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  • 模擬量輸入和輸出混合模塊

    MB8AI4AO 8路模擬量輸入4路模擬量輸出模塊

    MB8AI4AO 8路模擬量輸入4路模擬量輸出模塊
    MB8AI4AO 8路模擬量輸入4路模擬量輸出模塊 展示圖片2 展示圖片3
    • 模擬量輸入:8路 0~20mA、4~20mA、0~5V和0~10V 輸入
    • 模擬量輸出:4路 0~20mA、4~20mA、0~5V和0~10V 輸出
    • 產品供電:10-30V @12V @24V <4W
    • 通訊參數:RS485接口 Modbus RTU 通訊協議
    • 外形尺寸:
    • 安裝方式:
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    第一章     產品介紹

    一.            概述

    MB8AI4AO 8路模擬量采集和4路模擬量輸出模塊,可采集8路0-20mA、4-20mA、0-5V、0-10V四種模擬量輸入信號和4路0-20mA、4-20mA、0-5V、0-10V四種模擬量信號輸出;8AI采集到的模擬量信號數據,通過隔離RS485接口輸出,通過隔離RS485接口可以控制4AO的數據輸出;模塊采用Modbus-RTU通訊,可直接適配PLC、DCS以及國內各種組態軟件等。

    信號采集、信號輸出、電源、RS485通訊電氣信號相互隔離,有效抑制各類串模和共模干擾,保證數據的精確度,同時也保障了模塊的可靠工作。

    二.            特點

    1.      采用標準的Modbus-RTU協議。

    2.      可根據自己的需求設置每個通道的輸入信號類型。

    3.      信號輸入和輸出類型都采用無跳線設計,都可以通過測試軟件設置,無需打開外殼設置跳線,非常方便用戶使用。

    4.      模塊模擬量輸出電源內置隔離DCDC模塊,無需另外再接模擬量輸出電源。

    5.      AO模擬量輸出工作模式

    模塊功能模式

    功能特點

    上電加載預置值模式

    1.       模擬量輸出【AO上電初值】可設置加載一個值,默認為加載0值。

    2.       當模塊上電時,模擬量輸出AO加載【AO上電初值】。

    上電加載掉電值模式

    1.       不間斷監測模塊供電情況,當檢測到模塊供電掉電時,記錄保存當前的AO通道輸出值。

    2.       當模塊再次上電時,模擬量輸出AO加載上次掉電前的值。

    隔離器模式

    (安全柵工作模式)

    1.模擬量輸出AO0的輸出大小由AI0的值決定.

    2.AO0輸出值跟隨AI0的值變化而變化,不由電腦控制改變輸出.

    3.另外幾個通道以此類推

    6.      安全:信號采集、信號輸出、電源、RS485通訊電氣信號相互隔離。

    7.      通訊保護:RS485通訊信號輸出接口采用過壓過流雙保護。

    8.      輸入信號類型、輸出信號類型、通訊格式可通過軟件設置。

    9.      電源極性保護和過流保護。

    三.            技術指標

    項目

    參數

    AI

    信號輸入

    1.輸入通道:8/4通道隔離模擬量采集

    2.輸入信號類型:0~20mA、4~20mA、0~5V、0~10V四種模擬量信號

    3.采樣速率:8/4通道每5mS采集一次

    4.分辨率:12 bit        

    5精度:電壓 0.2%   電流 0.3%

    6. 隔離電壓保護:1500V

    AO

    信號輸出

    1.輸出通道:4通道隔離模擬量輸出

    2.輸出信號類型:0~20mA、4~20mA、0~5V、0~10V四種模擬量信號

    3.采樣速率:4通道5mS 可更新一次

    4.分辨率:12 bit        

    5精度:電壓 0.2%   電流 0.3%

    6. 隔離電壓保護:1500V

    RS485

    通訊輸出

    1.通訊協議:MODBUS-RTU

    2.接口類型:隔離RS485通訊,輸出接口采用過壓過流雙保護

    3.波特率:1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps

    4.校驗位:無校驗、偶校驗、奇校驗

    5.設置方式:模塊地址、波特率、校驗位均可通過軟件設置

    6. 隔離電壓保護:1500V

    模塊尺寸

    A. 單獨模塊尺寸:104mm*72mm*26mm

    B. 帶端子和導軌盒尺寸:124mm*72mm*45mm

    安裝方式

    標準DIN導軌安裝(35mm導軌 或 高低導軌)

