Der mechanische Aufbau des A-100

A-100 Mechanisches Konzept

Für den mechanischen Aufbau des A-100-Systems wird das weit verbreitete und international genormte 19-Zoll-System verwendet (DIN 41494 / IEC 297-3 / IEEE 1001.1). Wir beziehen die Teile der A-100-Rahmen von der Fa. ProMA (früher Isel, www.proma-technologie.de). Falls Sie eigene Rahmen bauen wollen oder weiteres Zubehör benötigen, können Sie dieses direkt bei der Fa. Proma beziehen.
Zur Aufnahme der Module des Modulsystems A-100 ist ein 19-Zoll-Grundrahmen vorgesehen. In diesen werden die einzelnen Module in beliebiger Anordnung eingebaut. Es sind Grundrahmen mit 6 Höhen-Einheiten (Doppelrahmen) oder 3HE (Einfachrahmen) erhältlich (HE = Abkürzung für Höhen-Einheit). Die 6HE-Version ist auch als tragbare Kofferversion lieferbar. Die Grundrahmen (s. Abb. 1) bestehen im Falle der 6HE-Rahmen aus zwei fest miteinander verbundenen Baugruppenträgern mit jeweils 3 HE. In den Grundrahmen enthalten sind Busplatine(n) (1), Standard-Netzteil +/-12V@650mA (2) sowie Netzeingang (3) und die Verdrahtung zwischen Busplatinen und Netzteil.

schematisch Foto

Abb. 1: Blick in den 19-Zoll-Grundrahmen A-100 G

Alle Frontplatten der A-100-Module haben eine einheitliche Höhe von 3 HE (HE = Höheneinheit, im englischen meist mit "U" = unit bezeichnet, 1 HE = 1U = 44,45 mm = 1,75 Zoll = 1,75", 3HE = 3 U = 133,4 mm). Die Frontplatten sind etwas kürzer als 133,4 mm, da die "Nasen" bzw. Ränder der Profilschienen noch berücksichtigt werden müssen. Hieraus ergibt sich die Höhe der 3HE-Frontplatten zu 128.5 mm. Die Breite jeder Frontplatte wird im deutschen Sprachraum in TE angegeben (TE = "Teileinheit" wobei 1 TE = 5.08 mm = 1/5 Zoll = 1/5 ") angegeben, im englischen Sprachraum in HP (HP = "horizontal pitch" wobei 1 HP = 5.08 mm = 1/5 Zoll = 1/5 "). Die tatsächliche Breite einer Frontplatte ist immer einige Zehntel Millimeter kleiner als das exakte Maß (Vielfaches von 5.08 mm), damit zum Einbau der Frontplatten nebeneinander etwas Toleranz bleibt. Die untenstehende Tabelle zeigt die Breite der wichtigsten Frontplatten, sowie die Position der Montagelöcher innerhalb der Frontplatte. Bei den Frontplatten bis 10 TE kommt normalerweise nur je eine Montageschraube oben und unten zum Einsatz. Ab 10 TE werden 2 oder mehr Montagelöcher vorgesehen. Der Abstand der Montagelöcher voneinander muss immer ein Vielfaches des TE-Rasters sein (N x 5.08 mm in der Skizze). Zur Befestigung werden M3x6 Linsenkopfschrauben mit Kreuzschlitz verwenden. Das Material für die Frontplatten ist 2 mm dickes natur eloxiertes Aluminium.

Skizze zur Lage der Montagelöcher   

Breite [TE / HP]

Breite in mm (gerechnet)

tatsächliche Breite in mm
 

1

5,08

5,00

2

10,16

9,80

4

20,32

20,00

8

40,64

40,30

10

50,80

50,50

12

60,96

60,60

14

71,12

70,80

16

81,28

80,90

20

101,60

101,30

21

106,68

106,30

22

111,76

111,40

28

142,24

141,90

42

213,36

213,00

Frontplattenbreiten in TE und mm

Der Grundrahmen besitzt eine nutzbare Breite von 84 TE bzw. 84 HP (siehe Abbildung 1). Ergeben die in den Rahmen eingebauten Module zusammen keine 84 TE, müssen Sie die freien Öffnungen mit Blindplatten verdecken (siehe A-100 Zubehör). Dies ist aus Sicherheitsgründen (Berührungsschutz des Netzteils) und EMV-Gründen (Abstrahlung und Einstrahlung elektromagnetischer Felder) erforderlich, und verhindert zusätzlich das Eindringen von Schmutz und Fremdkörpern.

