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概要 anchor.png

DXHUBはPCのUSBコネクタにDynamixelシリーズ用のI/F(RS485・TTL)を増設する製品です。
各I/F用のコネクタに電源を分配する機能も合わせ持ちます。

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仕様 anchor.png

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同梱内容 anchor.png

型式数量備考
本体1-
電源コネクタキット1ハウジング JST VHR-2N x1
コンタクト JST SVH-21T-P1.1 x2

※microUSBケーブルは付属しません

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基本仕様 anchor.png

品番BTE068B
PCBリビジョンE075D & E104
動作温度範囲0~60℃ 結露なきこと
寸法外形:約51x33mm
取り付け穴:45.1x26.7mm 4-φ2.2
重量15g
電源入力電圧:DC4~40V (絶対最大定格電圧:60V) 逆入力保護付
定格電流:23A (最大 100A)
コネクタ等電源スイッチ x1(E075D以降)
USB microB x1
MOLEX 22-03-5045 x6
MOLEX 22-03-5035 x6
各I/F仕様RS485複信 半二重
最大通信速度 3Mbps
最大ノード数 256台
ESD保護 ±15kV
TTL複信 半二重
最大通信速度 3Mbps
ESD保護 ±2kV
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内部簡略ブロック anchor.png

E075_block.png

全ての電源においてGNDは内部で接続されています。

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外観・レイアウト anchor.png

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DXHUB_TOP.png
3D pdf
E075CE104_Layout.png
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各機能詳細 anchor.png

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PS anchor.png
PWR_connector.png
  • 整流回路を介して各RS485・TTLコネクタのVDD/GND端子へ接続
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MON anchor.png
  • LED (青色)
  • PSに電源が供給されると点灯
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SW anchor.png
  • PCBリビジョンE075D以降より装備
  • スライドスイッチ
  • OFF側に切り替えると、PSより供給する電源をRS485及びTTLコネクタへ供給しない。
  • ON側に切り替えると、PSより供給する電源をRS485及びTTLコネクタへ供給する。
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USB anchor.png
:idea:microUSBケーブルは同梱されませんので、市販のUSB[micro-B]<->USB[A]を別途お買い求めの上ご利用下さい。
  • USB-microB
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TX anchor.png
  • LED (緑色)
  • PCから割り当てられたCOMポートへ送信がなされると点灯
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RX anchor.png
  • LED (緑色)
  • PCから割り当てられたCOMポートへの受信がなされると点灯
  • 内部バッファがフルになると点灯せず
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RS485 anchor.png
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TTL anchor.png
  • MOLEX 22-03-5035
  • TTL I/Fを搭載したDynamixelシリーズ用のコネクタ
  • SIGNAL端子は4.7kΩの抵抗を介して内部の5V電源へプルアップ済
  • 6つあるいずれのコネクタも内部で並列に接続
  • TTL I/Fと電源は以下の端子に接続
    TTL_connector.png
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使用方法 anchor.png

ソフトウェア及びデバイスドライバについては、PCのOSにWindowsがインストールされている場合の説明となります。

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デバイスドライバのインストール anchor.png

本製品にはFTDI社のUSBシリアル変換ICが使用されています。
デバイスドライバのインストール手順の詳細はこちらを参照下さい。

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応答の待ち時間 anchor.png

FTDI社のUSBシリアル変換ICはチップ内にタイマが内蔵されており、このタイマのタイムアウトにより送受信のイベントが発生します。このタイムアウト時間は提供されるデバイスドライバにて16msに設定されているため、これより短い時間での応答性を得ようとする場合は値を変更しなくてはなりません。
FTDI社のライブラリ等を使用する場合は、専用のAPIで必要に応じて変更する事が可能ですが、WIN32 APIでオープン・クローズ・送受信だけを扱うアプリケーションの場合は、デバイスマネージャの該当COMポートのプロパティから予め任意の値に変更しておく事で対処出来ます。

FTDI_LatencyTime.png
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I/Fの選択 anchor.png

