MPINO Series
MPINO-8A8R-S
MPINO-8A8R-S 産業用Arduinoコントローラ
MPINO-8A8R-SはATmega128-AUベースの産業用Arduino互換PLCコントローラで、絶縁デジタル入力8点とリレー出力8点を備えます。RS-485, I²C通信およびModbus RTUに対応し、Arduino IDEでプログラミングできます。DINレール取付対応で、自動化・試験・HMI連携・組込制御に適しています。
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配送計算重量 250 g（製品1個あたり）
翌営業日に発送（ご注文時間を問わず）
大量注文の場合、発送が1日長くかかることがあります
発送前の注文キャンセル · 受取後の返品/交換のご依頼が可能
主な特長
/ FEATURES- ATmega128-AU コア、Arduino IDE および MPINO STUDIO2 でプログラミング
- フォトカプラ絶縁デジタル入力 8点（NPN/PNP、最大40V対応）
- AC/DC無電圧接点スイッチング用リレー出力 8点
- アナログ入力 4点（0–5V / 4–20mA / 0–10V レンジ）
- NTC温度入力 2点（−40 ~ +120 °C）
- 産業用通信: RS-485, I²C · Modbus RTU
- DINレール35mm取付、産業現場向け絶縁I/O
仕様
/ SPEC| MCU | ATmega128-AU |
|---|---|
| 電源入力 | DC 12V ~ 24V |
| デジタル入力 | 8 |
| リレー出力 | 8 |
| アナログ入力 | 4 |
| 温度センサ入力 | 2 |
| 高速パルス入力 | 4 |
| 高速パルス出力 | 6 |
| RS-485 | 1ch |
| I²C | 1ch |
| Modbus RTU | はい |
| LS Cnet | はい |
| Mitsubishi MC | はい |
| Arduino IDE 対応 | はい |
ソフトウェア
Arduino IDE / MPINO Studio 2
Arduino IDE 対応
既存のArduino開発環境とそのまま互換
MPINO STUDIO2 提供
Arduinoコーディングとラダーロジックを一つに
Arduino + ラダーロジック
使い慣れたラダーで制御ロジックを素早く構築
開発環境の準備
ARDUINO SDK をインストールすると、Arduino IDE に本製品のボード定義が追加され、産業用途で役立つ関数を内蔵命令として使用できます。ライブラリを別途追加する必要はなく、ARDUINO IDE の自動補完とともにご使用いただけます。
SDK のインストールで使える内蔵命令
- PLC タイマ・コールバックタイマIton · Itof · Itpl · Itmr · ItimerSet
- カウンタIctu · Ictd · Ictud · IgetCount
- スケール・PID 制御Iscale · Iscalef · IpidSet · IpidRun
- 先入れ先出し・後入れ先出しバッファFIFO · FILO
- 入力デバウンス・エッジ検出Ibounce · IdigitalRead · Iup · Idown · Ialt
- デバッグ・ウォッチドッグdebug · debugln · WDT_ENABLE · WDT
- Modbus RTU・LS Cnet・Mitsubishi MCImodbusRTU · ICnet · IMcProtocol
- アナログ入力・4~20mA 補正analogRead2 · IanalogRead · IanalogFilter · ntcRead
- PWM・パルス・高速カウンタPWM · FDPWM · NPWM · TCNTSETUP · TCNTOUT
ARDUINO IDE を使用する場合は ARDUINO SDK（アイロジックス必須インストールファイル）を必ずインストールしてください。MPINO STUDIO2 を使用する場合はインストールせずにご使用いただけます。
ダウンロードケーブルMP DOWNLOAD CABLE
プログラムの書き込みには専用ダウンロードケーブルが必要です
本製品の書き込みポートは mini 5P USB ですが、USB をシリアルに変換する回路は基板側ではなくケーブル側に内蔵されています。そのため市販の mini 5P USB ケーブルを接続しても PC がポートを認識せず、書き込みもできません。MP ダウンロードケーブルは自社で製作しているケーブルで、一つご購入いただければ継続してご使用いただけます。
USB-TTL コンバータ内蔵
変換 IC がコネクタハウジング内に収められています
