Power Distribution Hub (PDH)
- Visão geral da PDH
- Especificações da PDH
- Introdução a PDH
- Resolução de Problemas da PDH
- Padrões do LED de Status
Visão geral da PDH
O REV Power Distribution Hub (PDH) é a última evolução em distribuição de energia para a FIRST Robotics Competition (FRC). Com 20 canais de alta corrente (máximo de 40A), 3 canais de baixa corrente (máximo de 15A) e 1 canal comutável de baixa corrente, o PDH oferece às equipes mais flexibilidade na entrega geral de energia. O Power Distribution Hub apresenta terminais WAGO que prendem sem ferramentas os cabos, um display LED que mostra a tensão da bateria e a capacidade de se conectar via CAN ou USB-C ao REV Hardware Client para telemetria em tempo real, tornando mais fácil do que nunca ligar e resolver problemas do seu robô.
Resumo dos Recursos
20 Canais de Alta Corrente
- Suportam até 40A
- Compatíveis com disjuntores e fusíveis de tamanho ATO (automotivo)
3 Canais de Baixa Corrente
- Suportam até 15A contínuos, 20A de pico para dispositivos de controle pneumático aprovados
- Compatíveis com disjuntores e fusíveis de tamanho ATM/APM
1 Canal de Baixa Corrente Comutável
- Controle liga/desliga via programação, ideal para LEDs e outros indicadores
- Suporta até 15A contínuos
- Compatível com disjuntores e fusíveis de tamanho ATM/APM
Terminais WAGO Codificados por Cores
- Sem necessidade de ferramentas para todas as conexões principais
- Entrada principal de energia - série WAGO 2616 com travamento
- Canais de alta corrente - série WAGO 2606 com travamento
- Canais de baixa corrente e CAN - série WAGO 250 com botão de pressão
Recursos Avançados de Diagnóstico
- LEDs de status do canal para indicar o status do disjuntor e erros
- Display de tensão de entrada LED
- Monitoramento de corrente e tensão com maior resolução e taxa de atualização
Conectividade CAN
- Feedback de telemetria do canal para o controlador principal do robô
- Término de CAN configurável no dispositivo
- Atualização de firmware disponível pela rede CAN
Conectividade USB-C
- Interface USB-C para CAN que possibilita o monitoramento e a atualização de dispositivos na rede CAN
- Atualização e diagnóstico de falhas com o REV Hardware Client
Proteção ESD
Especificações da PDH
As tabelas a seguir fornecem as especificações operacionais e mecânicas para a Power Distribution Hub (PDH).
NÃO exceda as especificações elétricas máximas. Fazer isso causará danos permanentes a Power Distribution Hub e invalidará a garantia.
A proteção contra polaridade reversa do Power Distribution Hub NÃO protege dispositivos a conectados. Verifique a polaridade correta em todos os fios de energia antes da operação.
Especificações Elétricas Principais
| Parâmetro | Min | Typ | Max |
|---|---|---|---|
| Faixa de Tensão Operacional | 4.7 | 12 | 18 |
| Tamanho de Bitola do Fio de Entrada de Energia (Sólido) em AWG | 18 | - | 6 |
| Tamanho de Bitola do Fio de Entrada de Energia (Trançado) em AWG | 18 | - | 4 |
| Comprimento de Descascamento do Fio de Entrada de Energia | 0.72 | 0.75 | 0.79 |
| Bitola do Fio de Entrada de Energia (Trançado, com terminal) | 18 | - | 6 |
| Resolução da Medição de Tensão de Entrada | - | 7.81 | - |
| Terminação CAN | - | 120 | - |
| Tamanho de Bitola do Fio do Terminal CAN (Sólido/Trançado) em AWG | 24 | - | 18 |
| Comprimento de Descascamento do Fio do Terminal CAN | 0.33 | 0.35 | 0.37 |
| Tamanho de Bitola do Fio do Terminal CAN (Trançado, com terminal) em AWG | 24 | - | 18 |
