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遠程IO模塊
閱讀�5050時間�2017-09-12 16:23:01

    遠程IO模塊,是工業(yè)級遠程采集與控制模塊,該模塊提供了無源節(jié)點的開關量輸入采集,繼電器輸�,高頻計數器等功能�

簡介

    可將系列內多個模塊進行總線組網,使得IO點數得到靈活擴展。模塊可以由遠程命令進行控制。該模塊采用工業(yè)級元器件�10-30VDC寬電壓輸入,能夠�-30℃~60℃范圍內正常工作,支持RS232、RS485通信模式,通信協議采用工業(yè)標準的Modbus RTU協議�
    參數
    供電電壓� 10-30 VDC 支持反極性保�
    靜態(tài)功耗: �0.3W
    開關量輸入:無源節(jié)��2500VDC光電隔離
    繼電器觸點:1A@30VDC 0.5A@150V動作時長5ms
    通信接口� RS485/RS232
    波特率: 1200/2400�4800/9600/19200
    校驗位: N
    數據位: 8
    停止位: 1
    通信協議� Modbus RTU
    看門狗:內置、外�2�
    工作溫度�-30℃~60�
    工作濕度� 5%~90%RH,無凝露
    設備尺寸�124mm x 73mm x 34mm
    (長x寬x厚)
    安裝方式:導軌固�/螺釘固定

分類

    RIO-8100-4DI4DO 4路開關量輸入/4路計數器�4路繼電器輸出
    RIO-8100-4DI 4路開關量輸入/4路計數器RIO-8100-4DO 4路繼電器輸出
    RIO-8100-6DO 6路繼電器輸出
    RIO-8100-2DI5DO 2路開關量輸入/2路計數器�5路繼電器輸出
    RIO-8100系列遠程采集與控制模塊,采用 RS232、RS485通信模式與上位進行數據交互,通信協議為工�(yè)標準的Modbus RTU協議,ModBus協議定義了一個控制器能認識使用的消息結構,而不管它們是通過何種網絡進行通信�,它制定了消息域的格局和內容的公共格式,描述了一個控制器請求訪問其它設備的過�,回應來自其它設備的請求,以及偵測并記錄錯誤信息。通過此協議,控制器相互之�、控制器經由網絡和其它設備之間可以完成信息和數據的交換與傳送,使各種不同的公司和廠家的可編程邏輯控制器(PLC�、RTU、SCADA系統、DCS或與兼容ModBus協議的第三方設備之間可以連成工業(yè)網絡,構建各種復雜的�(jiān)控系�,并利于系統的維護和擴展,這個通訊協議已廣泛被國內外各行業(yè)作為系統集成的一種通用工業(yè)標準協議�

實際應用

    1.通信協議格式
    遠程IO設備實現Modbus通信�,均作為從機,遵循Modbus通信過程,采用了MODBUS-RTU協議的命令子�,使用讀寄存器命令(03)和單寄存器設置命令�06�。每消息的開頭和結尾至少�3.5個字節(jié)時間的間��
    注:03命令用于主機讀取遠程IO設備的采集數據或端口狀�(tài)�
    06命令用于設置設備參數或遠程控制IO設備繼電器動��
    功能�03(讀指令)
    利用Modbus通信協議�03功能�,讀取設備的數值�
    主機請求數據格式:從機地址、功能碼、起始地址、數據個數及CRC�

主機�(fā)�
字節(jié)�
信息內容
備注
從機地址
1
xx
向地址為xx的從機要數據
功能�
1
03
讀取寄存器
寄存器起始地址Rn
2
NN Rn
起始地址=NNRn NN�00-FF的任意數�
數據長度Ln
2
00 XX
讀取XX個數�,每數據2個字節(jié)
CRC�
2
CRCL、CRCH
由主機計算得到的CRC�,低位在前、高位在��

