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APPLICATIONS
♦ 16 differential analog inputs ± 10V FS
♦ 1 programmable Butterworth, Bessel or Elliptic 8th order
filter per channel
♦ Cutoff frequency from 10 Hz to 20 KHz in 16 steps
♦ 16 analog outputs for display or recording after filtering
♦ 32 digital I/O on two 16-bit ports
♦ TTL compatible and 70V / 100mA I/O
♦ Output readback
♦ ICV 150 coupling via P2
♦ VME ANSI/IEEE 1014 standard
Developed for signal conditioning purposes, ICV 117 is a coupler
board enabling programming and reading of BCI 300 series industrial
terminal blocks.
One ICV 117 board can manage 2 BCI terminal blocks.
The analog part includes :
− 16 ± 10 V differential inputs, − 1 programmable Butterworth,
Bessel or Elliptic 8th
order filter per channel,
− 1 multiplexer providing coupling to an ICV 150, − 1 front
connector for recording or display of the 16
conditioned channels.
The digital part comprises :
− 32 I/O programmable in two groups of 16 channels − frequency
generator per channel to obtain the required cut-off
frequencies, i.e. :10 ; 20 ; 40 ; 50 ; 100 ; 200 ; 400 ; 500
Hz/1 ; 2 ; 4 ; 5 ; 10 ; 20 KHz.
COUPLER FOR 16 ANALOG INPUTS / 32 DIGITAL I/O TERMINAL BLOCKS
ICV 117
ANALOG SECTION
INPUTS
Channels 16 differential
Level ± 10 V FS (G = 1)
Protection ± 35 V powered-on / ± 15 V powered-off
Input impedance 50 KΩ
Gain and offset drift ≥ 0.05 % FS TYP ± 0,1 % min
Accuracy (FC = 1KHz) ≤ ± 50 ppm/°C
FILTERING
Number 1 per channel
Order and polynomial Butterworth, Bessel or Elliptic 8th
order
Cutoff frequency Software programmable, each channel
individually
Frequencies available 10 ; 20 ; 40 ; 50 ; 100 ; 200 ; 400 ;
500Hz / 1 ; 2 ; 4 ; 5 ; 10 ; 20
KHz
MULTIPLEXERS
Coupling to ICV 150
Exchanges via P2 rows A and C
Outputs for recording of the 16 conditioned and filtered
channels Level: ± 10 V FS (Precision ≥ ± 0.1 %)
DISPLAYS
SPECIFICATIONS*
-
Specifications are subject to change. Please, verify the latest
specifications prior order. Version 2.0— Edi�on : June2016
ICV 117 - COUPLER FOR 16 ANALOG INPUTS / 32 DIGITAL I/O TERMINAL
BLOCKS S
PE
CI
FI
CA
TI
ON
S*
*Specifications given for 25°C
DIGITAL SECTION
Channels 32 inputs/outputs
OUTPUTS
Type Open collector
Data 1 = on / 0 = off
Cutoff capacity 70V / 100 mA Pmax. 2 W
Compatibility TTL VCESAT < 300 mV
Switching T(ON) = 500 ns T(OFF) = 2.5 μs
INPUTS
Triggers/TTL Possibility of latching the 32 channels. Automatic
readback of the channels programmed on outputs
POWER-UP
All the channels are on input
VME INTERFACE
Transfers 16 bits only
Space Short I/O A16/D16 AM : 29H, 2DH
POWER SUPPLY
Voltage + 5 V/4 A ; ± 12 V / 1A Stabilizing time 2 mins
CONNECTORS
Front panel Connectors Digital I/O DD 50P ANA. I DD 50S ANA.ODB
25S
PHYSICAL CHARACTERISTICS
Format Double EUROPE / 6U / 4Te
Size 233.35 x 160 mm
EUROPEAN STANDARDS
CE Compliance (EMC - EN 61326 - EN 55011 Class A) ROHS -
2002/95/EC
ORDERING INFORMATION
ICV 117/** Coupler for 16 analog inputs / 32 digital I/O
terminal blocks (**see version below)
ACCESSORIES
Terminal blocks Cables
BCI 310, BCI 314, BCI 382 WR222
** VERSIONS BU = Butterworth BE = Bessel EL = Elliptic
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
1
TRACEABILITY FORM
DOCUMENT FOLLOW-UP Title: Titre : ICV 117
Documentation française Rév. B - Edition 8 – 28/49
Revised
Approved
Written
by
by
by D. PIMONT
D. PIMONT
B. THOUËNON
on
on
on
28/49
28/49
28/49
Visa
Visa
Visa
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previous one which must be destroyed, along with any copies given
to your collaborators.
