RFID Reader (4 채널, EtherCAT ) 사용설명서 CTS-STBR-AA Series (Ver 1.2) 2012. 10. 31
1. 개요 본제품은 134.2KHz를사용하는 ISO 11785 규격의 Tag(Transponder) 를읽을수있는 RFID Reader 입니다. 다양한노이즈환경에서안정적으로동작할수있도록최적화된제품이며, 반도체라인의물류관리용으로사용되고있습니다. 제품은아래 < 그림 1> 과같이리더, 안테나, 센서로구성되어있습니다. < 그림 1-b> 는리더기와함께사용되는안테나이며, 용도에따라특화된안테나를개발하여사용하는것도가능합니다. < 그림 1-c> 는 FOUP을검출하는센서로자세한내용은센서사양서를참조하기바랍니다. 이더켓 (EtherCAT) 이라는 Ethernet 기반의산업용필드버스를이용하여공장전체물류관리에필요한 ID 및센서정보를실시간으로수집하여관리할수있도록 Network 기능이강화된제품입니다. ( a ) RFID 리더 ( b ) 안테나 ( c ) FOUP 검출센서 < 그림 1> 리더와안테나모양 2
! 주의 리더동작중에는안테나에 200V 이상의고압이발생합니다. 따라서, 안테나부위의선을접촉할경우감전의위험이있으니주의바랍니다. 또한케이스내부의부품도접촉할경우에도감전에위험이있습니다. 절대보드내부의부품을접촉하지마십시오. 리더와안테나는당사제품에맞게최적으로조정된상태입니다. 다른제품을사용할경우부품파손의원인이될수있습니다. 당사안테나의종류에따라리더의설정치도다르기때문에리더에연결가능한안테나를확인후사용하십시오. 리더가사용하는주파수는 120~140KHz 입니다. 최적의상태에서본제품을사용하려면주변기기나설비에서이주파수대의전파를발생하지않는곳에설치해사용해주십시오. 3
본제품의주요사양및설치환경은아래 < 표 1> 과같습니다. < 표 1> RFID 리더및안테나주요사양 구분세부항목내용 리더 안테나 케이블 안테나 헤드부 주파수 Reading 시간 *1) Writing 시간 134.2KHz 150ms / Page 390ms / Page 최대 Reading 거리 80mm ( 안테나종류에따라차이가있음 ) 최대 Writing 거리 35mm ( 안테나종류에따라차이가있음 ) 안테나연결수 센서입력수 Firmware Upgrade 부가기능 지름 Bending 지름 최대 4 개 최대 8 개 (2 개 / 안테나채널 ), 필터링기능 EtherCAT 통신 안테나 Open, Sensor 이상, Auto Tuning 등 3mm 45mm 길이 0.1M ~ 4M ( 선택사양, 10cm 단위 ) 재질 크기 재질 커넥터 PVC 43 30.5x12mm Polycarbonate, 검정색 43650-0200 (MOLEX) Tag 종류 RI-TRP-DR2B 17Page 64bit, Read/Write 통신사양 수동 조작부 환경및 안전 RS-232C Field Bus 프로토콜 LED 표시부 1 CH, Full Duplex, 설정용 EtherCAT, 100MHz CoE, FoE 등 16 개, 모드및동작상태표시 7 Segment 표시부 3 개, ID, 튜닝용으로사용 수동조작스위치 보관환경 동작환경 내전압 3 개, PC 없이수동으로리더설치용 온도 : -25 ~ 70 C 습도 : 5 ~ 95 %RH ( 단, 결로현상이없을것 ) 온도 : 0 ~ 50 C 습도 :35~85 %RH ( 단, 결로현상이없을것 ) 500V 이상 전원입력전압 DC 20V ~ 26V, 400mA 크기 (W H D) 185 97 41.3mm ( 커넥터돌출부제외 ) 케이스재질 무게 고정 Plate:SCP1(Steel) 본체 : Polycarbonate 약 540g 4
2. 부분별기능 1 4 5 1 2 3 1 < 그림 2> 주요부품배치도 2.1 EtherCAT 커넥터및표시부 EtherCAT 통신구성은아래 < 그림 3> 과같이 Ethernet 통신선을 Daisy Chain 형태로연결하며, 100MHz로실시간통신을하는산업용이더넷통신규격입니다. 이와같이 Daisy Chain 형태로결선하기위해서하나의리더기에 2개의통신포트가있으며, E.IN은바로전리더기의 E.OUT과연결되며, E.OUT은다음리더기의 E.IN에연결된다. < 그림 3> EtherCAT 시스템기본구성도 5
통신선은아래 < 그림 4> 와같은형태로구성되어있습니다. < 그림 4> EtherCAT 케이블구성도 < 표 2> 케이블부품사양 Description Specification Maker Q`ty Remark 1 Plug 6GK1 901-1BB10-2AA0 Siemens 2EA 시작점 (A), 끝점 (B) 표기, 투명열수축 2 Label 1 튜브, 커넥터끝에서 10mm 떨어진곳 에부착 케이블끝단에 Color Tape 부착 (Tape 폭은 10mm) 3 입출력포트 Input : 노랑 1EA 구분 Output : 빨강또는주황색 1EA CN1 CN2 4 Label 2 시작점 (A), 끝점 (B) 표기, 투명열수축 튜브, 2 옆에부착 5 Cable AWG#22, 2Pair, SFTP, Profinet Type B Siemens 1EA EtherCAT 케이블결선도는아래 < 표 3 > 과같습니다. < 표 3> EtherCAT 케이블결선도 CN1 Color Function CN2 1 Yellow Tx+ 1 2 Orange Tx- 2 3 White Rx+ 3 4 N.C - 4 5 N.C - 5 6 Blue Rx- 6 7 N.C - 7 8 N.C - 8 Shell Shield braiding wire Shield Shell 6
통신선연결에주의할사항은케이블에표기된시작점 (A) 과끝점 (B) 표기와리더에 부착된 Unit 번호가일치하도록해야하며, 또한케이블에있는색상 ( 빨강, 노랑 ) 과리더기 케이스에있는 E.OUT( 빨강 ), E.IN( 노랑 ) 과색깔이같도록 < 그림 5> 와같이꼽아야한다. < 그림 5> EtherCAT 케이블연결방법 7 개의상태표시 LED 를이용하여이더켓동작상태를표시하고있습니다. E.RUN LED는다음과같이이더켓통신포트의연결상태를파악할수있습니다. E.RUN 상태 Off EtherCAT 통신초기상태인 INIT에있을때 천천히깜박임 현재상태가 Pre-OP 모드에있을때 한번켜짐 현재상태가 Safe-OP모드에있을때 계속 On 초기화가끝나고정상적인동작모드일때 빨리깜박임 Bootstrap 모드일때 LNK0(E.IN), LNK1(E.OUT) LED 는각각의포트에대해아래상태를표시한다. LNK0, 또는 LNK1 Off 깜박임계속 On 상태통신라인이연결되지않았을때통신라인이연결되어이더켓통신을할때통신없이연결만된상태 FDX0, FDX1 은통신속도를표시하는기능으로이더켓통신속도는기본적으로 100MHz 를사 용하기때문에이더켓통신라인이정상적으로연결된상태에서는항상 On 되어있어야한 다. 7
ACT0(E.IN), ACT1(E.OUT) 은각각의포트에대해아래상태를표시한다. ACT0, 또는 ACT1 Off 깜박임계속 On 상태통신라인이연결되지않았을때통신라인이연결되어이더켓통신을할때통신없이연결만된상태 2.2 RS-232C 통신커넥터 리더기를이더켓통신을사용하지않고간단한설정및상태확인을위한 PC와연결하는시리얼통신포트입니다. 사용된커넥터는 43650-0300(Molex) 입니다. 핀배치및기능은 < 표 4> 참조바랍니다. (a) Header : Reader (b) Receptacle : Cable < 그림 6> RS-232C 통신포트의핀번호배치 리더 컴퓨터 / 상위 < 표 4> RS-232 커넥터핀배치 기능 TxD RxD GND 번호 2 1 3 번호 1 2 3 4 5 6 7 8 9 기능 x RxD TxD x GND x x x x 2.3 전원입력커넥터 리더에사용되는전원은 DC +24V 이며, 핀번호는아래그림과같습니다. 핀번호 1 2 3 기능 FG GND +24V 커넥터명 케이블용커넥터 39303035, Molex 039014030, Molex < 그림 7> 전원입력커넥터 8