送信はRS232C・RS485の両I/Fに対して同時に行われ、選択することはできません。
受信は全I/Fが対象で、内部でOR接続されています。

TTLおよびRS485は半二重I/Fを介して送受信が排他的に行われます。
無通信状態では常に受信モードとなり、PCから送信がなされると送信モードに切り替わり、送信バッファ内のデータを送信し切ると再度受信モードとなります。

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ボーレート anchor.png

RS485とTTL I/Fは最大で3Mpbsまで対応します。
なお、FTDI社のUSBシリアル変換ICの仕様として1.5Mbps以下であれば次式により導かれます。なお、1.5Mbpsを超えたボーレートは2Mbps及び3Mbpsのみに対応します。

real baudrate = 3000000 / internal divisor
internal divisor = n + 0, 0.125, 0.25, 0.375, 0.5, 0.625, 0.75, 0.875
(n = 0..16384)
real baudrate[bps]internal divisor
30000000*
20000001*
15000002
14117652.125
13333332.25
12631582.375
12000002.5
11428572.625
10909092.75
10434782.875
10000003
9600003.125
9230773.25
8888893.375
8571433.5
8275863.625
8000003.75
7741943.875
7500004
7272724.125
7058824.25
6857144.375
(中略)(中略)
18316384.625
18316384.75
18316384.875
18316384
*は例外

ホストから任意のボーレートを指定するとデバイスドライバは数式上の最も近いボーレートに丸められた値を採用するため、誤差が生じる場合があります。そのため、できるだけこの数式にあてはまるボーレートを採用する事を推奨します。

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対応するデバイス anchor.png

I/FDevice Name
TTLDynamixel DX・AX・MXシリーズ全般, DXMIO
RS485Dynamixel DX・RX・EX・MX・XM・XH・PROシリーズ全般, UD3, UD3.5, USS3, DXMIO

I/Fを問わず同時に使用することが可能ですが、電源は全て共通となります。

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RS485 I/Fのターミネータ anchor.png

RS485のD+とD-端子間にはソフト的(FTDI社のライブラリを介して)に活性化可能な120Ωの終端抵抗が装備されています。デフォルトでは終端抵抗がONとなっています。
最新のDynamixel Configuratorには終端抵抗を任意にON/OFFさせるためのチェックボックスが新設されていますが、自作のプログラムから制御する場合は以下のコードを参考にして下さい(ftdi社のプログラミングガイド参照の事)。

// ターミネータON (CBUS3->HIGH)
FT_SetBitMode (ftHandle, 0x88, 0x20);
// ターミネータOFF (CBUS3->LOW)
FT_SetBitMode (ftHandle, 0x80, 0x20);
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Dynamixel Library anchor.png

WindowsやLinux上で動作する通信プログラムを作る際は、Dynamixel Libraryを併用するとシリアル通信やプロトコルを意識せずにコーディングができます。
APIに対して対象デバイスのID・番地・値といった引数を与えるだけでコントロールテーブルの読み書きが実現でき、マルチスレッド等で複数のデバイスに対して個別にアクセスする様なアプリケーションも容易に構成できます。

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Dynamixel Configurator anchor.png

デバイスのコントロールテーブルの状態をモニタしたりパラメータの変更や動作確認を簡便に行うソフトウェアとして、Dynamixel Configuratorを提供しています。
公開されているバージョンはWindows版のみとなります。

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注意事項 anchor.png

  • いずれの端子も絶縁されていない。そのため、Dynamixelの負荷条件によってはPCからDXHUBを認識できない等の問題が生じる可能性がある。その場合は、USBISO等を用いてUSBポートを絶縁する事で解消できる。
  • Dynamixel MXやPROシリーズがサポートする2250000・2500000・ 3500000・4000000[bps]といったボーレートは、搭載されるUSBシリアル変換チップが対応していないため、Dynamixelのボーレートをそれらの値に変更してはならない。
  • BTE068でサポートしていた電源スイッチは、初期のDXHUBでは装備されない。
  • PCから送信されたデータはどのI/Fを介しても自らにエコーバックされない。
  • TTLとRS485のI/F間をまたいだ送受信はできない。

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最終更新: 2016-10-19 (水) 21:24:51 (JST) (246d)