    工作環境

    溫度:-10 ~ +55℃  濕度:35~85%(不結露)

    工作電源

    1.供電電壓:10V~30V寬范圍供電。

    2. 帶電源極性保護和過流保護。

    3.電源功耗:小于3W

    四.            產品外觀

    圖片關鍵詞

    五.            模塊指示燈和開關功能說明

    1.      POW/SET; 模塊工作狀態指示

    A.綠燈亮:模塊工作在運行狀態。  B.紅燈亮:模塊有配置參數已寫入,需重新上電。

    2.      TXD/RXD: 通訊狀態指示

    A.綠燈閃亮:通訊接收到數據       B. 紅燈閃亮:模塊正在發送數據

      C.綠燈常亮:DATA+和DATA-上接的通訊RS485線接反了或者接線有斷線。

    3.      模塊右側復位開關

    A.      當通訊參數(模塊地址、波特率、校驗位)不知道或是通訊參數誤設,不能和模塊通訊建立聯系,解決的辦法是把通訊參數復位;我們用曲別針按住復位開關不放開,5秒鐘后模塊[POW/SET]紅色指示燈亮,放開復位開關,此時通訊參數已經復位,只要把模塊的電源斷電后重新啟動一次,此時模塊的通訊參數已經復位。

    B.       復位后的通訊參數:地址:1、波特率:9600bps、校驗位:無。

    六.            典型應用接線圖

    圖片關鍵詞

    七.            端子定義

    端子

    名稱

    說明

     

    端子

    名稱

    說明

    1

    AI0

    模擬量輸入0通道正端

    14

    A00I

    模擬量通道0電流輸出

    2

    AI1

    模擬量輸入1通道正端

    15

    A00V

    模擬量通道0電壓輸出

    3

    AI2

    模擬量輸入2通道正端

    16

    AOGND

    模擬量通道0輸出負端

    4

    AI3

    模擬量輸入3通道正端

    17

    A01I

    模擬量通道1電流輸出

    5

    AIGND

    模擬量輸入負端

    18

    A01V

    模擬量通道1電壓輸出

    6

    AI4

    模擬量輸入4通道正端

    19

    AOGND

    模擬量通道1輸出負端

    7

    AI5

    模擬量輸入5通道正端

    20

    A02I

    模擬量通道2電流輸出

    8

    AI6

    模擬量輸入6通道正端

    21

    A02V

    模擬量通道2電壓輸出

    9

    AI7

    模擬量輸入7通道正端

    22

    AOGND

    模擬量通道2輸出負端

    10

    DATA+

    RS485通訊+

    23

    A03I

    模擬量通道3電流輸出

    11

    DATA-

    RS485通訊-

     

    24

    A03V

    模擬量通道3電壓輸出

    12

    +Vs

    電源輸入+

     

    25

    AOGND

    模擬量通道3輸出負端

    13

    GND

    電源輸入-

     