2.4 수동조작부 RFID Reader의최고성능을내기위한안테나튜닝및노이즈환경분석기능과 Host 와의통신에필요한 ID 설정을할때사용하는조작부입니다. 이기능은 PC 없이리더자체로도모든기능을검증할수있도록하여현장에서설정을쉽게할수있는편리한기능입니다. 수동조작부의왼쪽에있는 4개의 LED를이용하여리더의동작상태를표시하며, 중간에있는 7 Segment를이용하여 ID 번호및다양한상태를표시할때사용되며, 우측에있는 4개의 LED로사용중인안테나채널을표시할때사용되며, 아래쪽에있는 3개의스위치를이용하여리더를조작하게됩니다. 우측상단에있는 ERR LED는최근리딩한결과를나타내게됩니다. RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 MODE SEL UP/TEST < 그림 8> 수동조작부 a) 동작모드표시용 LED 4 개의 LED 를이용하여리더의동작모드를표시합니다. 모드선택은 MODE 스위치를 누르면해당모드의 LED 가위에서아래로순차적으로점등되면서모드가변경됩니다. RDY RDY RDY RDY RDY TUNE TUNE TUNE TUNE TUNE SENS SENS SENS SENS SENS ID => ID => ID => ID => ID => 반복 => < 그림 9> 모드표시용 LED 9
< 표 5> 모드표시용 LED 기능설명 LED 명 기능 비고 RDY Tag를읽거나쓸수있는상태에서켜지는 LED로리더설정 녹색 모드가아닌상태에서는항상켜저야정상임. TUNE 안테나튜닝모드일때켜지는 LED 노랑색 SENS 리더및안테나가실제사용환경에설치된상태에서안테나에 노랑색 유기되는주변노이즈를측정하기위한모드일때켜지는 LED ID 4개의안테나및리더에각각의고유번호를설정할때켜지는 LED 노랑색 b) 7 Segment 부 리더의동작상태및리더와안테나의고유번호 (ID), 노이즈레벨, 안테나출력튜닝값등의상태를숫자로표시하는데사용됩니다. Segment는 3자리로구성되어있으며각각의모드에서다양한상태를표시하게됩니다. < 그림 10> 3 Digit 7 Segment 7 Segment 를통해표시되는숫자와문자는아래 < 표 6> 과같이표시됩니다. < 표 6> 7 Segment 를이용한숫자및문자표시내용 표시 표시 표시 표시 표시 표시 숫자 내용 숫자 내용 문자 내용 0 5 S 1 6 c 2 7 E 3 8 r 4 9 10
< 그림 10> 의 Segment 왼쪽상단빨강색 Dot는각각의모드에서다양한표시를하게됩니다. 첫번째 Segment의 Dot는 EtherCAT통신이나버튼을통해서입력되는명령을수행할경우점등되고, 두번째 Segment의 Dot는 Sensor2(HOME Sensor) 입력이 ON 될때점등되며, 세번째 Segment의 Dot는 Sensor1(FOUP Sensor) 입력이 ON 될경우점등이됩니다. 또한 ID 설정모드에서는설정할자릿수의위치를표시합니다. 1 st 2 nd 3 rd < 그림 11> 7 Segment의 Dot 표시 c) 안테나채널표시용 LED 4개의 LED를이용하여사용중인안테나를표시합니다. 안테나선택은 SEL 스위치를누르면순차적 (1번에서 4번 ) 으로해당안테나가선택되게됩니다. ANT1 ANT1 ANT1 ANT1 ANT1 ANT2 ANT2 ANT2 ANT2 ANT2 ANT3 ANT3 ANT3 ANT3 ANT3 ANT4 => ANT4 => ANT4 => ANT4 => ANT4 => 반복 => < 그림 12> 안테나채널표시용 LED d) 에러표시용 LED Tag를읽고쓰는동작에서에러가발생하면에러 LED가켜지게됩니다. 리더내부에서각각의채널별로에러상태를기억하고있으며, 안테나선택을변경할때에도최근에러유무상태를 LED에표시하게됩니다. ERR < 그림 13> 에러표시용 LED e) 수동조작용스위치 수동조작을위한스위치는 3 개가있으며, 각각의기능은아래 < 표 7> 과같습니다. MODE SEL UP/TEST < 그림 14> 수동조작스위치 11
< 표 7> 스위치기능 스위치명기능비고 MODE SEL UP/TEST 이버튼을누르면 3 종류의설정모드 (TUNE, SENS, ID) 를순차적으로선택할수있습니다. Tag에데이터를읽고쓰는기능을사용하려면 RDY LED가켜지도록 MODE 스위치를눌러줍니다. 안테나채널을선택하는버튼입니다. 이버튼을누르면 4채널의안테나를순차적으로선택을할수있습니다. 버튼을누를때마다 1 -> 2 -> 3 -> 4번순으로사용될안테나가선택됩니다. 1 RDY 모드 : Tag에있는데이터를수동으로읽는기능으로누를때마다 1회씩 Tag 데이터를읽습니다. 이스위치를 1초이상길게누르면연속리딩모드로동작하게됩니다. 이연속리딩모드에서빠져나오려면이버튼을다시한번눌러주면됩니다. 이동작은설정모드가아닌 READY LED가켜진상태에서만동작할수있습니다. 2 TUNE 모드 : 튜닝모드를동작시킬때일반 Enter Key와같은용도로사용됩니다 3 SENS 모드 : 아무동작을하지않습니다. 4 ID 설정모드 : 7 Segment에표시된숫자를 1씩증가시키는기능으로사용됩니다. 이스위치를 1초이상길게누르면설정할 Digit 를변경하는기능으로사용됩니다. Digit는 1의자리 -> 10의자리 -> 100의자리순으로변경됩니다. Read Page = 15 12
f) 패널조작순서도 Run Mode Reader Number STB Number Recent Result RDY Antenna Change Display Auto Change (2sec. intervals) Setup Mode SEL Antenna Select 1->2->3->4 MODE MODE SEL (long) Recent Result MODE UP/TEST TEST Read MODE UP/TEST (long) TEST Read Continuous MODE TUNE SEL Antenna Select 1->2->3->4 UP/TEST Auto Tunning MODE MODE SENS SEL Antenna Select 1->2->3->4 MODE SEL Antenna Select 1->2->3->4-> Reader Num.-> ID UP/TEST ID Up Count UP/TEST (long) Select Digit 1->10->100 < 그림 15> 패널조작순서도 13
g) 패널조작설명 a RDY MODE 상위 Host 없이리더단독으로 Tag에데이터읽기를시험하기위한기능입니다. MODE 스위치로설정모드에서빠져나와 RDY LED가켜진상태에서 UP/TEST 스위치를누르면됩니다. 이모드에서는 Tag의 15페이지의데이터를읽게됩니다. RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 MODE SEL UP/TEST < 그림 16> RDY MODE 의표시상태 리더에서수동으로 Tag를읽는시험을할때에는 < 표 8> 과같이표시창을통해 Er( 읽기실패 ), Sc( 읽기성공 ) 을표시합니다. Segment 세번째자리에서는리딩성공시에는리딩재시도횟수가표시되며, 리딩실패시에는에러코드가표시됩니다. < 표 8> Tag 의 Read 동작시상태표시내용 상태표시내용상태표시내용 Sc( 에러없음 ) Er( 에러발생 ) 리딩실패시의에러코드는아래 < 표 9> 과같습니다. < 표 9> 에러코드종류 Code 상태 비고 4 Tag에데이터를쓰는데실패한경우 5 Tag가없는경우 6 Tag의종류가수신된명령어의 Tag 종류와다른경우 7 Tag에서의 Check Sum 에러가발생한경우 8 Tag와의통신에러 9 안테나가없거나안테나설치상문제가발생한경우 14
b TUNE MODE RFID의기본원리는안테나에서고압의신호를만들어 Tag(Transponder) 에전력을공급한후상호정해진규약에의해데이터를송수신합니다. 이고압신호는안테나와리더내부의발진회로에서 LC공진에의해만들어지며, 일반적으로이발진전압이높을수록리딩거리가높아집니다. 이 TUNE(Tx Tuning) 모드에서는안테나의송신전압이제일높도록내부회로를튜닝하는기능입니다. 리더를설치해서안정적으로동작하기위해서는가장먼저해야할기능입니다. 설정값은 7 Segment에표시되며 00 ~ 15 까지의 16 단계로조정이됩니다. < 그림 17> 은 TUNE 모드에서의초기표시상태입니다. 초기상태에는현재설정되어있는튜닝값을보여줍니다. UP/TEST 버튼을누르면튜닝을시작하게됩니다. 튜닝에걸리는시간은약 1초정도가소요되며, 튜닝이끝나면 7 Segment에새로운설정값이표시됩니다. 이값을자동으로저장하고내부에서사용하기때문에별도로기록할필요는없습니다. 안테나가연결되어있지않거나, 안테나배선에문제가있는경우에는 Tx Tuning 시에송신전압이너무낮게측정이될수있습니다. 이런경우에는 Tunning 후의결과값이적용이되지않고이전의설정값을그대로유지하게됩니다. 7 Segment에는 < 그림 18> 과같이 Err 를표시하게됩니다. 이상황에서는안테나의연결상태를확인한후다시 Tx Tuning 을시도해야합니다. 안테나의채널을변경하기위해서 SEL 버튼을누르면 ANT1 -> ANT2 -> ANT3 -> ANT4 순서로각각의안테나를선택할수있습니다. < 그림 19> 는안테나 2번이선택된경우를나타냅니다. RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 MODE SEL UP/TEST < 그림 17> TUNE MODE 의표시상태 15
RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 MODE SEL UP/TEST < 그림 18> Tuning Error 상태표시 RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 MODE SEL UP/TEST < 그림 19> ANT2 의상태표시 c SENS MODE RFID의경우 130KHz대의주파수를사용하여 Tag와안테나간통신을하게됩니다. 이 130KHz대의주파수는일반적으로모터나전력용반도체의스위칭시에발생할수있는전자파입니다. 따라서, 이러한스위칭소자들이있는열악한환경에서는 RFID가정상적으로동작하기어렵습니다. 이 SENS(Rx Sensitivity) 모드는리더가설치된환경에서안테나를통해수신되는 130KHz 대의노이즈세기를표시해주는기능입니다. 이기능을이용하여안테나를노이즈가없는위치에설치할수있으며, 다른기기에서의전자파대책을세울때노이즈레벨을직접확인할수있기떄문에빠르게최적의대책을세울수있는편리한기능입니다. < 그림 20> 는이모드의동작상태의표시예이며, 표시되는값은 00 ~ 99이며작은값이노이즈가없는상태입니다. 따라서, 7 Segment에출력되는값이가능한 00 이되도록주변환경을설정해주십시오. 특히이값이 70 이상이되는경우외부노이즈에의해리딩성능이떨어질수있으니충분한대책을세워야합니다. SENS 모드진입시에 Rx Sensitivity 동작을시작하게되며 < 그림 20> 과같이 7 16
Segment 에연속해서노이즈레벨을표시하게됩니다. RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 MODE SEL UP/TEST < 그림 20> SENS MODE 의동작결과 d ID MODE 리더의고유번호를설정하는기능으로리더번호 1개와 STB( 안테나 ) 번호 4개를설정할수있습니다. 리더번호는 r01 ~ r64 까지 64개의번호를설정할수있으며 STB( 안테나 ) 번호는 001 ~ 255까지 255개의 ID를설정할수있습니다. 기본설정값은 r00, 000 이며, 000 으로설정된리더는동작을하지않는 Disable 상태가됩니다. 동일한 ID를갖지않도록주의하여설정해주십시오. ID 설정모드에서 UP/TEST 버튼을누르면선택된 Digit의숫자가 1씩증가하게됩니다. UP/TEST 버튼을 1초이상길게누르면설정할 Digit 를변경하는기능으로사용됩니다. Digit는 1의자리 -> 10의자리 -> 100의자리순으로변경됩니다. RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 RDY TUNE SENS ID ERR ANT1 ANT2 ANT3 ANT4 MODE SEL UP/TEST MODE SEL UP/TEST < 그림 21> ID MODE 의 Reader Num.( 좌 ) 와 STB Num.( 우 ) 표시상태 < 표 10> ID 설정자리수상태표시 Reader 10 의자리설정 Reader 1 의자리설정 STB 100 의자리설정 STB 10 의자리설정 STB 1 의자리설정 17
2.5 안테나및센서연결커넥터 본리더에는 < 그림 22> 와같이최대 4개의안테나와센서를연결할수있습니다., RFID 리더가리딩작업을할경우는이더켓통신을통한단위리딩명령, FOUP의유무와 Tag 데이터를확인해주는 Verify 명령, FOUP 센서가 Off에서 On되는시점에서자동으로읽는기능, 수동조작모드에서의리딩기능이있습니다. 이와같이수동모드및단순리딩명령을제외하고실제사용환경에서는 FOUP 센서와항상연계되어동작하기때문에항상같은번호로함께사용해야합니다. < 그림 22> 안테나및센서사용예 당사에서제공하는안테나및센서케이블을이커넥터에연결하며, 안테나및센서케 이블의분리및연결은항상전원이꺼진상태또는 Disable 상태에서진행해주십시오. 이안테나는 FOUP 을저장하는 STB 나 UTB 등의 Plate 에부착하여리딩할수있도록 만든안테나입니다. 다른형상이나리딩성능향상, 케이블길이등의특수한제품이필요 할경우당사에문의바랍니다. 핀번호 1 2 기능 ANT+ ANT- 커넥터명 케이블용커넥터 43650-0200, Molex 42645-0200, Molex < 그림 23> 안테나커넥터핀배치 18
< 그림 24> 안테나헤드부크기 Description Specification Maker Q`ty Remark 1 Connector Housing : 42645-0200 1EA Molex Terminal : 43030-0002 2EA 2 Cable AWG#22, 1가닥, Shield, UL1185, Grey CanTops 1EA 3 안테나헤드 43x30.5x12mm, Polycarbonate, 검정 CanTops 1EA < 그림 25> 안테나케이블구성! 주의 이안테나커넥터에는고압이흐르고있어접촉할경우감전의위험이있으니접촉하지마십시오. 리더가동작하는중간에케이블을탈착하는일은매우위험합니다. 항상전원이꺼진상태에서케이블연결및분리작업을진행해주십시오. 안테나케이블은당사에서제작한케이블을사용해야하며, 부득이케이블을확장하여사용할경우모든선이외부기기및접지선등에접촉되지않도록주의해주십시오. 안테나헤드주변에서도체나케이블등은가능한멀리배치해주십시오. 리딩성능이저하될수있습니다. 안테나와센서형상이모두동일하기때문에설치할때같은번호에안테나와센서가결선되도록주의바랍니다. 안테나를처음설치했거나주변상황이변경된경우는반드시새로튜닝을해야최적의조건으로리더를사용할수있습니다. 19
FOUP의유무를검출하는센서의연결사양및구성도는아래그림과같습니다. 핀번호는보드에실장된커넥터를기준으로본것입니다. 기본적으로 1개의안테나에 2개의센서를연동하여사용할수있으나, 기본동작은 1개의 FOUP 센서를이용하여사용한다. 추가된센서는 FOUP 검출센서이외의일반센서를연결하여사용할수있다. Check IN1, 2 는센서감도및수명변화를미리체크하기위하여리더에서출력하는신호입니다. 이기능을이용하여전체라인에설치된센서의감도관련기능이상을체계적으로관리할수있습니다. 핀번호 1 2 3 4 5 6 7 8 기능 +24V GND 커넥터명 케이블용커넥터 Sensor OUT1 (FOUP Sensor) Check IN1 +24V GND 43045-0800, Molex 43025-0800, Molex < 그림 26> 센서커넥터핀배치 Sensor OUT2 (Home Sensor) Check IN2 < 그림 27> 센서헤드부크기 20
(a) 헤드분리형 (b) 헤드일체형 Description Specification Maker Q`ty Remark 1 Housing Housing : 43025-0800 1EA Molex Terminal : 43030-0001 4EA 2 Cable 4C X 24AWG, UL2464 광일전선 L 3 Plug Housing : 43640-0401 1EA Molex Terminal : 43031-0001 (Male) 4EA 4 Receptacle Housing : 43645-0400 1EA Molex Terminal : 43030-0001 (Female) 4EA 5 Cable 4C X 24AWG, UL2464 광일전선 0.2m 6 Sensor Head 센서본체 캔탑스 1EA < 그림 28> 센서케이블구성 실제사용환경에서 FOUP 센서가동작할때과도기상태에서신호가 On/Off 되는불안정한기간이있습니다. 이러한신호의불안정한시간을필터시정수로설정할수있습니다. 자세한내용은설정파라미터를참조하시기바랍니다.! 주의 FOUP 검출센서내부에는광학식센서가사용됩니다. 따라서, 외부에서 Particle 이유입되는경우센서감도가저하되어 FOUP 검출에이상이발생할수있습니다. 주기적으로센서상태의점검이필요합니다. 21
3. EtherCAT 연결및통신사양 3.1 EtherCAT 연결방법 시스템구성에따라다르지만, 일반적으로리더를한번에다설치하지않고라인증설시확장하게됩니다. 그러나, 전체 Network 및전원선등필요한기본인프라는초기투자시에설치하는것이효율적일수있습니다. 아래 < 그림29> 의경우최대 32개의리더를연결할수있도록 Network을구성한후 10개만연결한예입니다. 하나의 EtherCAT Master에최대 64개의리더를연결할수있으며, 안테나는총 255개까지사용가능하다. EtherCAT Master에연결된리더의번호는일렬번호가부여되며, 그리더에연결된안테나번호도일렬번호로결정된다. 사용하지않는안테나의경우 0번으로설정하면됩니다. n번째리더의경우 4(n-1)+1, 4(n-1)+2, 4(n-1)+3, 4(n-1)+4의 ID번호를가질수있다. < 그림 29> 이더켓결선예 리더 2개를하나의 Unit에장착하고, 이러한확장성을위하여아래 < 그림 30> 과같은 RJ45 Coupler나 EtherCAT Coupler를사용하여통신선을결선하게됩니다. 보통 RJ45 Coupler를사용하여랜선을결선하며, 이커플러를 3개이상사용할경우는반드시 EtherCAT Coupler를설치해야한다. 한번설치된커플러는항상고정된위치에있어야한다. (a) RJ45 Coupler < 그림 30> Coupler 종류 (b) EtherCAT Coupler 22