市販 mini 5P ケーブルは使用不可
一般のケーブルではポート認識も書き込みもできません
USB-A ↔ mini 5P
PC の USB 端子と基板の書き込みポートを接続します。
アイロジックス自社製作
アイロジックス製品でご使用いただける専用ケーブルです。
ケーブルの構成
* 変換 IC がハウジング内にあることが一般のケーブルとの違いです。基板側は mini 5P、PC 側は USB-A、ケーブル長は 1 m です。
別売 — 追加構成品で基板と一緒にご購入いただけます。
ケーブル仕様
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| PC 側 | USB-A プラグ |
| 変換 | USB-TTL コンバータをケーブルに内蔵 |
| 基板側 | USB mini 5P プラグ |
| 長さ | 1 m |
| ドライバ | FTDI |
ドライバのインストール方法
- MP ダウンロードケーブルで PC の USB 端子と基板の書き込みポートを接続します。
- デバイスマネージャーを開き、ポート (COM と LPT) に USB Serial Port (COMx) が表示されるか確認します。
- 表示されない場合は、資料室の FTDI ドライバをインストールしてからケーブルを接続し直します。
- 開発ツールで、デバイスマネージャーに表示されたものと同じ COM 番号を選択すると書き込みできます。
拡張コネクタEXPANSION CONNECTORS
拡張機能はMolex 5267-04 4ピンコネクタで実装されています
I²C・PWM・パルス（エンコーダ）入力・7セグメント（FND）はMolex 5267-04 4ピンコネクタで実装されており、基板に4個あります。これらに挿すケーブルは対となるMolex 5264-04ハウジングで製作したもので、4ピンケーブル4本が製品構成に含まれています。
4ピン — 5267-04
I²C・PWM・パルス（エンコーダ）入力・7セグメント（FND）
基板に4個
PWM 2個・I²C 1個・ENC/FND 1個 — すべて同じ4ピンコネクタです
対となる5264-04
ケーブル側は5264-04ハウジングを使います
ケーブルは同梱
4ピンケーブル4本が付属します
コネクタ接続図
機能別コネクタ
| 機能 | ボード側コネクタ |
|---|---|
| I²C 通信 | Molex 5267-04（4ピン） |
| PWM 出力 | Molex 5267-04（4ピン） |
| パルス（エンコーダ）入力 | Molex 5267-04（4ピン） |
| 7セグメント（FND）接続 | Molex 5267-04（4ピン） |
デジタル入力Digital Input
8チャンネル デジタル入力 / フォトカプラ絶縁
8点のデジタル入力チャンネルを備え、外部スイッチやセンサーの信号を安定して検出します。
D0~D7 入力
合計8点のデジタル入力に対応
COM0 コモン
8点を1つのCOM0で共通配線
フォトカプラ絶縁
外部ノイズから制御回路を保護
NPN / PNP 対応
さまざまなセンサー配線方式に対応
入力チャンネル構成
※ 外部スイッチまたはセンサーの接続例（NPN/PNP 共通）
フォトカプラ絶縁
デジタル入力は双方向フォトカプラ絶縁構造（逆並列LED）を採用し、NPN・PNP いずれの信号も安定して検出します。COM0 を基準に8チャンネルの入力を確実に取り込みます。
サンプルスケッチ — 入力の読み取り
// Mirror I(0)~I(7) onto R(32)~R(39)
void setup() {
for (int k = 32; k <= 39; k++) pinMode(k, OUTPUT);
}
void loop() {
for (int k = 0; k <= 7; k++) {
if (digitalRead(k) == HIGH) digitalWrite(32 + k, HIGH);
else digitalWrite(32 + k, LOW);
}
}リレー出力Relay Output
8チャンネル リレー出力 / 1a1c リレー
8チャンネルのリレー出力を備え、AC・DCで動作する外部負荷を安定して制御できます。
D32~D39 出力
8点のリレー接点出力
1a1c リレー 8個
各出力はリレー接点で独立制御
2出力 1COM 構成
各COM端子が2点の出力を共有
電気的絶縁
制御部と出力部をリレーで分離して保護
出力チャンネル構成
※ 外部負荷の接続例（リレー接点出力方式）
リレー出力構造
各リレー出力は1a1cリレーで構成され、制御部と出力部を機械的に分離します。2点の出力が1つのCOM端子を共有する2出力1COM構成です。無電圧接点のためAC・DC いずれの負荷もスイッチングできます。