Avertissement : En l’absence d’indication contraire, cette
nouvelle édition annule et remplace l’édition précédente qui doit
être détruite, ainsi que les copies faites à vos
collaborateurs.
Table of the modifications Table des évolutions (mots clés)
Page n°
B.2. Filtrage 6
DSQ - 4.5.a - Indice G – 28/02 T.S.V.P.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
2
NOTES :
-
ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
3
ICV 117
SOMMAIRE
Chapitre A
Présentation.........................................4 A.1. Câblage
et interconnexion
..................................................... 4
Chapitre B Fonctionnement...................................4
B.1. Entrées
analogiques...............................................................
5 B.2. Filtrage
.....................................................................................
5 B.3. Multiplexage
............................................................................
6 B.4. Interface vers ICV
150............................................................. 7
B.5. Sorties
analogiques................................................................
7 B.6. Entrées / sorties
digitales....................................................... 8
B.7. Registre d’identification
....................................................... 10 B.8.
Interface VME
........................................................................
10 B.9. Réponses des
filtres.............................................................
11
Chapitre C Mise en oeuvre...................................12
C.1. Installation
.............................................................................
12 C.2. Interface VME
........................................................................
13 C.3. Interface bus P2
....................................................................
14 C.4. Connecteur entrées analogiques J2
................................... 17 C.5. Connecteur sorties
analogiques J1 .................................... 18 C.6.
Connecteur entrées / sorties digitales P3
.......................... 19 C.7. Switchs
d’identification........................................................
20 C.8. Interface avec les borniers série BCI
.................................. 20
Annexe
............................................................21 PLAN
DE
CONFIGURATION...................................................................
21 PLANS D’ÉQUIPEMENT
........................................................................
21
-
ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
4
Chapitre A Présentation
Développée dans le cadre du concept des borniers de
conditionnement BCI série 300, la carte ICV 117 assure les
fonctionnalités suivantes :
16 entrées analogiques différentielles 32 entrées/sorties
digitales 16 sorties analogiques images des 16 entrées après
traitement dans les filtres de Butterworth, Bessel ou Elliptique
du 8ème ordre (suivant version)
De réalisation soignée, cette carte s'intègre directement dans
le concept des entrées/sorties développé par ADAS.
A.1. Câblage et interconnexion
Si le lecteur le souhaite, des exemples applicatifs
d’interconnexions sont sur notre site internet www.adas.fr Cliquez
sur l’icône : au chapitre « Câblage & configuration ».
-
ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
5
Chapitre B Fonctionnement
B.1. Entrées analogiques Au nombre de 16, les entrées
analogiques sont de type "différentielles". Les amplificateurs
d’entrées sont des INA129 ou AD620 ou LT1167. Ce type de produit
assure une très bonne rejection de mode commun, ce qui élimine les
bruits liés à la transmission.
B.2. Filtrage Chaque voie possède un filtre passe bas de
Butterworth, Bessel ou Elliptique du 8ème ordre (suivant version).
Les filtres de technologie à capacités commutées ont une fréquence
de coupure programmable par logiciel. Chaque voie peut avoir sa
propre fréquence de coupure comprise entre 10Hz et 20KHz. Les 4
registres 16 bits aux adresses XXXX8H à EH permettent la
programmation des fréquences en écriture avec relecture.
MSB LSB
DATAS ADRESSES
D15 D12
D11 D8
D7 D4
D3 D0
XEH XCH XAH X8H
V15 V13 V11 V9
V14 V12 V10 V8
V7 V5 V3 V1
V6 V4 V2 V0
Voies 8 à 15
Voies 0 à 7
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
6
Le tableau ci-dessous illustre les fréquences obtenues :
HEXA MSB LSB FC
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
20KHZ 10KHz 5000Hz 4000Hz 2000Hz 1000Hz 500Hz 400Hz 200Hz 100Hz
50Hz 40Hz 20Hz 10Hz
A la mise sous tension, la carte est à la fréquence de coupure
maximale de 20KHz.
