0-5v232/485(D/A转换)

引言     
随着科学技术的不断进步,人们利用各种控制器来的进行工作和生产,比如说控制加热炉的温度,控制灌溉的流量,控制物品移动的距离等。PLC的AO模块或DCS系统输出的模拟量电流或电压信号直接去控制远程的执行设备,往往会因为长距离的传输造成信号的衰减、失真,有时还会因为其他外界信号干扰造成信号出错,影响整个系统的正常工作。因此IRT可以将传感器输出的模拟信号转换成数字(A/D转换)信号,应用RS232/RS-485通讯将信号进行远程传输或GPRS进行无线数传,然后用远程模拟信号输出模块将数字信号转换成模拟 (D/A转换)信号,得到还原输出的模拟信号。这些技术在数据采集、远程监控中得到了越来越多的应用。 

摘要:

模块将4-20mA模拟量转成RS485/232数字量(AD转换),通过MODBUS RTD总线系统进行远程通讯,然后配对用模块将RS232/485还原成模拟量(DA转换),达到传感器与仪器仪表、控制系统之间采集数据、远程监控目的。 
模拟信号远程监控的应用方案介绍。工业现场PLC、PCC的AO模块或SCADA、DCS系统输出的模拟量电流或电压信号通常直接去控制远程的执行设备,往往会因为长距离的传输造成信号的衰减、失真,有时还会因为其它外界信号干扰造成信号出错,影响整个系统的正常工作。应用远程模拟信号输出模块的RS485差分数字信号传输可以有效地提高系统抗干扰能力,并且通过RS485的总线通讯波特率和地址设置,在某些场合还可以减少布线,降低设备控制成本和提高系统可靠性。

● 低成本、小体积模块化设计●  RS-485/232接口,隔离转换成标准模拟信号输出

● 模拟信号输出优于 0.2%● 可以程控校准模块输出● 信号输出 / 通讯接口之间隔离耐压3000VDC ● 宽电源供电范围:8 ~ 32VDC● 可靠性高,编程方便,易于安装和布线 ● 用户可编程设置模块地址、波特率等● 可设置成主机来读取产品数据实现远程采集● 支持Modbus RTU 通讯协议● 标准模拟信号输出● 智能楼宇控制、安防工程等应用系统●  RS-232/485总线工业自动化控制系统● 工业现场控制信号隔离及长线传输● 设备运行调试与控制● 传感器信号的远程传输及信号还原● 工业现场执行器数据给定● 医疗、工控产品开发●  4-20mA信号输出

实现主机RS-485/232接口信号隔离转换成标准模拟信号,用以控制远程设备。应用在 RS-232/RS-485总线工业自动化控制系统,4-20mA,0-5V,0-10V等标准信号输出,用来控制工业现场的执行设备,控制设备以及显示仪表等等。

产品包括电源隔离,信号隔离、线性化,D/A转换和RS-485串行通信。每个串口多可接256只模块,通讯方式采用ASCII码通讯协议或MODBUS RTU通讯协议,其指令集兼容于ADAM模块,波特率可由代码设置,能与其他厂家的控制模块挂在同一RS-485总线上,便于计算机编程。

基于单片机的智能监测和控制系统,所有的用户设定的校准值,地址,波特率,数据格式,校验和状态等配置信息都储存在非易失性存储器EEPROM里。

产品按工业标准设计、制造,信号输出 / 通讯接口之间隔离,可承受3000VDC隔离电压,抗干扰能力强,可靠性高。工作温度范围- 45℃~+80℃。

IRT-232/485 信号隔离D/A转换模块,可以用来输出一路电压或电流信号,也可以用来输出两路可以共地的电流或电压信号。

1、  模拟信号输出

12位输出,产品出厂前所有信号输出范围已全部校准。在使用时,用户也可以很方便的自行编程校准。

具体电流或电压输出量程请看产品选型,输出两路信号时两路输出选型必须相同。

       