サンプルスケッチ — リレー出力の制御
void setup() {
pinMode(32, OUTPUT); // R(32)
}
void loop() {
digitalWrite(32, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(32, LOW);
delay(1000);
}アナログ入力Analog Input
4チャンネル アナログ入力 / チャンネルごとに電流・電圧を選択
A0~A3 はデジタル入力と同じ緑色の端子台（基板の右上）に配置されています。出荷時は 0(4)~20mA の電流入力で、該当チャンネルのヘッダキャップを外すと DC 0(1)~5V の電圧入力になり、DC 0~10V はご注文時にご指定いただけます。
A0~A3 · 4チャンネル
10ビット分解能（0～1023）アナログ入力4点
標準 0(4)～20mA
出荷時はヘッダキャップ装着 · 入力抵抗 250Ω
キャップを外すと 0(1)～5V
チャンネルごとに個別に切替 · 200kΩ
外部基準電圧
REF3025 +2.5V を AREF に供給し高精度測定
アナログ入力端子の構成
※ デジタル入力と同じ緑色の端子台で、基板の右上に A0 · A1 · A2 · A3 · AGND の順で配置されます。範囲選択用の2ピンヘッダはチャンネルごとに1つあり、出荷時はヘッダキャップが装着されています。AGND は 2012 サイズの 0Ω 抵抗で GND に接続されています。
入力範囲の選択
| 入力範囲 | 設定方法 | 入力抵抗 |
|---|---|---|
| 0(4)～20mA | ヘッダキャップ装着（出荷時標準） | 250 Ω |
| DC 0(1)～5V | ヘッダキャップを取り外す | 200 kΩ |
| DC 0～10V | 抵抗変更＋キャップ取り外し（要望時） | 400 kΩ |
4チャンネルすべて10ビット分解能（0～1023）で、基準電圧は REF3025 +2.5V を AREF に供給します。入力範囲はチャンネルごとに個別に選択できます。
サンプルスケッチ — アナログ入力の読み取り
unsigned int ADC0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
ADC0 = analogRead(A0); // 0~1023
ADC0 = ((unsigned long)ADC0 * (3000 - 0)) / 1023 + 0; // rescale to 0~3000
Serial.print("A0 = "); Serial.println(ADC0);
delay(500);
}温度センサー入力NTC Temperature
専用コネクタのNTC温度2チャンネル
NTEMP1・NTEMP2 にそれぞれ NTC 3950 10kΩ サーミスタを接続し、−40～120°C を 0.1°C 単位で読み取ります。アナログ入力とは別の専用コネクタを使用し、極性がないため2本の線は入れ替えても構いません。
NTEMP1 · NTEMP2
A4（D52）/ A5（D53）の温度2チャンネル
NTC 3950 10kΩ
25°C で 10kΩ · B定数 3950K
−40～120°C
0.1°C 分解能（0～40°C 基準）
専用 JST XH コネクタ
2.54mm 2ピン × 2 · 極性なし
NTC温度入力コネクタ
※ 白色のJST XH 2ピンコネクタ（2.54mmピッチ）2個 — 1チャンネル2ピン、2チャンネルで合計4ピン。NTC入力は極性がないため2本の線は入れ替えても構いません。
温度センサー仕様
| センサー | NTC 3950K · 10kΩ（25°C） |
|---|---|
| チャンネル | NTEMP1 = A4（D52）· NTEMP2 = A5（D53） |
| 測定範囲 | −40 ～ 120 °C |
| 分解能 | 0.1 °C（0～40°C 基準） |
| コネクタ | 白色 JST XH 2ピン（2.54mm）× 2 · 極性なし |
| 読み取り | ntcRead() は 0.1°C 単位の整数を返す（251 → 25.1°C） |
A4 / A5 はアナログ入力と同じADCを使用するため、基準電圧も共通です。
サンプルスケッチ — NTC温度の読み取り
unsigned int Temp;
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
Temp = ntcRead(analogRead(A4)); // A4 = NTEMP1 (A5 = NTEMP2)
