0-5v转232/485(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
U1:0-5V A1:0-1mA
U2:0-10V A2:0-10mA
U3:0-75mV A3:0-20mA
U4:0-2.5V A4:4-20mA
U5:0-±5V A5:0-±1mA
U6:0-±10V A6:0-±10mA
U7:0-±100mV A7:0-±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。