B.3. Multiplexage A la sortie du filtre, un multiplexeur 16
voies vers "1" dirige la sortie sélectionnée par la logique du bus
P2 vers le bus analogique choisi.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
7
B.4. Interface vers ICV 150
Une logique de décodage sélectionne les 16 voies de la carte ICV
117 sur les 256 possibles au niveau du bus local "P2". Des switchs
sur « S7 » permettent de fixer l'adresse basse des voies (voir
chapitre "C. MISE EN OEUVRE").
B.5. Sorties analogiques
Les voies filtrées sont également disponibles en face AVANT sur
un connecteur type "D" 25 pts. Ces voies sont "isolées" de la
partie multiplexée par un amplificateur monté en suiveur. La charge
sur cet amplificateur ne devra pas être inférieure à 5KΩ pour ± 10V
PE.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
8
B.6. Entrées / sorties digitales
L'ICV 117 possède 32 entrées/sorties digitales. Le schéma
ci-dessous illustre le montage retenu.
22K
10K
+ 5V
1N4148
T
DATA "D" TS SORTIE type collecteur ouvert
Masse de la carte
LATCH
CLAMP
Le pouvoir de coupure est élevé (70V/100mA) et compatible TTL.
Le composant est protégé thermiquement. L'état actif (DATA = 1)
correspond à un "zéro" en sortie, le transistor conduit. Lorsque
les voies sont programmées en sorties, la partie entrée assure la
relecture.
Les datas émis sont relus inversés. Ecriture Data = 1 Sortie
collecteur ouvert à « 0 » Lecture Entrée à « 0 » Data lu = 0
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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Lorsque les voies sont programmées en entrées, le transistor de
sortie est "OFF". A la mise sous tension, la carte est programmée
en entrées. Le tableau ci-dessous décrit les registres utilisés
pour les E/S digitales :0
ADRESSES ECRITURE LECTURE XXXX6 LATCH 0 et 1 Identification
carte XXXX4 Groupe 1 Groupe 1 XXXX2 Groupe 0 Groupe 0 XXXX0 D1 D0
D1 D0
Adresse 0 D0 et D1 programmation des groupes en E/S: D0 = groupe
0 = voies 0 à 15 D1 = groupe 1 = voies 16 à 31 D = 0 =
programmation en entrées D = 1 = programmation en sorties A la mise
sous tension D = 0 ==> les voies en entrées. Adresses 2 et 4
Lecture / écriture des deux groupes.
XXX2
XXX4
D15 D0
D15 D0
V15 V0
V31 V16 Adresse 6 Des écritures fictives à cette adresse
mémorisent l'état des entrées à l'instant précis du latch. Lorsque
l'on "latch" à l'adresse 6 les deux groupes sont alors figés. Les
registres sont remis en mode transparent de façon automatique lors
de leur lecture.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
10
B.7. Registre d’identification
La lecture des 16 bits à l'adresse 6 est l'image des switchs sur
« S5 » et « S6 ».
D15 D8 D7 D0
8 1 8 1
“S6” “S5”
Ces deux octets permettent l'identification du type de bornier
câblé dans la série BCI car une carte ICV 117 peut gérer 2 borniers
BCI. Un "OFF" correspond à un "1".
B.8. Interface VME
La carte ICV 117 est située dans les shorts I/O : (« 1 » de « S1
» = ON)
Ou dans l’espace standard (« 1 » de « S1 » = OFF)
Elle n'est accessible qu'en mots de 16 bits
Les adresses modifiées sont respectivement 29 et 2D et 39 et
3D.
ADRESSAGE
ADDRESSES LECTURE ECRITURE XXXE Fréquence V6, 7 et 14, 15
Fréquence V6, 7 et 14, 15 XXXC Fréquence V4, 5 et 12, 13 Fréquence
V4, 5 et 12, 13 XXXA Fréquence V2, 3 et 10, 11 Fréquence V2, 3 et
10, 11 XXX8 Fréquence V0, 1 et 8, 9 Fréquence V0, 1 et 8, 9 XXX6
IDENTIFICATION "LATCH" G0 et G1 XXX4 DIG GROUPE 1 DIG GROUPE 1 XXX2
DIG GROUPE 0 DIG GROUPE 0 XXX0 I/O de G0/G1 D1 D0 I/O de G0/G1 D1
D0
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
11
B.9. Réponses des filtres
Les courbes qui suivent illustrent les réponses des filtres
suivant le polynôme choisi :
Butterworth Bessel Elliptique
Pour ces 3 types nous avons :
>>>1ère page Réponse en fréquence avec Fc = 10Hz,
100Hz, 1KHz et 10KHz Les courbes du haut ont une représentation sur
10dB par carreau. Les courbes du bas ont les mêmes représentations
mais à 0,5dB par carreau.