Serial.print("Temp = "); Serial.print(Temp / 10.0, 1); Serial.println(" C");
delay(500);
}
int ntcRead(unsigned int RawADC) {
float v;
v = (1023.0F / (float)RawADC) - 1.0F;
v = 10000.0F / v;
float steinhart;
steinhart = v / 10000.0F;
steinhart = log(steinhart);
steinhart /= 3950.0F; // NTC B constant (10K 3950)
steinhart += 1.0F / (25.0F + 273.15F);
steinhart = 1.0F / steinhart;
steinhart -= 273.15F;
return (unsigned int)(steinhart * 10); // 0.1 C units
}高速パルス出力PWM Output
4ピンヘッダ2個の6点PWM出力・タイマ2系統
D21・D22・D23（Timer3）と D26・D27・D28（Timer1）の6点を、PWM シルクの下に並ぶ4ピンヘッダ2個で出力します。各ヘッダは出力3点とGND 1点の構成で、出力は LOW DC 0V / HIGH DC 5V、1点あたり最大30mAです。analogWrite() のDutyは標準 0~255 で、タイマレジスタを変更すると 0~65535 まで拡張できます。
PWM出力6点
4ピンヘッダ2個 · 各ヘッダに出力3点＋GND
タイマ2系統
D21～D23 = Timer3 · D26～D28 = Timer1
Duty 8ビット→16ビット
標準 0～255、レジスタ変更で 0～65535
DC 5V · 30mA
LOW 0V / HIGH 5V · 1点あたり最大30mA
ピン別タイマ割り当て
| ピン | タイマチャンネル | 備考 |
|---|---|---|
| D21 | Timer3 A | カウンタモードと Timer3 を共有 |
| D22 | Timer3 B | カウンタモードと Timer3 を共有 |
| D23 | Timer3 C | カウンタモードと Timer3 を共有 |
| D26 | Timer1 A | — |
| D27 | Timer1 B | — |
| D28 | Timer1 C | — |
出力は LOW DC 0V / HIGH DC 5V、最大出力電流は30mAです。Dutyは analogWrite(ピン, 値) で 0～255 の範囲、16ビットに拡張する場合は setup() で TCCR3A=0xAA; TCCR3B=0x1A; ICR3=65535;（D21～D23）を設定します。
パルス出力ヘッダとDuty
※ 基板中央にある4ピンヘッダ2個で、2つをまたぐ1つの PWM シルクの下に配置されています。左のヘッダは 21 · 22 · 23 · GND、右のヘッダは 26 · 27 · 28 · GND の順で、ヘッダごとにGNDピンが1つ含まれます。基板に印字された番号がプログラムで使うピン番号です。2つのヘッダは別々のタイマで駆動されます。
ご使用前の確認
- D21・D22・D23 は Timer3 で動作し、ハードウェア高速カウンタと同じ資源を使用します。カウンタモードの動作中はこの3点でPWM出力ができないため、D26・D27・D28 をご使用ください。
- analogWrite() が有効なのはこの6点のみで、他のピンでは動作しません。
- Timer1・Timer3 のレジスタを直接変更すると、そのタイマが担当するすべてのPWMピンに影響します。
- 1点あたりの供給電流は最大30mAです。これを超える負荷はトランジスタ出力・リレー出力、または外部ドライバを介して駆動してください。
サンプルスケッチ — PWM出力
void setup() {
// PWM is available on D21~D23 and D26~D28 only
}
void loop() {
if (digitalRead(0) == HIGH) analogWrite(21, 127); // 50% duty
else analogWrite(21, 0);
}外部割り込みInterrupt
割り込み入力で高速パルスのカウントとエンコーダ入力を実現
CLK（D24）・DIO（D25）・SCL（D18）・SDA（D19）の4点が割り込み入力で、SCL・SDAには4.7kΩ、CLK・DIOには10kΩのプルアップを内蔵しています。attachInterrupt() でエッジを検出するため、高速パルスの個数を数えたり、ロータリーエンコーダの回転量と方向を読み取ったりできます。入力可能周波数は50kHz以上です。高速カウンタには Timer3 をカウンタモードで動作させるハードウェア方式もあります。