Blind-Frontplatten
A-100B1: 1 TE
(nur für A-100P erforderlich) 		A-100B2: 2 TE A-100B4: 4 TE A-100B8: 8 TE

Im 6HE-Grundrahmen befinden sich zwei Busplatinen (pro Baugruppenträger eine), an die jeweils bis zu 14 Module mit Hilfe von Flachbandkabeln angeschlossen werden (14 Bus-Steckplätze pro Busplatine). Im 3HE-Grundrahmen ist nur eine Busplatine enthalten. Bei der Kofferversion ist ein verkürzter 6HE Grundrahmen (Tiefe ca. 120 mm) in einen Transportkoffer mit abnehmbaren Deckel eingebaut. In der unteren Reihe beträgt die nutzbare Breite hier nur 76TE, da für die Netzverbindung ein Netz-Eingangsmodul mit 8TE Breite vorhanden ist.
Die Busplatinen dienen zur Stromversorgung der Module und führen darüberhinaus den angeschlossenen Modulen bestimmte Signale zu. Busplatinen sind auch einzeln erhältlich, falls der Kunde ein eigenes Gehäuse verwenden will (siehe auch  A-100 Zubehör).

A-100 Busplatine

Konstruktions-Details des A-100 Grund-Rahmens

Im Detail besteht der 6HE-Rahmen aus folgenden Einzelteilen:

Eine genaue Beschreibung des Grundrahmen-Aufbaus ist als pdf-Datei A100G6_d.pdf verfügbar. Bitte beachten Sie, dass es sich hierbei um ein technisches Dokument handelt, das nicht für Laien gedacht ist, sondern nur für Fachleute, die die elektrische Sicherheit beim Aufbau des Grundrahmens gewährleisten können. Keinesfalls dürfen Laien an Hand dieses Dokumentes einen Rahmen selbst aufbauen. Bei fehlerhaftem Aufbau besteht Lebensgefahr! 

Das A-100-Standard-Netzteil im Grundrahmen liefert die Spannungen +12 V und -12 V und kann einen Strom von maximal 650 mA abgeben. Bei einer Bestückung des Systems ist darauf zu achten, daß die Gesamtstromaufnahme aller Module unterhalb dieses Wertes bleibt (die Stromaufnahme für jedes Modul finden Sie bei der jeweiligen Modulbeschreibung). Ist dies nicht der Fall, muss ein zweites Netzteil (s. Zubehör) eingebaut werden (s. Abb.1 (4)). In der Regel reicht jedoch ein Netzteil für einen 6HE-Grundrahmen aus. Einige Module benötigen eine zusätzliche Spannung von +5 V. Hierzu können Sie das 5V-Netzteil A-100 NT5 nachrüsten oder den 5V-Low-Cost-Adapter A-100 AD5 verwenden (siehe A-100 Zubehör).

Alle Netzteile sind auch als Zubehör bzw. Ersatzteile einzeln erhältlich, dürfen jedoch auf Grund der Netzanschlüsse nur von einem erfahrenen Fachmann eingebaut und verdrahtet werden. Bei unvorschriftsmäßigem Einbau besteht LEBENSGEFAHR !

A-100 Standard Netzteil
+/-12V mit je 650mA
230V AC oder 115V AC Netzspannung

 
A-100 +5V Netzteil
+5V mit 500mA
nur für 230V Netzspannung lieferbar

A-100 +5V Low-Cost Adapter
Steck-Adapter für +5V/100mA, kann statt eines 5V-Netzteils verwendet werden (für Module, die +5V benötigen: z.B. A-113,190,191), wird auf freien Bus-Steckplatz aufgesteckt, der zusätzliche Strom wird aus +12V entnommen
Rückplatte zur Montage des 12V-Netzteils
3HE / 84 TE mit 4 Montagelöchern zur Befestigung des Standard-12V-Netzteils (A-100NT12), montierter Netzeingang mit Netzschalter und Sicherung, einschließlich Verbindungskabel zum Anschluss des 12V-Netzteils an den Netzeingang, ohne Netzkabel und ohne Montagematerial (Schrauben, Muttern, Abstandsbolzen usw.), bitte geben Sie an, ob Sie eine Version für 230V oder 115V benötigen (wegen der Sicherung und der Beschriftung des Netzeingangs), Material: 2mm eloxiertes Aluminium
Blind-Rückplatte
3HE / 84 TE, mit 4 Montagelöchern zur Befestigung des 5V-Netzteils (A-100NT5), Material: 2mm eloxiertes Aluminium