리더의유무에따라랜선을결선하는방법은 < 그림 31> 과같습니다. RJ45 Coupler 를 사용한 Unit 에서리더가설치될경우는 RJ45 Coupler 는사용하지않습니다. EtherCAT Coupler 를사용한구조에서는항상 EtherCAT Coupler 를사용하는구조로배선합니다. (a) RJ45 Coupler 로구성된 Unit 내부결선도 (b) EtherCAT Coupler 로구성된 Unit 내부결선도 < 그림 31> 향후확장성을고려한 Unit 내부결선방법 23
3.2 EtherCAT 통신구조 EtherCAT Master와 Slave(Reader) 사이의데이터송수신구조는 < 그림 32> 와같이기본적인 Ethernet 통신 Frame에 EtherCAT용데이터패킷을실어실시간통신을하게된다. 본리더 (Slave) 는 10ms 주기로데이터를갱신하며, 최대 255개의안테나를사용할수있다. < 그림 32> EtherCAT 통신 Flow 실시간으로주기적인데이터를송수신하기위해 Cyclic Data 인 PDO(Process Data Objects ) 를사용하게된다. 본리더의 PDO 데이터포맷은아래 < 그림 33> 과같습니다. TxPDO (96Byte) : Slave -> Master (2Byte) RFID Error Code 0x2000.1 (2Byte) RFID Status 0x2000.2 (2Byte) Comm Ack. 0x3000.3 (2Byte) Alive Counter 0x4000.2 (22Byte) (22Byte) (22Byte) Antena 1 0x21XX Antena 2 0x22XX Antena 3 0x23XX (22Byte) Antena 4 0x24XX (2Byte) (2Byte) (2Byte) (8Byte) (8Byte) STB Number 0x2101.1 STB Error Code 0x2100.1 STB Status 0x2100.2 PageData 1 0x2102.1 PageData 2 0x2103.2 RxPDO (18Byte) : Master -> Slave (2Byte) Alive Counter 0x4000.1 (14Byte) Command 0x3000.1, 2, 4, 5, 6, 7, 8 < 그림 33> PDO 데이터구성 24
3.3 PDO Map 리스트 System Parameters Index Sub Size Name RW Range Default Refer Index 0x1000 4 Device Type RO 0x00001389 0x1001 2 Error Register RO 0x0000 0x1008 2 Device Name RO 0x0001 0x1009 2 Hardware Version RO 0x0013 *1 0x100A 2 Software Version RO 0x0012 *1 RFID Reader Parameters Index 0x2000 RFID Error and Status 0x2001 RFID Parameter Sub Index Size Name RW Range Default Refer 1 2 RFID Reader Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 0x00ff LSB RFID Error Code RO *2 MSB RO 2 2 RFID Reader Status RO 0x0000 ~ 0x0000 0xffff 0 RFID Reader Ready RO 0 ~ 1 0 Ready=1 1 Reserved RO 0 ~ 1 0 2 Reserved RO 0 ~ 1 0 3 E.CAT IN Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 4 E.CAT OUT Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 5 Reserved RO 0 ~ 1 0 6 Firmware Download Status RO 0 ~ 1 1 *3 7 Command Done Flag RO 0 ~ 1 1 *4 8 Reserved RO 0 ~ 1 0 9 Reserved RO 0 ~ 1 0 10 Reserved RO 0 ~ 1 0 11 Reserved RO 0 ~ 1 0 12 Reserved RO 0 ~ 1 0 13 Reserved RO 0 ~ 1 0 14 Reserved RO 0 ~ 1 0 15 Reserved RO 0 ~ 1 0 1 2 RFID Reader ID RW 1 ~ 64 0 2 2 UART Baudrate RW 0 ~ 5 5 5=115200 3 2 Tx Duty RW 0 ~ 99 50 (%) 4 2 Tx Start Duty RW 0 ~ 99 50 (%) 5 2 Tx Start Time RW 0 ~ 255 100 (us) 6 2 Charge Time RW 20 ~ 255 60 (ms) 7 2 Rx Sensitivity Low Voltage RW 0 ~ 30 8 (0.1V) 8 2 Rx Sensitivity High Voltage RW 0 ~ 30 20 (0.1V) 9 2 Rx Sensitivity Time Delay RW 0 ~ 65535 200 (ms) 10 2 Read Retry Count RW 1 ~ 10 3 (time) 11 2 Read Retry Interval RW 0 ~ 255 100 (ms) 12 2 Read Start Delay RO 0 ~ 65535 *5 13 2 Test Read Page RW 1 ~ 17 15 (page) 14 2 Test Read Interval RW 0 ~ 65535 1000 (ms) 15 2 HRE Clear Time RW 0 ~ 999 30 (s) 16 2 Reserved 17 2 Reserved 18 2 Reserved 19 2 Reserved 25
0x2002 Index Of PageData 20 2 Reserved 1 2 Index Of PageData1 RW 1~17 1 0xFF=aut o 2 2 Index Of PageData2 RW 1~17 2 0xFF=aut o 3 2 Index Of PageData3 RW 1~17 0 4 2 Index Of PageData4 RW 1~17 0 5 2 Index Of PageData5 RW 1~17 0 6 2 Index Of PageData6 RW 1~17 0 7 2 Index Of PageData7 RW 1~17 0 8 2 Index Of PageData8 RW 1~17 0 Antenna1 (STB) Parameters Index 0x2100 ANT1 Error and Status 0x2101 ANT1 Parameter 0x2102 ANT1 Sub Index Size Name RW Range Default Refer 1 2 STB Error Code RO LSB STBC Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 *6 0x00ff MSB ANT Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 *7 0xff00 2 2 STB Status RO 0 STB Ready RO 0 ~ 1 0 Ready=1 1 Carrier Sensor State (Foup) RO 0 ~ 1 0 ON=1 2 Home Sensor State (HP) RO 0 ~ 1 0 ON=1 3 E.CAT IN Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 4 E.CAT OUT Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 5 Tag Read Complete RO 0 ~ 1 0 Detect=1 6 Home Rising Edge RO 0 ~ 1 1 Detect=1 7 Reserved 8 STB Enable RO 0 ~ 1 0 Enable=1 9 