割り込み入力4点
CLK（D24）· DIO（D25）· SCL（D18）· SDA（D19）
高速パルスカウント
ISR方式または Timer3 カウンタモード · 50kHz以上
エンコーダ入力
オープンコレクタは SCL・SDA、トーテムポールは CLK・DIO
プルアップ内蔵
SCL・SDA 4.7kΩ、CLK・DIO 10kΩ · DC 0~5V · HIGHは3V以上
割り込みピンの割り当て
| ピン | INT | 内蔵抵抗 · 共有機能 |
|---|---|---|
| D18 | INT0 | 4.7kΩ プルアップ · I²C SCL |
| D19 | INT1 | 4.7kΩ プルアップ · I²C SDA |
| D24 | INT6 | 10kΩ プルアップ · CLK · FND / エンコーダ |
| D25 | INT7 | 10kΩ プルアップ · DIO · FND / エンコーダ |
入力は DC 0～5V、HIGH は3V以上で認識し、入力可能周波数は50kHz以上です。割り込みとして使用すると、そのピンを共有する機能（I²C・FND）は使用できません。高速カウントは2通りあり、attachInterrupt() でISR内の変数を加算する方法と、Timer3 をカウンタモードにして CLK 入力をハードウェアで数える方法です。後者はパルス出力 D21～D23 と同じ資源を使うため併用できません。ISRで実際に処理できる周波数はルーチンの長さやプログラム全体の負荷に依存するため、固定値としては保証されません。
割り込みの用途
※ 左はパルス源の出力を CLK 端子に、GND を GND 端子に接続し、立ち上がりエッジごとに割り込みサービスルーチンで1つ加算します。右はエンコーダの2相が90°ずれているため、CLK の立ち上がり時点の DIO のレベルが回転方向になります。
割り込みコネクタ
※ 基板左側の4ピンコネクタ2個で、シルク印刷の順に描いています。CLK は D24（INT6）、DIO は D25（INT7）、SCL は D18（INT0）、SDA は D19（INT1）です。FND（7セグメント）アクセサリとI²Cは同じピンを使用するため、割り込みとして使用すると併用できません。
ご使用前の確認
- 割り込み入力に加えられるのは DC 0～5V のみです。24V信号を直接接続するとMCUが破損します。
- 割り込み入力はこの4点のみです。D30・D31 は RS-485 ポート専用のため、割り込みや汎用入出力として使用しないでください。
- エンコーダは出力段によって接続先が異なります。オープンコレクタは SCL（D18）・SDA（D19）、トーテムポール／プッシュプルは CLK（D24）・DIO（D25）に接続します。
- D24・D25 を割り込みとして使用すると、同じコネクタの FND（7セグメント）アクセサリは併用できません。
- D18・D19 を割り込みとして使用すると、I²Cは併用できません。
- Timer3 カウンタモードでのカウントはパルス出力 D21～D23 と資源を共有するため併用できません。PWMは D26～D28 に移してください。
- ISR内ではカウントの加算のみを行い、Serial・delay()・浮動小数点演算は呼び出さないでください。
- CLK・DIO の内蔵抵抗構成の変更にはSMDのはんだ作業が必要です。ご自身で改造せず当社にお問い合わせください。
サンプルスケッチ — パルスカウント（割り込み）
unsigned int count = 0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(CLK), countFunc, RISING);
}
void loop() {
Serial.println(count);
}
void countFunc() { count++; }サンプルスケッチ — ロータリーエンコーダ
volatile long encoderValue = 0;
void setup() {
Serial.begin(115200);
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(CLK), updateEncoder, RISING);
}
void loop() {
Serial.print("Encoder: ");
Serial.println(encoderValue);
delay(500);
}
void updateEncoder() {
if (digitalRead(DIO)) { encoderValue++; }