Sollen nur einige wenige Module betrieben werden, so kommt eventuell auch das A-100-Mini-Netzteil für die Stromversorgung in Frage (siehe A-100-Zubehör). Dieses liefert max. 100mA bei +12V/-12V und verfügt zusätzlich über eine +5V-Spannung mit max. 50mA. Ein geeignetes Gehäuse bieten wir hierzu jedoch nicht an. Hier muss vom Benutzer ein geeignetes Konzept für den mechanischen Einbau der Module gefunden werden. Da beim Mini-Netzteil keine lebensgefährlichen Spannungen anliegen (wie beim Standard-Netzteil) besteht hier jedoch keine Gefahr für den Benutzer.

A-100 Mini-Netzteil/Bus

 

Einbau von Modulen

Wichtig: Bevor Sie ein Modul in den Grundrahmen einbauen:

Bei Nichtbeachtung dieser Anweisung kann Ihr System Schaden erleiden und die Garantie erlischt!
Nachdem Sie festgestellt haben, daß zum Betrieb der einzubauenden Module eine genügend große Stromreserve vorhanden ist, steht dem Einbau eines Moduls nicht mehr im Wege. So gehen Sie vor:

Ziehen Sie den Netzstecker oder das Netzkabel.

Schließen Sie das jedem Modul beiliegende Flachbandkabel an den Bus-Stecker des Moduls (s. (1) in Abb. 3) an. In der Regel ist dieser 16-polig, bei einigen Module aber auch nur 10-polig. Suchen Sie beim Flachkabel die passende, aufgepreßte Buchse (s.(2) in Abb. 3) aus und drücken Sie diese vorsichtig auf den Bus-Stecker des Moduls.

Achten Sie darauf, daß die farbige Markierung des Kabels beim Blick auf die Bestücksseite unten liegt (s. (3) in Abb. 3) und daß die Buchsen bündig (nicht seitlich versetzt) auf den Steckern sitzen, da andernfalls die Module bei Inbetriebnahme zerstört werden!

Abb. 3: Montage des Flachbandkabels am Modul

Verbinden Sie nun das freie Ende des Flachkabels (s.(2) in Abb. 4) mit einem freien Steckplatz auf der Busplatine (s. 1 in Abb. 3). Achten Sie darauf, daß die farbige Markierung des Kabels beim Blick auf die Busplatine unten liegt (s. (3) in Abb. 4) und daß die Buchsen bündig (nicht seitlich versetzt) auf den Steckern sitzen, da andernfalls die Module bei Inbetriebnahme zerstört werden!

Abb. 4: Montage des Flachbandkabels an der Busplatine

Falls bereits Module montiert sind, müssen Sie unter Umständen einige Nachbarmodule lösen, um einen besseren Zugang zur Busplatine zu bekommen.

Setzen Sie das Modul nun vorsichtig in den Baugruppenträger ein und schrauben sie es mit den dem Modul beiliegenden Schrauben am gewünschten Platz des Baugruppenträgers fest. Befestigen Sie auch sämtliche Blindplatten und Abdeckungen.

Sobald Sie Ihr System zusammengestellt haben, sollten Sie von den Patch-Vorlagen Gebrauch machen, die Bestandteil der Bedienung eines jeden Moduls sind.
Fotokopieren Sie die Patch-Vorlagen der Module Ihres Systems, schneiden Sie diese aus und kleben Sie sie in der Ihrem System entsprechenden Anordnung auf ein Blatt Papier. Auf Fotokopien dieses Blattes können Sie dann lohnenswerte Einstellungen und Verkabelungen (Patches) notieren.

Verbindung von Modulen untereinander

Zur Verbindung von Modulen untereinander benötigen Sie Verbindungskabel mit Mono-Klinkensteckern (Æ 3.5 mm), auch als Patch-Cords bezeichnet. Wir bieten geeignete Kabel in verschiedenen Längen an (siehe A-100 Zubehör).

Patch-Kabel
lieferbar in verschiedenen Längen mit je einem Mono-Klinkenstecker 3.5mm an jedem Ende
A-100C30: 30 cm schwarz A-100C50: 50 cm grau A-100C80: 80 cm rot A-100C120: 120 cm blau