Carrier Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 10 Home Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 11 Tx Power Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 12 Noise Sens Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 13 Sensor1 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 14 PageData Info. RO 0 ~ 1 0 *8 15 Sensor2 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 1 2 STB Number RW 0 ~ 255 0 *9 2 2 Tx Tuning Level RW 0 ~ 15 8 3 2 Tx Power RO 0 ~ 65535 0 (V) 4 2 Tx Power Diag Threshold RW 0 ~ 65535 100 (V) 5 2 Noise Sensitivity RO 0 ~ 99 0 (%) 6 2 Noise Sens Diag Threshold RW 0 ~ 99 90 (%) 7 2 Sensor1 Enable (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 8 2 Sensor1 Polarity (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 9 2 Sensor1 Filter Order (Foup/Carrier) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 10 2 Sensor2 Enable (Home/HP) RW 0 ~ 1 0 11 2 Sensor2 Polarity (Home/HP) RW 0 ~ 1 1 12 2 Sensor2 Filter Order (Home/HP) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 13 2 Reserved 14 2 Reserved 15 2 Reserved 16 2 Reserved 1 8 PageData1 RO 2 8 PageData2 RO 26
PageData 3 8 PageData3 RO 4 8 PageData4 RO 5 8 PageData5 RO 6 8 PageData6 RO 7 8 PageData7 RO 8 8 PageData8 RO Antenna2 (STB) Parameters Index 0x2200 ANT2 Error and Status 0x2201 ANT2 Parameter 0x2202 ANT2 PageData Sub Index Size Name RW Range Default Refer 1 2 STB Error Code RO LSB STBC Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 *6 0x00ff MSB ANT Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 *7 0xff00 2 2 STB Status RO 0 STB Ready RO 0 ~ 1 0 Ready=1 1 Carrier Sensor State (Foup) RO 0 ~ 1 0 ON=1 2 Home Sensor State (HP) RO 0 ~ 1 0 ON=1 3 E.CAT IN Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 4 E.CAT OUT Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 5 Tag Read Complete RO 0 ~ 1 0 Detect=1 6 Home Rising Edge RO 0 ~ 1 1 Detect=1 7 Reserved 8 STB Enable RO 0 ~ 1 0 Enable=1 9 Carrier Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 10 Home Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 11 Tx Power Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 12 Noise Sens Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 13 Sensor1 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 14 PageData Info. RO 0 ~ 1 0 *8 15 Sensor2 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 1 2 STB Number RW 0 ~ 255 0 *9 2 2 Tx Tuning Level RW 0 ~ 15 8 3 2 Tx Power RO 0 ~ 65535 0 (V) 4 2 Tx Power Diag Threshold RW 0 ~ 65535 100 (V) 5 2 Noise Sensitivity RO 0 ~ 99 0 (%) 6 2 Noise Sens Diag Threshold RW 0 ~ 99 90 (%) 7 2 Sensor1 Enable (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 8 2 Sensor1 Polarity (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 9 2 Sensor1 Filter Order (Foup/Carrier) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 10 2 Sensor2 Enable (Home/HP) RW 0 ~ 1 0 11 2 Sensor2 Polarity (Home/HP) RW 0 ~ 1 1 12 2 Sensor2 Filter Order (Home/HP) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 13 2 Reserved 14 2 Reserved 15 2 Reserved 16 2 Reserved 1 8 PageData1 RO 2 8 PageData2 RO 3 8 PageData3 RO 4 8 PageData4 RO 5 8 PageData5 RO 6 8 PageData6 RO 7 8 PageData7 RO 8 8 PageData8 RO 27
Antenna3 (STB) Parameters Index 0x2300 ANT3 Error and Status 0x2301 ANT3 Parameter 0x2302 ANT3 PageData Sub Index Size Name RW Range Default Refer 1 2 STB Error Code RO LSB STBC Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 *6 0x00ff MSB ANT Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 *7 0xff00 2 2 STB Status RO 0 STB Ready RO 0 ~ 1 0 Ready=1 1 Carrier Sensor State (Foup) RO 0 ~ 1 0 ON=1 2 Home Sensor State (HP) RO 0 ~ 1 0 ON=1 3 E.CAT IN Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 4 E.CAT OUT Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 5 Tag Read Complete RO 0 ~ 1 0 Detect=1 6 Home Rising Edge RO 0 ~ 1 1 Detect=1 7 Reserved 8 STB Enable RO 0 ~ 1 0 Enable=1 9 Carrier Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 10 Home Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 11 Tx Power Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 