    26

    NC

    八.            原理方框圖

    圖片關鍵詞 九.           MODBUS寄存器說明

    1.      模塊支持的MODBUS功能碼

    代碼

    含義

    操作

    0x03H

    讀多個保持寄存器

    讀取一個或多個保持寄存器的值

    0x 06H

    寫單個個保持寄存器

    將一個數據寫入保持寄存器

    0x 04H

    讀多個輸入寄存器

    讀取一個或多個輸入寄存器的值

    0x 10H

    寫多個保持寄存器

    將一個或多個數據寫入保持寄存器

    2.      寄存器定義描述

    A.      輸入寄存器(功能碼:0x04H)

    地址1

    地址0

    參數

    讀/寫

    最小值

    最大值

    說明

    30001

    00000

    AI0

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道0 AD轉換數值

    30002

    00001

    AI1

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道1 AD轉換數值

    30003

    00002

    AI2

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道2 AD轉換數值

    30004

    00003

    AI3

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道3 AD轉換數值

    30005

    00004

    AI4

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道4 AD轉換數值

    30006

    00005

    AI5

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道5 AD轉換數值

    30007

    00006

    AI6

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道6 AD轉換數值

    30008

    00007

    AI7

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道7 AD轉換數值

    B.       保持寄存器(功能碼:0x03H、0x06H、0x10H)

    地址1

    地址0

    參數

    讀/寫

    最小值

    最大值

    說明

    40033

    00032

    AI0

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道0 AD轉換數值

    40034

    00033

    AI1

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道1 AD轉換數值

    40035

    00034

    AI2

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道2 AD轉換數值

    40036

    00035

    AI3

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道3 AD轉換數值

    40037

    00036

    AI4

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道4 AD轉換數值

    40038

    00037

    AI5

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道5 AD轉換數值

    40039

    00038

    AI6

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道6 AD轉換數值

    40040

    00039

    AI7

    只讀

    0

    4095

    模擬輸入通道7 AD轉換數值

     

     

    40049

    00048

    AO0

    讀寫

    0

    4095

    模擬量輸出通道0 DA控制值

    40050

    00049

    AO1

    讀寫

    0

    4095

    模擬量輸出通道1 DA控制值

    40051

    00050

    AO2

    讀寫

    0

    4095

    模擬量輸出通道2 DA控制值

    40052

    00051

    AO3

    讀寫

    0

    4095

    模擬量輸出通道3 DA控制值

     

     

    40065

    00064

    設備類型

    只讀

    0

    256

    23 MB8AI4AO模塊)

    40066

    00065

    設備狀態

    只讀

    0

    0x0101

    Bit4:復位按鍵狀態

    Bit0:模塊復位請求標志

    40067

    00066

    模塊電壓

    只讀

    0

    300

    0.0-29.9V

    40068

    00067

    模塊溫度

    只讀

    0

    100

    0-99  (備用)

    40069

    00068

    產品版本

    只讀

    0

    65535

    硬件版本(8) + 軟件版本(8)

    40070

    00069

    生產信息

    只讀

    0

    65535

    (8) + 批號(8)

    40071

    00070

    模塊地址

    /

    1

    247

    1(默認)

    40072

    00071

    波特率

    /

    0

    7

    0(1200)  1(2400)  2(4800)  3(9600) 默認4(19200)  5(38400)  6(57600)  7(115200)

    40073

    00072

    校驗位

    /

    0

    2

    0(無校驗.) 默認  1(偶校驗)  2(奇校驗)

    40076

    00075

    模擬量輸入

    AI輸入類型

    (全局)

    讀寫

    0

    4

    00-20mA(默認)  14-20mA

    20-5V          30-10V

    4:各通道輸入自定義

    40077

    00076

    模擬量輸出AO工作模式 (全局)

    BIT 15-8

    讀寫

    0

    3

    0:上電加載上電預置值(默認)

    1:上電加載上次掉電前數值

    2:隔離器模式    3:各通道輸出自定義

    模擬量輸出AO類型

    (全局)

    BIT 7-0

    讀寫

    0

    3

    00-20mA(默認)  14-20mA

    20-5V          30-10V

     

     

    40129

    00128

    AI0輸入類型

    讀寫

    0

    3

    00-20mA(默認)  14-20mA

    20-5V          30-10V

    注意

    1. 只有40076 AI輸入類型設置為4,才能對各個通道信號自定義設置。

    40130

    00129

    AI1輸入類型

    讀寫

    0

    3

    40131

    00130

    AI2輸入類型

    讀寫

    0

    3

    40132

    00131

    AI3輸入類型

    讀寫

    0

    3

    40129

    00128

    AI4輸入類型

    讀寫

    0

    3

    40130

    00129

    AI5輸入類型

    讀寫

    0

    3

    40131

    00130

    AI6輸入類型

    讀寫

    0

    3

    40132

    00131

    AI7輸入類型

    讀寫

    0

    3

     

     

    40145

    00144

    AO0工作模式

    讀寫

    0

    3

    模擬量輸出通道工作模式  BIT 15-8

    0:上電加載上電預置值(默認)