>>>2ème page Variation de la phase d'entrée/sortie pour
Fc = 1KHz
>>>3ème page Ecart de phase entre deux voies pour Fc =
1KHz.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
12
Chapitre C Mise en oeuvre
Ce chapitre décrit la mise en œuvre « matériel » de la carte ICV
117 au sein de l’équipement.
C.1. Installation
Avant toute chose, l’opérateur prendra connaissance du document
consultable en ligne sur notre site internet www.adas.fr Cliquez
sur l’icône :
GENERAL INSTRUCTIONS FOR IMPLEMENTING ADAS PRODUCTS
INSTRUCTIONS GENERALES DE MISE EN OEUVRE DES PRODUITS ADAS
La carte est emballée dans une pochette antistatique afin de la
protéger des agressions de l'environnement extérieur. Dès la sortie
de la carte, l'utilisateur prendra toutes les dispositions
nécessaires pour la protéger. S'assurer que le châssis VME est hors
tension lors de l'insertion ou l'extraction de la carte dans le
fond de panier.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
13
C.2. Interface VME
La carte occupe un espace de 16 octets qui peut être situé en
short I/O ou en STANDARD. Les switchs sur S1, S2 et S3 déterminent
l’adresse de base. S3 S2 S1
8 1 18 16
ON ON ON
A23 A16 A15 A8 A7 A4
NON UTILISE
SELECTION DE L’ESPACE : ON = SHORT I/O OFF = STANDARD
ON = « 0 » OFF = « 1 »
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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C.3. Interface bus P2
La carte ICV 117 est une carte "coupleur" pour la carte ICV 150.
Le bus "P2" spécifique à ces cartes comprend deux groupes
d'informations :
les informations digitales de sélection les bus analogiques
d'acquisitions
Deux configurations sont donc nécessaires.
>>>SELECTION DE L’ADRESSE DES VOIES Les switchs sur «
S7 » permettent la sélection de l'adresse des voies.
S7 VOIES N° 4 3 2 1 CODE HEXA NOTE 0 to 15 16 to 31 32 to 47 48
to 63 64 to 79 80 to 95 96 to 111 112 to 127 128 to 143 144 to 159
160 to 175 176 to 191 192 to 207 208 to 223 224 to 239 240 to
255
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1
1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
A A B
0 = ON ; 1 = OFF NOTES : A : Ces deux configurations sont
réservées aux voies de la carte
ICV 150/D. B : La carte est livrée sur cette position.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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>>>SELECTION DU BUS ANALOGIQUE
En fonction de l'adresse de base sélectionnée précédemment, il
est nécessaire d'attribuer aux voies le bus analogique
correspondant. Le bus P2 qui relie l'ICV 117 à la carte
d'acquisition ICV 150 possède 8 bus analogiques. Les switchs sur «
S4 » attribuent comme suit ces bus.
VOIE N° GROUPE SWITCH NOTE 0 à 31 32 à 63 64 à 95 96 à 127 128 à
159 160 à 191 192 à 223 224 à 255
0 1 2 3 4 5 6 7
1 2 3 4 5 6 7 8
A B
NOTES : A : Ce groupe est réservé pour l'ICV 150/D. B : La carte
est livrée configurée sur ce groupe. Remarques : Il doit y avoir
concordance entre la sélection digitale et le bus analogique
choisi. Un seul bus analogique doit être utilisé.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
16
BUS "P2"
BROCHE MNEMONIQUE DESCRIPTION BROCHE MNEMONIQUE A32 A31 A30 A29
A28 A27 A26 A25 A24 A23 A22 A21 A20 A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12
A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1
GND ANA.ISO
GARDE (-) (-) (-) (-) (-) (-) (-) (-)
N.C. G2 G0 0V
DATA E DATA C DATA A DATA 8 DATA 6 DATA 4 DATA 2 DATA 0
ST (S/H ou INC)N.C.