例如� 從機地址�01,讀取設備寄存器地址=0000的數值(1個數值)�

01
03
00
00
00
01
84
0A

從機響應數據格式:從機地址、功能碼、字節(jié)數、數據區(qū)及CRC�

從機�(fā)�
字節(jié)�
信息內容
備注
從機地址
1
xx
從機地址
功能�
1
03
讀取寄存器
數據長度
1
00 XX
讀取XX個字節(jié)(共2倍數據個數�
寄存�0高字節(jié)
1
DATA0H
寄存�0數據,高位在�,低位在后�
寄存�0低字節(jié)
1
DATA0L
寄存器n高字節(jié)
1
DATAnH
寄存器n數據,高位在�,低位在后�
寄存器n低字節(jié)
1
DATAnL
CRC�
2
CRCL、CRCH
由從機計算得到的CRC碼,低位在前,高位在��

    寄存器數據為二個字節(jié),高位在前。CRC碼都是二個字節(jié),低位在前�
    例如� 從機地址�01返回�
    01 03 02 DATA0H DATA0L CRCL CRCH
    功能�06(寫指�)
    利用Modbus通信協議�06功能�,設置設備的一個寄存器的數��
    信息幀格式�
    ①主機請求數據格式:從機地址、功能碼、寄存器地址、設置的數據及CRC�

主機�(fā)�
字節(jié)�
信息內容
備注
從機地址
1
ADDxx
向地址為XX的從機預置數�
功能�
1
06
預置單個寄存器
寄存器地址
2
00-Rn
需要預置的寄存�
數據值高�
1
DATAH
需要預置數�
數據值低�
1
DATAL
需要預置數�
CRC�
2
CRCL、CRCH
由主機計算得到的CRC�,低位在�,高位在��

    2.寄存�

寄存器地址
(16進制)
功能
(每寄存器數�16bit,�2字節(jié))
存取屬�
讀功能碼:03
寫功能碼�06
0001
485地址
讀�
0002
串口波特�
讀�
0000�1200;0001�2400;0002�4800;0003�9600;0004�19200
0003
所有DO輸出狀�(tài),返回�1-16bit,按位表示第x路輸出狀�(tài),所在位
只讀
�0:繼電器常態(tài)(開路),所在位�1:繼電器閉合(合路)
注:當前僅有�6個bit有效�
0004
所有DI輸入狀�(tài),返回�1-16bit,按位表示第x路輸入狀�(tài)�
只讀
所在位�0:無輸入,所在位�1:有輸入
注:當前僅有�4個bit有效�
0005
�1路繼電器狀�(tài)
讀�
0000:繼電器常態(tài)(開路)
0001:繼電器閉合(合路)
0006
�2路繼電器狀�(tài)
讀�
0000:繼電器常態(tài)(開路)
0001:繼電器閉合(合路)
0007
�3路繼電器狀�(tài)
讀�
0000:繼電器常態(tài)(開路)
0001:繼電器閉合(合路)
0008
�4路繼電器狀�(tài)
讀�
0000:繼電器常態(tài)(開路)
0001:繼電器閉合(合路)
0009
�5路繼電器狀�(tài)
讀�
0000:繼電器常態(tài)(開路)
0001:繼電器閉合(合路)
000A
�6路繼電器狀�(tài)
讀�
0000:繼電器常態(tài)(開路)
0001:繼電器閉合(合路)
000B
讀�1路DI輸入狀�(tài)
只讀
0000:無輸入(開路狀�(tài)�
0001:有輸入(合路狀�(tài)�
000C
�2路DI輸入狀�(tài)
只讀
0000:無輸入(開路狀�(tài)�
0001:有輸入(合路狀�(tài)�
000D
�3路DI輸入狀�(tài)
只讀
0000:無輸入(開路狀�(tài)�
0001:有輸入(合路狀�(tài)�
000E
�4路DI輸入狀�(tài)
只讀
0000:無輸入(開路狀�(tài)�
0001:有輸入(合路狀�(tài)�
000F
�1路輸入計數值—高16�
讀�
0010
�1路輸入計數值—低16�
讀�
0011
�2路輸入計數值—高16�
讀�
0012
�2路輸入計數值—低16�
讀�
0013
�3路輸入計數值—高16�
讀�
0014
�3路輸入計數值—低16�
讀�
0015
�4路輸入計數值—高16�
讀�
0016
�4路輸入計數值—低16�
讀�

常用指令示例

    設備串口出廠參數如下�
    通信模式:RS485;可通過主板跳線更改為RS232通信模式�
    485地址�1;另:設備同時接受地址�0的指令。此方式便于當忘記設備地址時對設備進行
    操作,包括參數的設定,或者端口數據的訪問�
    波特率:9600bps;可通過軟件或指令修�,范圍為�1200�2400�4800�9600�19200�
    校驗位:N�
    數據位:8�
    停止位:1�
    CRC值的計算可通過配套光盤內的CRC軟件計算�
    以下以設�485地址�1,舉例:
    1)讀設備所有寄存器內容:0001�0016,共22�,每個寄存器內容�2個字節(jié)�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 01� 00� 16 �95 、C4
    從機設備返回�01�03 �2C� (44字節(jié)數據) 、CRCL 、CRCH
    2)讀485地址�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03 �00 �01� 00� 01� D5 、CA
    從機設備返回�01 �03� 02� 00 �01� 79� 84(地址�1�
    3)�485地址�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:00 �06 �00� 01 �00 �01 �18� 1B(設置地址�1�
    從機設備返回�01� 06 �00 �01� 00� 01 �19 、CA
    4)讀波特率(03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 02� 00 �01 �25� CA
    從機設備返回�01 �03� 02� 00 �03� F8 �45(波特率�03:9600�
    5)設波特率�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01� 06� 00� 02� 00� 02� A9� CB(波特率設為4800�
    從機設備返回:設備串口波特率立即改變,因此返回數據無意義�
    6)讀所有DO狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03 �00 �03 �00 �01 �74� 0A
    從機設備返回�01� 03� 02� 00� 00� B8� 44(所有DO�0時)
    7)讀所有DI狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 04� 00� 01� C5� CB
    從機設備返回�01 �03� 02� 00� 00� B8� 44(所有DI�0時)
    8)�1路繼電器合閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �05 �00 �01 �58 �0B
    從機設備返回�01 �06� 00� 05� 00� 01� 58� 0B
    9)�1路繼電器分閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �05 �00 �00 �99 、CB
    從機設備返回�01 �06 �00 �05 �00� 00� 99� CB
    10)�2路繼電器合閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �06 �00 �01 、A8 �0B
    從機設備返回�01� 06� 00� 06� 00� 01� A8� 0B
    11)�2路繼電器分閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �06 �00 �00 �69� CB
    從機設備返回�01 �06 �00 �06 �00 �00 �69 、CB
    12)�3路繼電器合閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �07 �00 �01 、F9 、CB
    從機設備返回�01 �06� 00� 07� 00� 01� F9� CB
    13)�3路繼電分閘(06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �07 �00 �00 �38 �0B
    從機設備返回�01 �06� 00� 07� 00� 00� 38� 0B
    14)�4路繼電器合閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01� 06� 00� 08 �00� 01� C9� C8
    從機設備返回�01 �06 �00 �08 �00 �01 、C9 、C8
    15)�4路繼電器分閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06� 00� 08� 00� 00� 08 �08
    從機設備返回�01 �06 �00 �08 �00 �00 �08 �08
    16)�5路繼電器合閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01� 06� 00� 09� 00� 01� 98� 08
    從機設備返回�01 �06 �00 �09 �00 �01 �98 �08