Leve em consideração o requisito de correntes quando escolher o diametro do cabo para qualquer aplicação
Especificações dos Canais de Alta Corrente
| Parâmetro | Min | Typ | Max |
|---|---|---|---|
| Tamanho do Disjuntor/Fusível | - | ATO/ATC | - |
| Classificação de Corrente do Disjuntor/Fusível Suportado | - | - | 40 |
| Faixa de Medição de Corrente do Canal | 0 | - | 127.9 |
| Resolução de Medição de Corrente do Canal | - | 125 | - |
| Tamanho de Bitola do Fio Suportado (Sólido/Trançado) em AWG | 24 | - | 8 |
| Comprimento de Descascamento do Fio | 0.43 | 0.5 | 0.51 |
| Tamanho de Bitola do Fio Suportado (Trançado, com terminal) em AWG | 23 | - | 10 |
Especificações dos Canais de Baixa Corrente
| Parâmetro | Min | Typ | Max |
|---|---|---|---|
| Tamanho do Disjuntor/Fusível | - | ATM/APM | - |
| Corrente de Saída Contínua | - | - | 15 |
| Corrente de Pico de Saída Única | - | - | 20 |
| Classificação de Corrente do Disjuntor/Fusível Suportado | - | - | 15 |
| Classificação de Corrente do Disjuntor/Fusível Suportado para PH e PCM | - | - | 20 |
| Faixa de Medição de Corrente do Canal | 0 | - | 31.94 |
| Resolução de Medição de Corrente do Canal | - | 62.5 | - |
| Tamanho de Bitola de Fio Suportado (Sólido/Trançado) em AWG | 24 | - | 18 |
| Comprimento de Descascamento do Fio | 0.33 | 0.35 | 0.37 |
| Tamanho de Bitola de Fio Suportado (Trançado, com terminal) em AWG | 23 | - | 18 |
É recomendado usar um fusível de 20A para um único Pneumatic Hub ou Pneumatic Control Module conectado a qualquer um dos três canais de baixa corrente se estiver usando um compressor com pico de corrente mais alto, como o CP26 ou o Thomas 405ADC38.
Especificações do Canal Switchable
| Parâmetro | Min | Typ | Max |
|---|---|---|---|
| Corrente de Saída Contínua | - | - | 15 |
| Tamanho do Disjuntor/Fusível | - | ATM/APM | - |
| Classificação de Corrente do Disjuntor/Fusível Suportado | - | - | 15 |
| Canais de Baixa Corrente | 0 | - | 31.94 |
| Resolução de Canal de Baixa Corrente | - | 62.5 | - |
| Frequência de Switch | - | - | 10 |
| Tamanho de Bitola de Fio Suportado (Sólido/Trançado) em AWG | 24 | - | 18 |
| Comprimento de Descascamento do Fio | 0.33 | 0.35 | 0.37 |
| Tamanho de Bitola de Fio Suportado (Trançado, com terminal) em AWG | 23 | - | 18 |
† A corrente contínua é termicamente limitada, portanto depende de fatores ambientais e de carga. O canal pode se desligar automaticamente se os limites térmicos forem atingidos.
Especificações Mecânicas (em Polegadas)
| Parâmetro | Min | Typ | Max |
|---|---|---|---|
| Comprimento do Corpo | - | 8.875 | - |
| Largura do Corpo | - | 4.375 | - |
| Altura do Corpo | - | 1.563 | - |
| Peso | - | 1.14 | - |
| Espaçamento da Grade de Furos de Montagem | - | 0.5 | - |
| Tamanho do Parafuso de Montagem (Folga) | - | #10 | - |
| Material da Caixa | - | ABS | - |
NÃO use fluido de travamento de rosca no hardware de montagem para o REV Power Distribution Hub. O fluido de travamento de rosca danificará a caixa de plástico ABS.
Desenho Mecânico
Introdução a PDH
Começando com a PDH
Bem-vindo a sua nova Power Distribution Hub da REV Robotics! Esta documentação é destinada a responder quaisquer perguntas relacionadas a Power Distribution Hub (PDH) usado na FIRST Robotics Competition. Estamos felizes em ajudar a direcioná-lo na direção certa!
Recomendamos ler este guia na íntegra pelo menos uma vez para entender completamente todas as características do seu Power Distribution Hub.