VOIE 7 VOIE 5 VOIE 3 VOIE 1
0V 0V
+ 5V + 5V
GROUPE 0 GROUPE 1 GROUPE 2 GROUPE 3 GROUPE 4 GROUPE 5 GROUPE 6
GROUPE 7
C32 C31 C30 C29 C28 C27 C26 C25 C24 C23 C22 C21 C20 C19 C18 C17
C16 C15 C14 C13 C12 C11 C10 C9 C8 C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1
GND ANA.ISO
GARDE (+) (+) (+) (+) (+) (+) (+) (+)
N.C. G3 G1 0V
DATA F DATA D DATA B DATA 9 DATA 7 DATA 5 DATA 3 DATA 1
EOC MACQ VOIE 6 VOIE 4 VOIE 2 VOIE 0
0V 0V
+ 5V + 5V
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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C.4. Connecteur entrées analogiques J2
Les entrées analogiques de l'ICV 117 s'effectuent par 1
connecteur type "D" 50 pts femelle. Le câble (en nappe ou à souder)
sera muni d'une prise mâle. Le connecteur est directement
accessible de la face avant. Exemple : SUB D MALE 50 points pour
câble plat
J2 VUE DE FACE AVANT
DD 50S
BROCHE SIGNAL
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16 17
SIGNAL 18192021222324252627282930313233
SIGNAL 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
BROCHEBROCHE
NC GND GND
GND GND GND GND GND
GND GND
GND GND GND
GND GND
+V0 +V1 +V2
+V3 +V4
+V5 +V6 +V7
+V8 +V9
+V10 +V11 +V12
+V13 +V14
-V0 -V1 -V2
-V3 -V4
-V5 -V6 -V7
-V8 -V9
-V10 -V11 -V12
-V13 -V14
GND GND
-V15 NC
+V15
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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C.5. Connecteur sorties analogiques J1
La carte est équipée d'un connecteur "D" 25 pts femelle pour les
sorties analogiques. Le brochage est le suivant :
J1 VUE DE FACE AVANT DB25S
BROCHE SIGNAL BROCHE SIGNAL
1 NC 14 V0
2 V1 15 GND
3 V2 16 V3
4 GND 17 V4
5 V5 18 GND
6 V6 19 V7
7 GND 20 V8
8 V9 21 GND
9 V10 22 V11
10 GND 23 V12
11 V13 24 GND
12 V14 25 V15
13 GND
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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C.6. Connecteur entrées / sorties digitales P3
Les 32 entrées/sorties digitales s'effectuent par un connecteur
type "D" 50pts mâle dont le brochage est le suivant :
P3 VUE DE FACE AVANT DD 50P
BROCHE SIGNAL
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16 17
SIGNAL 18192021222324252627282930313233
SIGNAL 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
BROCHEBROCHE
CLAMP GND GND
GND GND GND GND GND
GND GND
GND GND GND
GND
GND GND GND
V0 V2 V4
V6 V8 V10 V12 V14
V16 V18
V20 V22 V24
V26 V28
V30 +5V
V1 V3 V5
V7 V9 V11 V13 V15
V17 V19
V21 V23 V25
V27
V29 V31
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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C.7. Switchs d’identification
Deux switchs de 8 bits « S6 » et « S5 » peuvent être utilisés
pour identifier les borniers BCI raccordés à l'ICV 117. Le codage
permet une identification logiciel de la configuration. ADAS peut
fournir une liste des codes d'identification recommandés. Un "OFF"
correspond à un "1".
C.8. Interface avec les borniers série BCI L'ICV 117 permet de
gérer 2 borniers BCI série 300. L'ensemble offre les
caractéristiques suivantes :
programmation de 4 gammes par voie transmission différentielle
des signaux analogiques pour une
grande intégrité des informations liaisons directes fil à fil
par câble en nappe distance entre bornier et ICV 117 jusqu'à
30m.
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ICV 117 - Rev. B - Edition 8 – 28/49
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Annexe
PLAN DE CONFIGURATION
PLANS D’EQUIPEMENT