12 Noise Sens Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 13 Sensor1 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 14 PageData Info. RO 0 ~ 1 0 *8 15 Sensor2 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 1 2 STB Number RW 0 ~ 255 0 *9 2 2 Tx Tuning Level RW 0 ~ 15 8 3 2 Tx Power RO 0 ~ 65535 0 (V) 4 2 Tx Power Diag Threshold RW 0 ~ 65535 100 (V) 5 2 Noise Sensitivity RO 0 ~ 99 0 (%) 6 2 Noise Sens Diag Threshold RW 0 ~ 99 90 (%) 7 2 Sensor1 Enable (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 8 2 Sensor1 Polarity (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 9 2 Sensor1 Filter Order (Foup/Carrier) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 10 2 Sensor2 Enable (Home/HP) RW 0 ~ 1 0 11 2 Sensor2 Polarity (Home/HP) RW 0 ~ 1 1 12 2 Sensor2 Filter Order (Home/HP) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 13 2 Reserved 14 2 Reserved 15 2 Reserved 16 2 Reserved 1 8 PageData1 RO 2 8 PageData2 RO 3 8 PageData3 RO 4 8 PageData4 RO 5 8 PageData5 RO 6 8 PageData6 RO 7 8 PageData7 RO 8 8 PageData8 RO Antenna4 (STB) Parameters Index Sub Index Size Name RW Range Default Refer 28
0x2400 ANT4 Error and Status 0x2401 ANT4 Parameter 0x2402 ANT4 PageData 1 2 STB Error Code RO LSB STBC Error Code RO 0x0000 ~ 0x0000 *6 0x00ff MSB ANT Error Code RO 0x0000 ~ 0xff00 0x0000 *7 2 2 STB Status RO 0 STB Ready RO 0 ~ 1 0 Ready=1 1 Carrier Sensor State (Foup) RO 0 ~ 1 0 ON=1 2 Home Sensor State (HP) RO 0 ~ 1 0 ON=1 3 E.CAT IN Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 4 E.CAT OUT Connect RO 0 ~ 1 0 Connect= 1 5 Tag Read Complete RO 0 ~ 1 0 Detect=1 6 Home Rising Edge RO 0 ~ 1 1 Detect=1 7 Reserved 8 STB Enable RO 0 ~ 1 0 Enable=1 9 Carrier Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 10 Home Sensor Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 11 Tx Power Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 12 Noise Sens Diagnosis RO 0 ~ 1 1 Normal=1 13 Sensor1 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 14 PageData Info. RO 0 ~ 1 0 *8 15 Sensor2 Enabled RO 0 ~ 1 0 Enable=1 1 2 STB Number RW 0 ~ 255 0 *9 2 2 Tx Tuning Level RW 0 ~ 15 8 3 2 Tx Power RO 0 ~ 65535 0 (V) 4 2 Tx Power Diag Threshold RW 0 ~ 65535 100 (V) 5 2 Noise Sensitivity RO 0 ~ 99 0 (%) 6 2 Noise Sens Diag Threshold RW 0 ~ 99 90 (%) 7 2 Sensor1 Enable (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 8 2 Sensor1 Polarity (Foup/Carrier) RW 0 ~ 1 1 9 2 Sensor1 Filter Order (Foup/Carrier) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 10 2 Sensor2 Enable (Home/HP) RW 0 ~ 1 0 11 2 Sensor2 Polarity (Home/HP) RW 0 ~ 1 1 12 2 Sensor2 Filter Order (Home/HP) RW 1 ~ 31 10(200ms) (20ms) 13 2 Reserved 14 2 Reserved 15 2 Reserved 16 2 Reserved 1 8 PageData1 RO 2 8 PageData2 RO 3 8 PageData3 RO 4 8 PageData4 RO 5 8 PageData5 RO 6 8 PageData6 RO 7 8 PageData7 RO 8 8 PageData8 RO 29
3.4 PDO 기능리스트 Index Sub Size Name 기능 Index 0x1000 4 Device Type 디바이스의제품군을코드형태로표시 0x00001389 => RFID Reader 0x1001 2 Error Register 리더내부에러상태를표시 0x0000 0x1008 2 Device Name 디바이스명을코드형태로표시 0x0001 => Cantops RFID 4CH Reader 0x1009 2 Hardware Version 리더의 Hardware 버전을표기. 0x0013 => Version 1.3 0x100A 2 Software Version 리더내부 Software 버전을표기. 0x0020 => Version 2.0 0x2000 RFID Error and 1 2 RFID Reader Error Code RFID 내부의통신및리딩결과에대한상태를알려주며, 자세한내용은 < 표 11> 참조 Status 2 2 RFID Reader Status RFID Reader의상태를표시하기위한 16비트상태레지스터 1bit RFID Reader Ready 에러없이정상인상태 1bit E.CAT IN Connect EtherCAT 입력포트커넥터의연결상태 : 1= 정상연결, 0= 이상 1bit E.CAT OUT Connect EtherCAT 출력포트커넥터의연결상태 : 1= 정상연결, 0= 이상 1bit Command Done Flag RFID EtherCAT을통해상위로부터명령을받아처리했다는것을알려주는 Flag 0x2001 RFID Parameter 성능에큰영향을미치기때문에전문가이외에는변경금지 1 2 RFID Reader ID 리더의고유번호 2 2 UART Baudrate RS-232 통신포트의통신속도설정 3 2 Tx Duty 안테나송신출력을조정하는변수1 4 2 Tx Start Duty 안테나송신출력을조정하는변수2 5 2 Tx Start Time 안테나송신출력을조정하는변수3 6 2 Charge Time Tag에전력을보내는충전시간설정 7 2 Rx Sensitivity Low Voltage 8 2 Rx Sensitivity High Voltage 9 2 Rx Sensitivity Time Delay 주변노이즈를측정하기위한레벨및측정시간설정 10 2 Read Retry Count 리딩에러발생시재시도하는회수로초기값은 3회임. 즉에러가발생하면 3 번까지자동으로재시도함. 11 2 Read Retry Interval 재시도하는주기 12 2 Read Start Delay 주변리더와의간섭을회피하기위한리딩지연시간설정 13 2 Test Read Page 리드버튼으로읽을 Page 설정 14 2 Test Read Interval 수동리딩주기 15 2 Reserved X 16 2 Reserved X 17 2 Reserved X 30