Antes de Começar
Instale o REV Hardware Client antes de continuar com este guia. O REV Hardware Client é a melhor maneira de verificar se o Power Distribution Hub está configurado corretamente e é obrigatório para usar a interface CAN.
As portas RS485 ainda não são utilizadas na FRC, porém tem planos futuros
Conectando a PDH
Diagrama de conexão da PDH
Certifique-se sempre de que o hub de distribuição de energia esteja desconectado de qualquer fonte de alimentação antes de adicionar ou modificar conexões.
Terminais WAGO de Travamento: Entrada de Bateria e Canais de Alta Corrente
- Para Entrada de Bateria use fios de 18 a 4 AWG, descascados aproximadamente ~0.75” (20mm)
- Para Canais de Alta Corrente use fios de 24 a 8 AWG, descascados aproximadamente ~0.5” (12mm)
- Abra a alavanca com um movimento para cima.
- Você pode abrir a alavanca completamente para deixá-la fixa ou pode abrir pela metade para mudanças rápidas de fios.
- Insira o fio descascado na abertura do conector.
- Pressione a alavanca para baixo.
- Teste o fio puxando-o com um puxão firme para garantir que o fio esteja conectado de forma segura.
- Inspecione visualmente para garantir que não haja fios soltos fora do porto do conector.
Puxão Firme - puxar um fio para testar a conexão com uma quantidade razoável de força.
Terminais WAGO com Botão de Pressão: CAN e Canais de Baixa Corrente
- Use fios de 24 a 18 AWG, descascados aproximadamente ~0.35” (8mm)
- Pressione e segure o botão do conector.
- Insira o fio descascado na abertura do conector.
- Solte o botão do conector.
- Teste o fio puxando com um puxão firme para garantir que o fio esteja conectado de forma segura.
- Inspecione visualmente para garantir que não há fios soltos fora da entrada do conector.
Disjuntores
- Insira cuidadosamente o Disjuntor (CB) diretamente no suporte do disjuntor. Certifique-se de que as lâminas do disjuntor deslizem para dentro do suporte do disjuntor.
- Os disjuntores não devem estar soltos ou se mover quando inseridos corretamente.
- Se o disjuntor estiver solto, remova o disjuntor e certifique-se de que você pode ver a abertura no suporte do disjuntor, depois reinsira no suporte.
- Os novos suportes de disjuntores encaixam os disjuntores de forma justa. Isso pode dificultar a retirada do disjuntor.
Com o tempo, os suportes de disjuntores se tornarão mais fáceis de usar e permanecerão firmes!
- Ao remover um disjuntor, certifique-se de balançá-lo para frente e para trás para facilitar a retirada.
Resolução de Problemas da PDH
Os problemas mais comuns de resolução de problemas do Power Distribution Hub estão listados abaixo.
O LED de status do seu aparelho está mostrando uma nova cor ou sequência? Verifique a página de Padrões de LED de Status!
Resolução de Problemas Geral
Se você está enfrentando problemas com o sua Power Distribution Hub e está com dificuldades para diagnosticar, recomendamos seguir essa documentação e as etapas listadas abaixo, tanto no fluxograma quanto nas subseções a seguir.
