Mechanischer 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). Die in unseren Standard-Rahmen verwendeten Teile werden von der Firma Gie-Tec (www.gie-tec.de) hergestellt. Falls Sie eigene Rahmen bauen wollen oder weiteres Zubehör benötigen, können Sie dieses dort beziehen. Auf den Website der Firma finden Sie auch die Spezifikationen aller mechanischen Teile (z.B. Maßskizzen). Wir bieten nur komplett montierte Rahmen an (d.h. mit eingebautem Netzteil, Busplatinen, Netzeingang, Schalter, Sicherungshalter, Abdeckungen oben/unten usw.), jedoch keine mechanischen Einzelteile ! Gehäuse-Einzelteile bitten wir Sie bei den oben erwähnten Firmen oder im Elektronik-Fachhandel zu beziehen (z.B. Conrad, Reichelt, Bürklin usw.).
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@1200mA (2) sowie Netzeingang (3) und die Verdrahtung zwischen Busplatinen und Netzteil
(ältere System und Rahmen aus der Produktion vor 2005 können auch noch das alte Netzteil enthalten, das nur 650mA liefern konnte).

schematisch Foto
(auf dem Foto ist noch das alte Netzteil mit 650mA abgebildet)

Abb. 1: Blick in den 19-Zoll-Grundrahmen A-100G6

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 in der Regel je zwei Montagelöcher oben und unten 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

1,5

7,62

7,5

2 10,16 9,8

4

20,32

20,00

6

30,48

30,00

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

18 91,44 91,30

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
o.Abb.
A-100B1: 1 TE A-100B2: 2 TE A-100B4: 4 TE A-100B8: 8 TE A-100B42: 42 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 bei Version 1 (Netzeingang an der Frontseite) hier nur 76TE, da für die Netzverbindung ein Netz-Eingangsmodul mit 8TE Breite vorhanden ist. Bei Version 2 (Netzeingang an der Rückseite) sind die vollen 84 TE nutzbar.
Die Busplatinen dienen zur Stromversorgung der Module und führen darüberhinaus den angeschlossenen Modulen bestimmte Signale zu (CV, Gate). 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-Netzteil im Grundrahmen liefert die Spannungen +12 V und -12 V und kann einen Strom von maximal 1200 mA abgeben (die alte Version des Netzteil nur 650mA). 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.

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 !  Wir bieten daher für den Eigenbau auch spezielle A-100-Netzteile an, bei denen keine lebensgefährlichen Spannungen anliegen (z.B. das A-100-Mini-Netzteil oder das Netzteil aus dem A-100 DIY-Kit. Wir empfehlen dringend für den Eigenbau nur diese Netzteile zu verwenden !

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. 200mA bei +12V/-12V und verfügt zusätzlich über eine +5V-Spannung mit max. 50mA. Das Mini-Netzteil ist auch fertig eingebaut in das A-100 Mini-Case erhältlich. Wird das Mini-Netzteil ohne Mini-Case verwendet, 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.

Wir bieten auch sog. DIY-Kits für Kunden an, die eigene Gehäuse anfertigen wollen. Die Kits beinhalten eine Stromversorgung, ein oder zwei Busplatinen und Profilschienen zum Bau des Gehäuses.

Das gesamte für A-100 lieferbare Zubehör finden Sie hier: A-100 Zubehör


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). Hier finden Sie auch Adapterkabel von 3,5mm auf 6,35 mm Klinke, um das A-100 mit anderen Geräten zu verbinden.

Patch-Kabel
lieferbar in verschiedenen Längen mit je einem Mono-Klinkenstecker 3.5mm an jedem Ende
A-100C15: 15 cm gelb A-100C30: 30 cm schwarz A-100C50: 50 cm grau A-100C80: 80 cm rot A-100C120: 120 cm blau A-100C200: 200 cm grün
Es sind nur diese Kabel in diesen Längen verfügbar (keine anderen Längen, keine anderen Farben).