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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-IAC Intelligent Access Control

Z-IAC (Z - Intelligent Access Control) es un sistema altamente versátil de control de accesos para personas y vehículos. Entre sus características principales destaca la sencillez de uso del cliente web, la rápida instalación y configuración del software en las controladoras que manejan las puertas y los diferentes tipos de acceso que se pueden tener en el sistema.

Se basa en una arquitectura cliente/servidor (Debian GNU/Linux) en la cual las controladoras son los clientes y se conectan a un servidor central por TCP/IP. A través de estos canales se envían a las controladoras las listas blancas, listas negras, grupos permitidos por cada acceso, horarios de paso, fechas especiales y órdenes de telecontrol para manejar remotamente la apertura y cierre de puertas. Por su parte, cada controladora envía en tiempo real los tránsitos (pasos de personas o vehículos), estados, alarmas y cualquier evento que ocurra en ellas (apertura no autorizada de puertas, tapas, etc...).

Accesos      

Son las unidades mínimas de control y manejan una entrada/salida al recinto. Se montan sobre Debian GNU/Linux por lo que se podría instalar en cualquier arquitectura soportada (i386, arm, etc...). Soporta múltiples dispositivos de identificación de personas o vehículos y de tarjetas de E/S. En un mismo controlador (por ejemplo el Z-IC 1000) se pueden ejecutar varios accesos, con lo que se puede disminuir el coste del hardware inicial.

Servidor

 El servidor también se monta sobre Debian GNU/Linux, usa una base de datos MySQL para almacenar usuarios, medios de acceso, permisos, listas y cualquier otro dato relevante para el sistema.

Cliente web

El cliente web puede estar en la misma máquina que el servidor de accesos y utiliza Tomcat y apache como servidores.

 

 

 

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Z-ModPro

 

Z-ModPro es una aplicación software modular y móvil capaz de comunicarse de manera bidireccional (recibir, tratar y realimentar) con los sistemas de control (SCADA) y gestión (ERP) de una instalación industrial que permite gestionar ámbitos como la propia explotación, parámetros medioambientales, seguridad de la planta, seguridad en el trabajo, administración, calidad y gestión comercial. Z-ModPro se compone de los siguientes módulos:


 

  • Z-SAFETY es el E.P.I. más avanzado que le puede salvar la vida con el que sustituirá la gestión documental en materia de seguridad.

  • En modo de realidad aumentada, en conexión con el SCADA, se visualizan en tiempo real, los estados de los sistemas y todos los parámetros relevantes para la seguridad.

  • El “modo accidente” activa los acelerómetro del dispositivo y ante aceleraciones compatibles con caídas libres o golpes secos, se activa un protocolo de seguridad configurable que entre otros, manda la posición del trabajador, activa el altavoz, el micrófono y las cámaras para poder visualizar la situación y darle instrucciones vocales y envía mensajes de aviso a toda la cadena de mando responsable, e incluso a los servicios sanitarios. Adicionalmente, muestra en pantalla el historial médico (o los datos relevantes, grupo sanguíneo, alergias, persona de contacto,etc).



 

  • Z-CONTROL es el módulo que permite replicar la totalidad de las variables de control de la planta adaptando su visualización al dispositivo móvil.

  • Le ofrece la posibilidad de recibir en tiempo real, las alarmas emitidas por el sistema SCADA de la planta.

  • Los responsables de explotación pueden visualizar el estado de la planta y ser asistidos en la toma de decisiones cuando no se encuentren en el entorno del centro de control, mejorando de esta forma la resolución de los problemas.

 

  • Z-OPERATION se encarga de asistir a los responsables de operación de la planta para distribuir los trabajos que deben llevarse en cada momento.

  • Simplifica la gestión documental a los responsables de explotación, diseñando de manera intuitiva las acciones a llevar a cabo en el punto de operación actual de la planta con una planificación y objetivos concretos.

  • Almacena tiempos medios entre fallos, especificaciones de fabricantes, planificando automáticamente las labores de mantenimiento preventivo buscando la eficiencia con los equipos de trabajo disponibles.

  • Los equipos de trabajo pueden consultar ubicación. elementos, acciones a realizar, manuales digitalizados de los subsistemas, herramientas a usar, despieces, conexiones, protocolos de operación y rangos en los parámetros de funcionamiento.

 



  • Z-QUALITY es el módulo de gestión de la calidad, con él, los responsables de calidad de la planta pueden generar en el dispositivo móvil, de manera sencilla e intuitiva los planes de seguimiento de la calidad, marcar zonas de existencia de protocolos de calidad y designar responsables de ejecución de los procedimientos.

  • La introducción directa en el dispositivo móvil de forma periódica de los indicadores de calidad proporciona un seguimiento en tiempo real del cumplimiento de los planes de calidad, pudiendo implementar sobre la marcha medidas correctoras que eviten desviaciones.

  • El dispositivo móvil permite recabar iniciativas y comentarios de cualquier mejora del proceso, grabando imagen y audio de las propuestas, las cuales, se envían en tiempo real al responsable de calidad.

 



  • Z-MARKETING es el módulo comercial que se concentra no solo en la gestión de los clientes mediante un interfaz sencillo e intuitivo desde el que introducir datos del cliente, solicitudes de presupuesto e historial del mismo, sino que, en comunicación con el ERP, permite preparar presupuestos, consultar stocks, tiempos de producción, plazos de entrega, mostrar los catálogos comerciales e incluso realizar simulaciones de productos adaptados a las necesidades del cliente.

  • Todas las acciones comerciales realizadas durante la visita quedan registradas en el histórico de la visita que se mostrará de manera automática al recibir una llamada del cliente.

 



  • Z-ADMIN es el módulo administrativo. Al estar conectado al ERP, permite compartir, visualizar, pero sobre todo, rellenar todos los documentos referentes a la administración de la empresa, desde generar o visualizar pedidos a proveedores y clientes, hasta emitir y enviar las facturas electrónicas firmadas digitalmente por los responsables, así como consultar albaranes y casarlos con pedidos y rellenar automáticamente calendarios de recepciones y entregas. En definitiva todo lo que ofrece un E.R.P pero con la movilidad de un Smartphone.

  • En combinación con Z-OPERATION, agiliza el seguimiento de los trabajos o materiales solicitados, ejecutados, facturados y cobrados.

  • Facilita el tratamiento post-venta de un producto o servicio.

  • Conlleva ahorros en desplazamiento a oficina para efectuar trámites administrativos, favorece el control de avances, costes, pagos, rendimientos, etc., en cualquier lugar y desde un único dispositivo.
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