-5120
  • Linux Kernel 4.11.0: Kernel con los drivers y módulos necesarios para el funcionamiento de la controladora ZIC-5230
  • Debian GNU Linux 8.7: Sistema de ficheros raíz con la distribución básica de Debian GNU Linux 8.7

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©2017 Zausan Innovación Tecnológica

 

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PCB

En Zausan Innovación Tecnológica apostamos por el "Open-source hardware" para dar soluciones personalizadas a nuestros clientes. Todos nuestros productos están disponibles bajo esta licencia y en breve se podrán descargar del repositorio de Zausan.

Desarrollamos placas de circuito impreso (PCB) multicapa a medida, con componentes SMD y con todas las garantías de funcionamiento.

Desarrollamos placas de circuito impreso (PCB) multicapa para cubrir las necesidades de los clientes en nuestros propios proyectos, como Z-IC 2000, para la que se han diseñado placas de entradas y salidas digitales, de puertos serie, de magnetómetros/acelerómetros y de lectura de encoders incrementales, col lo que se extiende la capacidad de nuestras controladoras industriales para poder ofrecer múltiples combinaciones que encajen perfectamente con los requisitos funcionales que exigen los clientes.

Tarjeta de 16 entradas optoacopladas

Tarjeta de 16 entradas digitales I2C/SPI

Esta tarjeta añade 16 entradas digitales optoacopladas (12 a 24V) a cualquier módulo de CPU (Raspberry Pi, Olinuxino A10S, etc...) ya que se puede controlar tanto por I2C como por SPI. Se compone de un MCP23017 (I2C) o un MCP23S17 (SPI) y de los optoacopladores necesarios. También dispone de un conector para acoplarle 16 leds indicadores del estado de las entradas. Gracias a los MCP23S17 se pueden conectar hasta ocho tarjetas en un mismo bus SPI, dándonos un total de 128 entradas digitales disponibles.

 

Tarjeta de 16 salidas con driver para relés

Tarjeta de 16 salidas para relé I2C/SPI

Como complemento a la tarjeta de entradas anterior tenemos esta, 16 salidas digitales con salida para relé (5 a 24V) controlable igualmente por SPI o I2C. De la misma manera que la anterior, se pueden poner hasta ocho tarjetas en un mismo bus SPI lo que nos da 128 posibles salidas. De la misma forma que en la tarjeta de entradas tenemos un conector de leds indicadores del estado de la salida.

 

 

Tarjeta 16 entradas y 16 salidas digitales

Tarjeta 16 entradas, 16 salidas I2C/SPI

Con la misma filosofía de las anteriores tenemos esta otra placa que incluye 16 entradas digitales optoacopladas (12 a 24V) y 16 salidas digitales para relés (5 a 24V) controlable por I2C o SPI. Dispone del conector GPIO de la Raspberry Pi y del conector UEXT de Olimex con lo que se puede conectar directamente a cualquiera de los dos sistemas SoM.

 

 

Tarjeta encoders y RS232

Tarjeta de encoders y RS232

Esta tarjeta añade dos contadores para encoders incrementales con el chip HCTL2032  y cinco puertos serie RS232. Uno de ellos viene de la propia placa de procesador (Raspberry PI, olinuxino A10S, etc...) y los otros cuatro se sacan de un conversor USB a cuatro puertos serie. Dispone del conector GPIO de la Raspberry Pi y del UEXT de Olimex.

 

 

Motherboard Raspberry PI / Olimex

Motherboard Raspberry PI y Olinuxino A10S

Con este montaje se dispone de una placa base donde conectar una Raspberry Pi o un Olinuxino A10S. Se compone de 16 entradas digitales optoacopladas (12 a 24V), 16 salidas digitales para relé (5 a 24V), regulador de tensión para alimentación de los SoM (12 a 24V) y de una zona de expansión de tarjetas donde conectar placas que se desarrollen a posteriori con control por I2C o SPI. En estas placas adicionales se dispone de contadores para encoders incrementales, acelerómetros, reloj de tiempo real (RTC), cámaras, displays, GPS, etc... Al igual que las anteriores, tiene conectores para leds indicadores del estado de las entradas y salidas. 

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Z-IC 1000

La Z-IC 1000 es una controladora industrial multipropósito basada en procesadores ARM, que tiene la combinación óptima de rendimiento a bajo coste y dimensiones ultrareducidas.

Monta un S.O. Linux basado en la distribución Debian, que incluye los drivers necearios para manejar sus 8 entradas y sus 8 salidas.

Las características técnicas de la Z-I.C. 1000 son:


System-on-a-chip (SoC):     Broadcom BCM2835 (CPU + GPU)
    CPU:     700 MHz ARM11 ARM1176JZF-S core
    GPU:     Broadcom VideoCore IV,OpenGL ES 2.0,OpenVG 1080p30 H.264 high-profile encode/decode
Memory (SDRAM): 512 MB
USB 2.0 :2 Ports
Video outputs:    Composite video (RCA), HDMI (not at the same time)
Audio outputs:    Analogic (mini jack 3.5 mm) , Digital (HDMI)
Onboard Storage:     SD / MMC / SDIO card slot (Incluye distribución Debian con drivers para todo el hardware)
Onboard Network:    10/100  Ethernet RJ45
Low-level peripherals:     General Purpose Input/Output (GPIO) pins, Serial Peripheral Interface Bus (SPI), I²C, I²S, Universal asynchronous receiver/transmitter (UART)
Power comsumption :     700 mA, (3.5 W)
Power source: Input: 85-264 V-AC Output 5 V (15W) DC
Digital Inputs:    8
Digital Outputs: 8 (2x Relay)

La Z-I.C. 1000 se entrega montada sobre un carril DIN con la fuente de alimentación, dos conversores USB a SERIE y las bornas de conexionado en un único conjunto.

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