else { encoderValue--; }
}サンプルスケッチ — Timer3 カウンタモードでのカウント
unsigned int HCNT3;
void setup() {
TIMSK = 0x00;
TCCR3A = 0x00;
TCCR3B = 0x07;
TCNT3 = 0x00;
}
void loop() {
HCNT3 = TCNT3;
}
void hcntReset() {
TCNT3 = 0;
}通信RS-485 · I²C
RS-485・I²C・USBシリアルの通信ポート
RS-485 は Serial1 として使用し、ねじ端子台の 485+ ・485− で 1:N のマルチドロップ通信を行います。Modbus RTU はマスター・スレーブのどちらにも対応します。I²C は 4.7kΩ プルアップを内蔵し DS3231 RTC やキャラクタLCDをそのまま接続でき、USBポートでプログラムの書き込みとデバッグを行います。
RS-485 · 1チャンネル
Serial1 · 485+ / 485− 端子で1:Nマルチドロップ
Modbus RTU
マスター・スレーブのどちらにも対応
I²C · 1チャンネル
4.7kΩプルアップ内蔵 · 1:N · RTC・キャラクタLCD
USBシリアル
USBポートで書き込みとデバッグ
I²C · USB コネクタ
※ I²Cコネクタはシルク I2C で、1番ピン側から SCL · SDA · +5V · GND の順です。割り込み・エンコーダ入力も兼ねます。プログラム書き込みポートは基板右側の mini USB-B コネクタです。
RS-485 の接続
※ 基板右側に縦向きで配置された4極ねじ端子台で、上から 485+ · 485− · GND · +5V の順です。RS-485はマルチドロップバスのため、485+ は各ノードの 485+ に、485− は各ノードの 485− に接続します。RS-232やUARTに変換する場合は別売のコンバータモジュールをご使用ください。
通信ポート
| ポート | ピン | 用途 |
|---|---|---|
| Serial | D16 · D17 | USBポートでのプログラム書き込みとデバッグ |
| Serial1 | D30（RX1）· D31（TX1） | 485+ / 485− 端子の RS-485 · 1:N |
| Wire（I²C） | SCL = D18 · SDA = D19 | 4ピンコネクタ · 4.7kΩプルアップ内蔵 |
RS-485は Serial1 として使用し、±15kV HBM のESD保護を備えた MAX485 トランシーバで 1:N のマルチドロップ通信に対応します。Modbus RTU はマスター・スレーブのどちらにも対応します。I²Cも1:N接続に対応し、DS3231 RTC や 1602 / 2004 キャラクタLCDなどのアクセサリを接続できます。本製品に Serial2・Serial3 はありません。
ご使用前の確認
- D30・D31 は Serial1（RS-485）専用です。割り込みや汎用入出力として転用しないでください。
- RS-485端子台の +5V 極は 1A 以下の電源出力で、基板へ5Vを供給する入力としても使用できます。ここにスーパーキャパシタを接続すると停電時も内部5Vが保たれます（詳細は下の「電源 · 停電保持」を参照）。
- D18・D19 を外部割り込みとして使用すると、I²C通信は併用できません。
- 書き込みには USB-TTL コンバータ内蔵の MP ダウンロードケーブルが必要です。市販の mini 5P ケーブルでは書き込みできません。
- RS-232やUARTに変換する場合は、現場でトランシーバを交換せず別売のコンバータモジュールをご使用ください。
- 本製品に Serial2・Serial3 はありません。Serial と Serial1 のみ使用できます。
サンプルスケッチ — シリアル送受信
void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial1.begin(9600); // RS-485 - Modbus RTU starts the same way
}
void loop() {
if (Serial1.available()) {
int b = Serial1.read();
Serial.write(b); // RS-485 -> download port
}
if (Serial.available()) {
int b = Serial.read();
Serial1.write(b);
}
}表示器の接続LCD · FND
キャラクタLCDと7セグメント（FND）で状態値を表示 — どちらも4線配線