0x2002 Index Of Page Data 0x2100 ANT1 Error and Status 0x2101 ANT1 Parameter 18 2 Reserved X 19 2 Reserved X 20 2 Reserved X 1 2 Index Of Page Data1 2 2 Index Of Page Data2 3 2 Index Of Page Data3 4 2 Index Of Page Data4 5 2 Index Of Page Data5 읽을페이지설정 6 2 Index Of Page Data6 7 2 Index Of Page Data7 8 2 Index Of Page Data8 첫번째안테나에대한상태 1 2 STB Error Code 1Byte STBC Error Code 첫번째안테나가설치된 STB에대한 에러코드로자세한내용은 < 표 12> 참 조 1Byte ANT Error Code 각 STB용안테나의리딩결과를나타 내는에러코드로자세한내용은 < 표 11> 참조 2 2 STB Status 첫번째안테나가설치된 STB의상태 1bit STB Ready 1: 에러없는정상상태 1bit Carrier Sensor State 1:Carrier 있음 1bit Home Sensor State 1: 이동형 STB가 home 위치에있음 1bit E.CAT IN Connect 1:EtherCAT 입력포트커넥터정상연 결 1bit E.CAT OUT Connect 1:EtherCAT 출력포트커넥터정상연 결 1bit STB Enable 1:STB Enable 1bit Carrier Sensor Diagnosis 0: 캐리어검출센서이상 1bit Home Sensor Diagnosis 0:Home 센서이상 1bit Tx Power Diagnosis 0: 안테나송신출력이상 1bit Noise Sens Diagnosis 0: 주변노이즈가기준치를초과 1bit Page Data Info. 0: 센서입력으로리딩한데이터 1: 통신명령으로리딩한데이터 1bit Command Busy 1: 수신된명령어처리중 1 2 STB Number 리더에서수동으로설정한 ID 번호. 0은 Disable, 다른번호와중복되지않게주 의 2 2 Tx Tuning Level 안테나튜닝레벨 3 2 Tx Power 안테나튜닝전압 4 2 Tx Power Diag Threshold 안테나이상을체크하는경계값 5 2 Noise Sensitivity 안테나로현재측정한노이즈레벨 6 2 Noise Sens Diag Threshold 노이즈크기를판단하기위한레벨 7 2 Sensor1 Enable FOUP을검출하는센서의사용여부설 정 8 2 Sensor1 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 9 2 Sensor1 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 10 2 Sensor2 Enable Home을검출하는센서의사용여부설 정 11 2 Sensor2 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 12 2 Sensor2 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 13 2 Reserved X 14 2 Reserved X 31
0x2102 ANT1 Page Data 0x2200 ANT2 Error and Status 0x2201 ANT2 Parameter 15 2 Reserved X 16 2 Reserved X 1 8 Page Data1 Tag에서읽은첫번째 Page Data 2 8 Page Data2 Tag에서읽은두번째 Page Data 3 8 Page Data3 모두 Null 4 8 Page Data4 모두 Null 5 8 Page Data5 모두 Null 6 8 Page Data6 모두 Null 7 8 Page Data7 모두 Null 8 8 Page Data8 모두 Null 두번째안테나에대한상태 1 2 STB Error Code 1Byte STBC Error Code 두번째안테나가설치된 STB에대한 에러코드로자세한내용은 < 표 12> 참 조 1Byte ANT Error Code 각 STB용안테나의리딩결과를나타 내는에러코드로자세한내용은 < 표 11> 참조 2 2 STB Status 두번째안테나가설치된 STB의상태 1bit STB Ready 1: 에러없는정상상태 1bit Carrier Sensor State 1:Carrier 있음 1bit Home Sensor State 1: 이동형 STB가 home 위치에있음 1bit E.CAT IN Connect 1:EtherCAT 입력포트커넥터정상연 결 1bit E.CAT OUT Connect 1:EtherCAT 출력포트커넥터정상연 결 1bit STB Enable 1:STB Enable 1bit Carrier Sensor Diagnosis 0: 캐리어검출센서이상 1bit Home Sensor Diagnosis 0:Home 센서이상 1bit Tx Power Diagnosis 0: 안테나송신출력이상 1bit Noise Sens Diagnosis 0: 주변노이즈가기준치를초과 1bit PageData Info. 0: 센서입력으로리딩한데이터 1: 통신명령으로리딩한데이터 1bit Command Busy 1: 수신된명령어처리중 1 2 STB Number 리더에서수동으로설정한 ID 번호. 0은 Disable, 다른번호와중복되지않게주 의 2 2 Tx Tuning Level 안테나튜닝레벨 3 2 Tx Power 안테나튜닝전압 4 2 Tx Power Diag Threshold 안테나이상을체크하는경계값 5 2 Noise Sensitivity 안테나로현재측정한노이즈레벨 6 2 Noise Sens Diag Threshold 노이즈크기를판단하기위한레벨 7 2 Sensor1 Enable FOUP을검출하는센서의사용여부설 정 8 2 Sensor1 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 9 2 Sensor1 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 10 2 Sensor2 Enable Home을검출하는센서의사용여부설 정 11 2 Sensor2 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 12 2 Sensor2 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 13 2 Reserved X 14 2 Reserved X 15 2 Reserved X 32
0x2202 ANT2 Page Data 0x2300 ANT3 Error and Status 0x2301 ANT3 Parameter 16 2 Reserved X 1 8 Page Data1 Tag에서읽은첫번째 Page Data 2 8 Page Data2 Tag에서읽은두번째 Page Data 3 8 Page Data3 모두 Null 4 8 Page Data4 모두 Null 5 8 Page Data5 모두 Null 6 8 Page Data6 모두 Null 7 8 Page Data7 모두 Null 8 8 Page Data8 모두 Null 세번째안테나에대한상태 1 2 STB Error Code 1Byte STBC Error Code 세번째안테나가설치된 STB에대한 에러코드로자세한내용은 < 표 12> 참 조 1Byte ANT Error Code 각 STB용안테나의리딩결과를나타 내는에러코드로자세한내용은 < 표 11> 참조 2 2 STB Status 세번째안테나가설치된 STB의상태 1bit STB Ready 1: 에러없는정상상태 1bit Carrier Sensor State 1:Carrier 있음 1bit Home Sensor State 1: 이동형 STB가 home 위치에있음 1bit E.CAT IN Connect 1:EtherCAT 입력포트커넥터정상연 결 1bit E.CAT OUT Connect 1:EtherCAT 출력포트커넥터정상연 결 1bit STB Enable 1:STB Enable 1bit Carrier