    1:上電加載上次掉電前數值

    2:隔離器模式

    模擬量AO輸出類型       BIT 7-0

    00-20mA(默認)  14-20mA

    20-5V          30-10V

    使用注意事項

    1. 只有40077 模擬量輸出工作模式設置為3,才能對各個通道信號自定義設置。

    AO0輸出類型

    讀寫

    0

    3

    40146

    00145

    AO1工作模式

    讀寫

    0

    3

    AO1輸出類型

    讀寫

    0

    3

    40147

    00146

    AO2工作模式

    讀寫

    0

    3

    AO2輸出類型

    讀寫

    0

    3

    40148

    00147

    AO3工作模式

    讀寫

    0

    3

    AO3輸出類型

    讀寫

    0

    3

     

     

    40161

    00160

    通道

    上電

    預置

    AO0

    讀寫

    0

    4095

    1.       模擬輸出通道上電加載值。

    2.       當模塊AO通道輸出工作模式設置為上電加載值時有效。

    3.       只有40077 模擬量輸出工作模式設置為3才能應用

    40162

    00161

    AO1

    讀寫

    0

    4095

    40163

    00162

    AO2

    讀寫

    0

    4095

    40164

    00163

    AO3

    讀寫

    0

    4095

    十.            AI模擬量輸入通道采樣值(功能碼:04H 輸入寄存器)轉換為實際數據計算方法

    1.      0-20mA輸入:實際值 = 采集值(十進制形式) * 20 mA/ 4096

    2.      4-20mA輸入:實際值 = 采集值(十進制形式) * 20mA / 4096

    3.      0~5V   輸入:實際值 = 采集值(十進制形式) * 5 V/ 4096

    4.      0~10V  輸入:實際值 = 采集值(十進制形式) * 10V / 4096

    5.      當通道設置為4-20mA輸入時,通道輸入值不足4mA時,上傳數據為4mA。

    6.        計算例子:

    如果通道0設置為4-20mA輸入,通訊讀取到的數據為0x0723H,轉換十進制是1827,計算公式為:1827*20 / 4096 = 8.92mA

    十一.    AO模擬量輸出DAC控制值(功能碼:0x03H、0x06H、0x10H保持寄存器)轉換為實際數據計算方法

    1.      0-20mA輸出 DAC輸出控制值 = X(實際電流輸出值,十進制形式) * 4096 / 20

    2.      4-20mA輸出 DAC輸出控制值 = X(實際電流輸出值,十進制形式) * 4096 / 20

    3.      0-5V  輸出 DAC輸出控制值 = X(實際電壓輸出值,十進制形式) * 4096 / 5

    4.      0-10V 輸出 DAC輸出控制值 = X(實際電壓輸出值,十進制形式) * 4096 / 10

    5.      在 4~20mA輸出范圍下,命令輸出小于 4mA的數值,都將以 4mA輸出。

    6.      計算例子: 如果通道0設置為4-20mA輸出,需要輸出10mA電流,計算公式為:10 * 4096 / 20 = 2048 ,實際控制DAC輸出值就是2048。

    十二.    Modbus RTU通訊 模擬量通道輸入命令示例(例 模塊地址:1

    1.        讀取1個通道(讀取通道0):   01 04 00 00 00 01 31 CA

    2.        讀取4個通道(讀取通道0 – 3):01 04 00 00 00 04 F1 C9

    十三.    Modbus RTU通訊 模擬量通道輸出命令示例(例 模塊地址:1

    1.        讀取1個通道(讀取通道0):  01 03 00 30 00 01 84 05

    2.        讀取4個通道(讀取通道0 –3):01 03 00 30 00 04 44 06

    3.        設置1個通道(設置通道0):    01 06 00 30 08 00 8E 05 (設置輸出電流值為10mA 

    4.        設置4個通道(設置通道0 –3):01 10 00 30 00 04 08 08 00 08 00 08 00 08 00 F3 74

    (設置輸出電流值為10mA 


    標簽:  模擬量采集模塊 模擬量輸出模塊 模擬量輸入輸出模塊 modbus模塊 0~20mA 4~20mA 0~5V 0~10V
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