| Sintoma | Solução Possível |
|---|---|
| Sem Tensão / Dispositivo Não Liga | - Puxe firme os cabos da bateria3 para verificar que estão bem conectados aos terminais de entrada - Verifique a tensão da bateria no display do PDH, depois verifique a tensão através do REV Hardware Client. Se as leituras estiverem inconsistentes ou ausentes, verifique a fiação da bateria do seu robô. - Se estiver sendo alimentado apenas via USB, não haverá nenhuma tensão de entrada. |
| O LED do Canal Continua Piscando | - Certifique-se de que o disjuntor está corretamente inserido e firme no suporte - Se o problema persistir, você pode ter uma falha na carga que faz o disjuntor disparar. Certifique-se de que não há problemas com seus dispositivos conectados. |
| Aviso CAN | - Um aviso CAN significa que há algo errado com seu barramento CAN. Verifique a fiação do CAN e os dispositivos no seu barramento CAN. Nota: se você estiver operando o PH por si só usando o cliente de hardware REV, você pode ignorar a maioria dos avisos CAN. O PH enviará um aviso CAN se não detectar nenhum outro dispositivo no barramento. |
| CAN Desligado | - Uma falha de CAN Desligado significa que o barramento CAN encontrou um problema crítico resultando no desligamento da rede. Verifique seu barramento CAN para curtos nos fios CAN alto e baixo. O barramento CAN voltará a funcionar uma vez que o problema for resolvido. |
| Falha de Hardware | - A falha de hardware é geralmente uma falha elétrica interna. Isso também pode acionar uma falha persistente se uma grande quantidade de ruído elétrico causou uma interrupção na comunicação internamente. Isso não afetará a função do dispositivo, mas pode haver uma pequena quantidade de dados perdidos durante a interrupção. |
| Dispositivo Foi Reiniciado | - A Falha de Reinicialização será acionada quando o Power Distribution Hub perder energia. - Isso acontecerá cada vez que o robô for ligado e desligado. É possível que isso ocorra quando o robô tiver uma má conexão com a bateria ou o robô sofrer um brownout severo. |
| Quando as Falhas Persistentes São Limpas? | - Falhas persistentes são limpas quando o botão de modo no Power Distribution Hub é pressionado ou podem ser limpas usando o REV Hardware Client. Também é possível limpar falhas persistentes usando a WPILib. |
Modo de Recuperação
Quando atualizar o firmware do Power Distribution Hub, pode haver interrupções ou corrupções no download. Neste caso, o LED de status ficará escuro ou fraco e o Hub pode falhar. Existe um modo de recuperação embutido para solucionar isso. Atenção, esse processo apaga todos os dados e configurações do dispositivo. Para iniciar, é necessário um pequeno instrumento, como um clipe de papel, para pressionar o Botão de Modo, um cabo USB-C laranja e um computador com Windows com o REV Hardware Client instalado.
- Com o Hub desligado, pressione e segure o Botão de Modo.
- Conecte o Hub ao computador com o cabo USB-C enquanto segura o Botão de Modo. O LED de status ficará vermelho fraco.
- Abra o REV Hardware Client e aguarde o reconhecimento do Hub em modo de recuperação.
- No Client, selecione o Hub em Modo de Recuperação.
- Escolha o tipo de dispositivo e a versão mais recente do firmware.
- Aguarde a atualização do software.
- Após a atualização, desconecte e reconecte o Hub para finalizar a recuperação.
Padrões do LED de Status
Status do LED Geral
Esses padrões são válidos para a versão do firmware 21.1.7 e posteriores.
| Status do LED | Descrição do LED | Quando | Estado do Hub |
|---|---|---|---|
 |
Azul Sólido | A qualquer momento | Dispositivo ligado, sem comunicação |
 |
Verde Sólido | A qualquer momento | Comunicação com roboRIO |
 |
Magenta Piscante | A qualquer momento | Timeout de manutenção da conexão |
 |
Ciano Sólido | A qualquer momento | Batimento cardíaco secundário (Conectado ao Cliente REV) |
 |
Laranja/Azul Piscante | A qualquer momento | Bateria baixa |
 |
Laranja/Amarelo Piscante | A qualquer momento | Falha no CAN |
 |
Laranja/Ciano Piscante | A qualquer momento | Falha de hardware |
 |
Laranja/Magenta Piscante | A qualquer momento | Corrente excessiva no dispositivo |
Status do LED do Canal
Esses padrões de LED aplicam-se apenas à versão 21.1.7 e posteriores.
| Status do LED | Descrição do LED | Quando | Status do Componente |
|---|---|---|---|
 |
LED Desligado | A qualquer momento | Canal possui voltagem e está operando como esperado |
 |
Vermelho Sólido | A qualquer momento | Canal NÃO possui voltagem e há uma falha ativa. Verifique se há fusíveis desarmados ou ausentes |
 |
Vermelho Piscando | A qualquer momento | Falha persistente no canal. Verifique se há disjuntores desarmados. |
Falha Persistente - um indicador de que houve uma falha que permanecerá até que a falha seja resolvida manualmente.