キャラクタLCDはI²Cの4ピンコネクタへ、7セグメント（FND）は ENC/FND の4ピンコネクタへ接続します。どちらのコネクタも信号2線に加えて +5V と GND を備えているため配線は4線で完結し、I²Cのプルアップは基板に内蔵されています。
キャラクタLCD 1602 · 2004
I²Cで 16文字×2行 または 20文字×4行
7セグメント（FND）
ENC/FNDコネクタの CLK · DIO の2線 · 最大4台
4.7kΩプルアップ内蔵
I²Cに外部抵抗を追加する必要なし
I²Cは1:N接続
DS3231 RTC などのアクセサリと併用可能
キャラクタLCDの接続（I²C）
※ I²Cコネクタのシルクは I2C で、ピン順は SCL · SDA · +5V · GND です。SDA = D19、SCL = D18 で、いずれも基板側に4.7kΩプルアップがあります。1602は16文字2行、2004は20文字4行の表示です。 キャラクタLCDより高機能な表示が必要な場合は、シリアルポートにタッチディスプレイHMIを接続する方法もあります。
7セグメント（FND）の接続
※ コネクタのシルクは ENC/FND で、ピン順は CLK · DIO · GND · +5V です。CLK = D24、DIO = D25 です。 このコネクタに1台、さらにPWMヘッダも使用すると最大4台まで接続できます。 表示器には小数点を表示できるタイプと時刻を表示できるタイプがあります。
ご使用前の確認
- D18・D19 を外部割り込みとして使用すると、I²C通信（キャラクタLCD）は同時に使用できません。
- D24・D25 を外部割り込みやエンコーダ入力として使用すると、7セグメント（FND）表示器は同時に使用できません。
- 両コネクタの信号ピンは DC 0～5V 入力です。5Vを超える電圧を加えるとMCUが破損します。
- キャラクタLCDと7セグメント表示器は別売アクセサリで、製品には含まれません。
表示器と接続コネクタ
| 表示器 | コネクタ | 信号 |
|---|---|---|
| キャラクタLCD 1602 | I²C 4ピン | 16文字×2行 · SDA = D19 · SCL = D18 |
| キャラクタLCD 2004 | I²C 4ピン | 20文字×4行 · SDA = D19 · SCL = D18 |
| 7セグメント（FND） | ENC/FND 4ピン | CLK = D24 · DIO = D25 |
| I²Cプルアップ | 基板内蔵 | 4.7kΩ · 1:N接続に対応 |
どちらのコネクタも信号2線とあわせて +5V と GND を備えているため、表示器に別電源は不要です。I²Cは4.7kΩプルアップを基板に内蔵し1:N接続に対応するので、キャラクタLCDを DS3231 RTC などの他のI²Cアクセサリと同じバスで使用できます。キャラクタLCDと7セグメント表示器は別売です。
サンプルスケッチ — I²Cデバイスとの通信
#include <Wire.h>
void setup() {
Wire.begin(); // D18 = SCL, D19 = SDA, 4.7k pull-ups on the board
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
for (uint8_t addr = 1; addr < 127; addr++) { // scan the bus
Wire.beginTransmission(addr);
if (Wire.endTransmission() == 0) {
Serial.print("Found 0x"); Serial.println(addr, HEX);
}
}
delay(2000);
}電源 · 停電保持Power · Backup
DC 12V ~ 24V 入力・5V 変換 — 停電してもデータを保持
本体は DC 12V ~ 24V を入力とし、内部でLM2576 + TPS5430 レギュレータにより 5V に変換して使用します。電源容量は 24V 0.5A 以上を目安にしてください。
DC 12V ~ 24V
電源容量は 24V 0.5A 以上
内部 5V
LM2576 + TPS5430 DC-DC 変換
+5V 出力 1A
RS-485端子台の +5V 端子から
スーパーキャパシタ保持
+5V 端子に接続して約10秒
電源配線の前に
- EEPROMの書き込み寿命は約100,000回です。速く変化する値はRAMに置き、停電したときだけ保存してください（下の2つの方法を参照）。
- USB電源は開発・試験用です。現場設置時は外部電源を投入してください。
電源の流れ