    17)�5路繼電器分閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06� 00� 09� 00� 00� 59� C8
    從機設備返回�01 �06 �00 �09 �00 �00 �59 、C8
    18)�6路繼電器合閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01� 06� 00� 0A� 00� 01� 68� 08
    從機設備返回�01 �06 �00 �0A �00 �01 �68 �08
    19)�6路繼電器分閘�06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �0A �00� 00� A9� C8
    從機設備返回�01 �06 �00 �0A �00 �00 、A9� C8
    20)讀�1路DI狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03 �00� 0B� 00 �01 、F5 、C8
    從機設備返回�01 �03 �02 �00 �00 、B8 �44(輸入為0時)
    01 �03 �02 �00 �01 �79 �84(輸入為1時)
    21)讀�2路DI狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 0C�00� 01� 44� 09
    從機設備返回�01 �03 �02 �00 �00 、B8� 44(輸入為0時)
    01 �03 �02 �00 �01 �79 �84(輸入為1時)
    22)讀�3路DI狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 0D �00 �01 �15 、C9
    從機設備返回�01 �03 �02 �00 �00� B8� 44(輸入為0時)
    01 �03 �02 �00 �01 �79 �84(輸入為1時)
    23)讀�4路DI狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03 �00 �0E �00 �01 、E5 、C9
    從機設備返回�01� 03� 02� 00� 00� B8� 44(輸入為0時)
    01 �03 �02 �00 �01 �79 �84(輸入為1時)
    24)讀�1路DI計數值(03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 0F�00 �02 、F4 �08
    從機設備返回�01 �03 �04 �4字節(jié)數據 、CRCL 、CRCH�4字節(jié)-32位整數)
    25)寫第1路DI計數值(06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01� 06� 00� 10� 00 �0A� 08� 08(設置計數器�10�
    從機設備返回�01 �06 �00 �10� 00 �0A �08� 08
    26)讀�2路DI計數值(03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03 �00 �11 �00 �02� 94� 0E
    從機設備返回�01� 03� 04� 00� 00� 00� 00� FA� 33
    27)寫第2路DI計數值(06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �12 �00 �0A 、A9 、C8(設置計數器�10�
    從機設備返回�01 �06 �00 �12 �00 �0A 、A9 、C8
    28)讀�3路DI計數值(03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 13� 00� 02� 35� CE
    從機設備返回�01� 03� 04� 00� 00� 00� 00� FA �33
    29)寫第3路DI計數值(06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01 �06 �00 �14 �00 �0A �49 、C9(設置計數器�10�
    從機設備返回�01� 06 �00 �14� 00�0A�49� C9
    30)讀�4路DI計數值(03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03 �00 �15 �00 �02 、D5 、CF
    從機設備返回�01 �03 �04 �00 �00 �00 �00 、FA �33
    31)寫第4路DI計數值(06寫指令)
    上位主機�(fā)送:01� 06� 00� 16� 00� 0A� E8� 09(設置計數器�10�
    從機設備返回�01 �06 �00 �16 �00 �0A 、E8� 09
    32)讀�1路DO狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03 �00 �05 �00� 01� 94� 0B
    從機設備返回�01 �03� 02� 00� 00� B8� 44(輸出為0時)
    01 �03 �02 �00� 01�79� 84(輸出為1時)
    33)讀�2路DO狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 06� 00� 01� 64� 0B