Sensor Diagnosis 0: 캐리어검출센서이상 1bit Home Sensor Diagnosis 0:Home 센서이상 1bit Tx Power Diagnosis 0: 안테나송신출력이상 1bit Noise Sens Diagnosis 0: 주변노이즈가기준치를초과 1bit PageData Info. 0: 센서입력으로리딩한데이터 1: 통신명령으로리딩한데이터 1bit Command Busy 1: 수신된명령어처리중 1 2 STB Number 리더에서수동으로설정한 ID 번호. 0은 Disable, 다른번호와중복되지않게주 의 2 2 Tx Tuning Level 안테나튜닝레벨 3 2 Tx Power 안테나튜닝전압 4 2 Tx Power Diag Threshold 안테나이상을체크하는경계값 5 2 Noise Sensitivity 안테나로현재측정한노이즈레벨 6 2 Noise Sens Diag Threshold 노이즈크기를판단하기위한레벨 7 2 Sensor1 Enable FOUP을검출하는센서의사용여부설 정 8 2 Sensor1 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 9 2 Sensor1 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 10 2 Sensor2 Enable Home을검출하는센서의사용여부설 정 11 2 Sensor2 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 12 2 Sensor2 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 13 2 Reserved X 14 2 Reserved X 15 2 Reserved X 16 2 Reserved X 33
0x2302 ANT3 Page Data 0x2400 ANT4 Error and Status 0x2401 ANT4 Parameter 1 8 Page Data1 Tag에서읽은첫번째 Page Data 2 8 Page Data2 Tag에서읽은두번째 Page Data 3 8 Page Data3 모두 Null 4 8 Page Data4 모두 Null 5 8 Page Data5 모두 Null 6 8 Page Data6 모두 Null 7 8 Page Data7 모두 Null 8 8 Page Data8 모두 Null 네번째안테나에대한상태 1 2 STB Error Code 1Byte STBC Error Code 네번째안테나가설치된 STB에대한 에러코드로자세한내용은 < 표 12> 참 조 1Byte ANT Error Code 각 STB용안테나의리딩결과를나타 내는에러코드로자세한내용은 < 표 11> 참조 2 2 STB Status 네번째안테나가설치된 STB의상태 1bit STB Ready 1: 에러없는정상상태 1bit Carrier Sensor State 1:Carrier 있음 1bit Home Sensor State 1: 이동형 STB가 home 위치에있음 1bit E.CAT IN Connect 1:EtherCAT 입력포트커넥터정상연 결 1bit E.CAT OUT Connect 1:EtherCAT 출력포트커넥터정상연 결 1bit STB Enable 1:STB Enable 1bit Carrier Sensor Diagnosis 0: 캐리어검출센서이상 1bit Home Sensor Diagnosis 0:Home 센서이상 1bit Tx Power Diagnosis 0: 안테나송신출력이상 1bit Noise Sens Diagnosis 0: 주변노이즈가기준치를초과 1bit PageData Info. 0: 센서입력으로리딩한데이터 1: 통신명령으로리딩한데이터 1bit Command Busy 1: 수신된명령어처리중 1 2 STB Number 리더에서수동으로설정한 ID 번호. 0은 Disable, 다른번호와중복되지않게주 의 2 2 Tx Tuning Level 안테나튜닝레벨 3 2 Tx Power 안테나튜닝전압 4 2 Tx Power Diag Threshold 안테나이상을체크하는경계값 5 2 Noise Sensitivity 안테나로현재측정한노이즈레벨 6 2 Noise Sens Diag Threshold 노이즈크기를판단하기위한레벨 7 2 Sensor1 Enable FOUP을검출하는센서의사용여부설 정 8 2 Sensor1 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 9 2 Sensor1 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 10 2 Sensor2 Enable Home을검출하는센서의사용여부설 정 11 2 Sensor2 Polarity 센서동작전압레벨을선택. 초기설정 치는 1 12 2 Sensor2 Filter Order 센서가동작할때발생하는채터링을 제거하기위한필터. 13 2 Reserved X 14 2 Reserved X 15 2 Reserved X 16 2 Reserved X 0x2402 34
ANT4 Page Data 0x3000 RFID Command 0x4000 RFID Live Check 1 8 Page Data1 Tag에서읽은첫번째 Page Data 2 8 Page Data2 Tag에서읽은두번째 Page Data 3 8 Page Data3 모두 Null 4 8 Page Data4 모두 Null 5 8 Page Data5 모두 Null 6 8 Page Data6 모두 Null 7 8 Page Data7 모두 Null 8 8 Page Data8 모두 Null 1 2 STB Number 0: 리더관련명령 1: 안테나관련명령 2 2 Command Type EtherCAT Master와 Slave인리더와의 정의된명령어 3 2 Command Ack 수신된명령어에대한처리상황및결 과 4 2 Data Length 송수신데이터길이 5 2 Checksum 에러체크를위한데이터 6 2 Reserved X 7 2 Command Data0 명령어에필요한보조데이터0 8 2 Command Data1 명령어에필요한보조데이터1 1 2 Master Counter 2 2 Slave Counter Master 와 Slave 간이상상태를체크하기위한카운터 35
< 표 11> RFID Reader 의에러코드 Code 상태 비고 0 수신된데이터에이상이없고, 정상적으로명령을실행한경우 0x30 1 수신된데이터의 Check Sum에이상이있는경우 0x31 2 ID 와 Check Sum에는이상이없지만없는명령어가수신된경우 0x32 3 수신된데이터가설정가능한범위를벗어난값일경우 0x33 4 Tag에데이터를쓰는데실패한경우 0x34 5 Tag가없는경우 0x35 6 Tag의종류가수신된명령어의 Tag 종류와다른경우 0x36 7 Tag에서의 Check Sum 에러가발생한경우 0x37 8 Tag와의통신에러 0x38 9 안테나가없거나안테나설치상문제가발생한경우 0x39 STB not registered 인경우에는 0x00으로올린다. < 표 12> STBC 로응답하는 RFID Reader 의에러상태 Code Description 0 OK (Read OK or Not detect Carrier) 1 Read Error 3 STB Home is OFF (AZFS only) 36
4. Tag 종류 현재사용되고있는 Tag는읽고쓰기가가능한 17 Page(8Byte/Page) 의메모리를가지고있다. Tag에서데이터를읽고쓰는기본단위가 Page 단위이므로상위에서 Tag를읽고쓸때는 Page 단위의 8Byte로처리하는것이바람직하다. 각 Page의구성은아래 < 표 13> 과같은형태로구성되어있다. < 표 13> Tag 종류 Page 번호용도비고 1, 2 Material ID의하위 8Byte, 상위 8Byte MID 정보 2, 3 Material ID의하위 8Byte, 상위 8Byte 4~17 자유롭게공정정보를읽고쓰기위한영역 NotePad 영역 37
< 별첨 1> RFID Reader 케이스사양 ( 색상및인쇄문자는참고용 )
< 별첨 2> RFID Reader 고정홀치수 39
버전 일자 수정내용 비고 1.0 2011-08-22 Initial Revision 1.1 2012-09-06 2.4 수동조작부내용수정 3.3 PDO Map 리스트내용수정 3.4 PDO 기능리스트내용수정 1.2 2012-10-31 < 표1> 안테나길이 3m => 4m, 무게수정 < 그림 28> 커넥터품명변경