* どちらの電源でも動作します。外部電源はレギュレータ経由、ダウンロードポートの5Vは直接です。スーパーキャパシタは同じ5Vノードにつながり、両方が失われたときに5Vを保ちます。
電源と停電保持
| 入力電圧 | DC 12V ~ 24V |
|---|---|
| 推奨電源容量 | 24V 0.5A 以上 |
| 内部変換 | LM2576 + TPS5430 DC-DC で 5V |
| +5V 出力 | RS-485端子台の +5V 端子から最大 1A |
| USB電源動作 | ダウンロードポート経由でパソコンの5Vにより動作 |
| 不揮発メモリ | EEPROM 4 KB・書き込み約 100,000 回 |
| 停電時の保持 | +5V 端子のスーパーキャパシタで約10秒 |
| 保持できる停電回数 | 停電時のみ書き込むため 100,000 回以上 |
電源容量は 24V 0.5A 以上に、+5V 端子から供給する分（最大 1A）を加えて選定してください。
停電時にデータを保持する2つの方法
値がどのくらいの頻度で変わるかで選びます。2つは組み合わせて使います。
EEPROM — たまに変わる値
内蔵EEPROMは電源が切れても 4 KB のデータを保持し、バイト単位で書き換えられます。ただし同じ領域あたりの書き込み寿命は約 100,000 回です。設定値・校正データ・機械設定のように「たまに変わる値」に適し、ループごとに更新される値には適しません。
スーパーキャパシタ — 常時変わる値
+5V 端子にスーパーキャパシタを接続すると、主電源が切れた後も内部5Vが約10秒間保たれます。主電源をデジタル入力に接続しておき、digitalRead() でその入力がOFFになった瞬間に値をEEPROMへ書き込みます。復電時は setup() でEEPROMに保存した値を読み出し、メモリへ書き戻します。EEPROMへの書き込みは停電の瞬間だけなので、100,000回以上の停電に耐えられます。
MPINO STUDIO2 — オプションで簡単に
MPINO STUDIO2 ではスーパーキャパシタを使った停電保持をオプションとして提供しており、上記の手順を自分でコーディングせずに設定で実現できます。
取り付け · DINレールDIN Rail
35mm DINレールにクリップで固定、またはPCBの取付穴で直接固定
制御盤内では 35mm DINレールにクリップで固定し、機械に組み込む場合はPCBのØ3.2の取付穴でねじ止めします。レールクリップを使用しない場合の外形は 95.8 × 100.0 mm、レールにクリップを締結した後の高さは 114.2 mm です。
35mm DINレール
制御盤のレールにクリップで固定
PCB直接取り付け
Ø3.2の取付穴でねじ止め
95.8 × 100.0 mm
レールクリップなしのPCB外形
締結後 114.2 mm
クリップ開放時 119.4 mm、締結後 114.2 mm
取り付けと外形寸法
| 取り付け方式 | 35mm DINレール、またはPCB直接（Ø3.2穴） |
|---|---|
| DINレール規格 | 35 mm |
| PCB単体（クリップなし） | 95.8 × 100.0 mm |
| 取付穴 | Ø3.2 mm · ピッチ 79.0 × 90.0 mm |
| クリップ開放（締結前） | 約 119.4 mm |
| クリップ締結後 | 約 114.2 mm |
DINレールを使用しない場合はPCBのØ3.2の取付穴でねじ止めし、レールに取り付ける場合は35mmのレールにクリップを締結して全体の高さは 114.2 mm になります。
35mm DINレールへの取り付け
※ 35mm DINレールにクリップを掛けて固定します。全体の高さはクリップ開放時 119.4 mm、締結後は 114.2 mm です。図はクリップ自体の形状ではなく取り付け方法を示したものです。
外形と取付穴
※ レールクリップを使用しない場合の外形と取付穴です。単位はmmです。
設置時の注意
- 屋内専用です。雨・粉じん・霜・直射日光・結露のある環境には設置できません。
- 引火性・爆発性ガスのある環境には設置しないでください。
- 振動や衝撃の多い場所には設置しないでください。
- 人命や財産に影響の大きい設備（原子力・医療・船舶・車両・航空など）に使用する場合は、必ず二重の安全装置を設けてください。
FAQ
MPINO-8A8R-SのI/O点数はどれくらいですか？▾
MPINO-8A8R-Sは絶縁デジタル入力8点とリレー出力8点を備え、RS-485, I²C通信を搭載しています。詳細は仕様表をご覧ください。
MPINO-8A8R-SはModbus RTUに対応していますか？▾
はい。MPINO-8A8R-SはシリアルインターフェースでModbus RTUに対応し、マスター・スレーブのいずれでも使用できます。