2、  抗干扰

可根据需要设置校验和。模块内部有瞬态抑制二极管,可以有效抑制各种浪涌脉冲,保护模块,内部的数字滤波,也可以很好的抑制来自电网的工频干扰。

3、  通讯协议

通讯接口: 1路标准的RS-485通讯接口或1路标准的RS-232通讯接口,订货选型时注明。

通讯协议:支持两种协议,命令集定义的字符协议和MODBUS  RTU通讯协议。可通过编程设定使用那种通讯协议,能实现与多种品牌的PLC、RTU或计算机监控系统进行网络通讯。

数据格式:10位。1位起始位,8位数据位,1位停止位。

通讯地址(0~255)和波特率(2400、4800、9600、19200、38400bps)均可设定;通讯网络长距离可达1200米,通过双绞屏蔽电缆连接。

通讯接口高抗干扰设计,±15KV ESD保护,通信响应时间小于100mS。

 

产品选型:

      输出电压或电流信号值                                    

  U10-5V           A10-1mA                   

  U20-10V          A20-10mA                   

       U30-75mV        A30-20mA

      U40-2.5V          A44-20mA                         

       U50-±5V          A50-±1mA 

       U60-±10V         A60-±10mA

       U70-±100mV       A70-±20mA

       U8用户自定义     A8用户自定义

 

通讯接口

485: 输出为RS-485接口 

232: 输出为RS-232接口                       

选型举例1: 型号:IRT-485-A4   表示RS-485接口,4-20mA信号输出

选型举例2: 型号:IRT-232-U1   表示RS-232接口,0-5V信号输出

参数:

(typical @ +25℃,Vs为24VDC)

输出类型:  电流输出 / 电压输出

精    度:  0.2%            功率消耗:    小于1.5W

工作温度:    - 45 ~ +80℃    输出失调:  电流输出 ±0.5 uA/℃  ,电压输出 ±0.1 mV/℃

温度漂移:  ±20 ppm/℃ (±30 ppm/℃, )

通讯响应时间:100 ms

工作电源:    +8 ~ 32VDC宽供电范围,内部有防反接和过压保护电路                        

工作湿度:   10 ~ 90% (无凝露)

输出带载能力:电流输出    350Ω (4-20mA/0-20mA/0-±20mA电流输出)             

              电压输出    10mA(0-5V/0-10V/0-±5V电压输出)

通    讯:   协议  RS-485 或 RS-232   标准字符协议 和 MODBUS RTU通讯协议

             波特率(2400、4800、9600、19200、38400bps)可软件选择

地址(0~255)可软件选择

存储温度:   - 45 ~ +80℃                存储湿度:   10 ~ 95% (无凝露)                                    

耐冲击电压: 3KVAC, 1.2/50us(峰值)

外形尺寸:   106.7 mm  x  79 mm  x  25mm

隔离耐压:   通讯接口 / 输出  之间:  3KVDC,1分钟,漏电流 1mA

             其中通讯接口和电源共地。

 

初始化IRT-232/485模块:

所有的IRT-232/485模块,如果使用 RS-485网络,必须分配一个的地址代码,地址代码取值为16进制数在00和FF之间。但是,所有全新的IRT-232/485模块都使用一个工厂的初始设置,如下所示:

地址代码为01

波特率9600 bps

禁止校验和

由于新模块的地址代码都是一样的,他们的地址将会和其他模块矛盾,所以当你组建系统时,你必须重新配置每一个模拟量输出模块地址。可以在接好IRT-232/485模块电源线和RS485通讯线后,通过配置命令来修改IRT-232/485模块的地址。波特率,校验和状态,通讯协议也需要根据用户的要求而调整。而在修改波特率,校验和状态,通讯协议之前,必须让模块先进入缺省状态,否则无法修改。

让模块进入缺省状态的方法:

IRT-232/485模块都有一个特殊的标为INIT的管脚。将INIT管脚短路接到地线(GND管脚)后,再接通电源,此时模块进入缺省状态。在这个状态时,模块的配置如下:

地址代码为00

波特率9600 bps

禁止校验和

这时,可以通过配置命令来修改IRT-232/485模块的波特率,校验和状态等参数,通过设置模块的通讯协议命令来选择通讯协议。在不确定某个模块的具体配置时,也可以通过安装配置跳线,使模块进入缺省状态,再对模块进行重新配置。如果用户需要将模块设置为MODBUS RTU通讯协议,请看MODBUS通讯协议章节的有关说明。

 

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