    從機設備返回�01� 03� 02� 00� 00� B8� 44(輸出為0時)
    01 �03 �02� 00� 01 �79 �84(輸出為1時)
    34)讀�3路DO狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03� 00� 07� 00� 01� 35� CB
    從機設備返回�01 �03 �02 �00 �00 、B8 �44(輸出為0時)
    01 �03 �02 �00 �01 �79 �84(輸出為1時)
    35)讀�4路DO狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01� 03 �00� 08� 00� 01� 05� C8
    從機設備返回�01� 03� 02� 00� 00� B8� 44(輸出為0時)
    01 �03� 02� 00 �01 �79 �84(輸出為1時)
    36)讀�5路DO狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03 �00 �09 �00 �01 �54 �08
    從機設備返回�01� 03� 02� 00� 00� B8 �44(輸出為0時)
    01 �03 �02 �00 �01 �79 �84(輸出為1時)
    37)讀�6路DO狀�(tài)�03讀指令�
    上位主機�(fā)送:01 �03� 00� 0A�00 �01� A4� 08
    從機設備返回�01 �03 �02 �00 �00 、B8 �44(輸出為0時)
    01 �03 �02 �00 �01�79� 84(輸出為1時)
    如忘記設備地址,可使用0地址進行訪問,以完成上述功能。如忘記波特�,則可在1200/2400�4800/9600/19200之間輪選。校驗位固定為N,數據位固定�8,停止位固定�1。CRC�,可使用光盤內CRC軟件計算。您也可以通過光盤內設置軟件的人機界面對設備進行設定�
    以下為使�0地址進行設備通信的示�,使�0地址,設備應不在組網狀�(tài)下進行,否則所有組網設備均�0地址的指令做出響�,示例如下:
    1)讀設備所有寄存器內容:0001�0016,共22�,每寄存器內容占2個字節(jié),含義見章節(jié)3(設備寄存器說�)�
    上位主機�(fā)送:00 �03� 00� 01� 00� 16� 94� 15
    從機設備返回�01� 03� 2C (44字節(jié)數據) CRCL 、CRCH
    (從機響�0地址,并以自身實際地址返回數據�
    2)設定485地址�01
    上位主機�(fā)送:00 �06� 00 �01� 00� 01 �18� 1B
    從機設備返回�01�06� 00� 01 �00� 01� 19 、CA
    3)設定485地址�02
    上位主機�(fā)送:00� 06� 00� 01� 00 �02 �58 �1A
    從機設備返回�02� 06� 00 �01� 00 �02� 59 、F8
    4)設定485地址�03
    上位主機�(fā)送:00� 06 �00 �01� 00� 03 �99 、DA
    從機設備返回�03� 06� 00� 01� 00� 03� 99� E9
    5)設定485地址�04
    上位主機�(fā)送:00� 06� 00� 01� 00� 04 、D8 �18
    從機設備返回�04� 06� 00� 01� 00� 04� D9� 9C
    6)設定485地址�05
    上位主機�(fā)送:00� 06� 00� 01� 00� 05� 19� D8
    從機設備返回�05 �06� 00� 01� 00� 05� 19� 8D
    7)設定485地址�06
    上位主機�(fā)送:00� 06� 00� 01� 00� 06� 59� D9
    從機設備返回�06� 06� 00� 01� 00� 06� 59� BF
    8)設定波特率為1200
    上位主機�(fā)送:00� 06� 00 �02 �00 �00 �29� DB
    從機設備返回:因設備波特率立即改變,返回數據無意�
    9)設定波特率為2400
    上位主機�(fā)送:00 �06 �00 �02 �00 �01 、E8 �1B
    從機設備返回:因設備波特率立即改�,返回數據無意義
    10)設定波特率為4800
    上位主機�(fā)送:00 �06 �00� 02� 00� 02� A8� 1A
    從機設備返回:因設備波特率立即改�,返回數據無意義
    11)設定波特率為9600
    上位主機�(fā)送:00 �06 �00 �02 �00 �03 �69 、DA
    從機設備返回:因設備波特率立即改變,返回數據無意�
    12)設定波特率為19200
    上位主機�(fā)送:00 �06 �00 �02 �00 �04 �28 �18
    從機設備返回:因設備波特率立即改�,返回數據無意義
    0地址,同樣可以對設備進行DI、DO狀�(tài)的讀�,具體參照設備地址�1的示�,CRC值可通過光盤內的CRC小工具計��

軟件配置

    遠程IO設備采用標準的Modbus RTU協議,可容易配置到組�(tài)畫面�

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