RS232/RS485信號(hào)轉(zhuǎn)模擬信號(hào) 隔離D/A轉(zhuǎn)換器
產(chǎn)品特點(diǎn)：
● 低成本、小體積模塊化設(shè)計(jì)
● RS-485/232接口，隔離轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)輸出
● 模擬信號(hào)輸出精度優(yōu)于 0.2%
● 可以程控校準(zhǔn)模塊輸出精度
● 信號(hào)輸出 / 通訊接口之間隔離耐壓3000VDC
●寬電源供電范圍：8 ~ 32VDC
● 可靠性高，編程方便，易于安裝和布線
● 用戶可編程設(shè)置模塊地址、波特率等
● 可設(shè)置成主機(jī)來讀取產(chǎn)品數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程采集
● 支持Modbus RTU 通訊協(xié)議
典型應(yīng)用：
| ● 標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)輸出 ● 智能樓宇控制、安防工程等應(yīng)用系統(tǒng) ● RS-232/485總線工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng) ● 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制信號(hào)隔離及長(zhǎng)線傳輸 ● 設(shè)備運(yùn)行調(diào)試與控制 ● 傳感器信號(hào)的遠(yuǎn)程傳輸及信號(hào)還原 ● 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器數(shù)據(jù)給定 ● 醫(yī)療、工控產(chǎn)品開發(fā) |
● 4-20mA信號(hào)輸出
圖1 IBF-232/485 模塊外觀圖
產(chǎn)品概述：
IBF-232/485系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)主機(jī)RS-485/232接口信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)，用以控制遠(yuǎn)程設(shè)備。IBF-232/485系列產(chǎn)品可應(yīng)用在RS-232/RS-485總線工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，4-20mA，0-5V，0-10V等標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出，用來控制工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行設(shè)備，控制設(shè)備以及顯示儀表等等。
產(chǎn)品包括電源隔離，信號(hào)隔離、線性化，D/A轉(zhuǎn)換和RS-485串行通信。每個(gè)串口zui多可接256只IBF-232/485系列模塊，通訊方式采用ASCII碼通訊協(xié)議或MODBUS RTU通訊協(xié)議，其指令集兼容于ADAM模塊，波特率可由代碼設(shè)置，能與其他廠家的控制模塊掛在同一RS-485總線上，便于計(jì)算機(jī)編程。
IBF-232/485系列產(chǎn)品是基于單片機(jī)的智能監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，所有的用戶設(shè)定的校準(zhǔn)值，地址，波特率，數(shù)據(jù)格式，校驗(yàn)和狀態(tài)等配置信息都儲(chǔ)存在非易失性存儲(chǔ)器EEPROM里。
IBF-232/485系列產(chǎn)品按工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造，信號(hào)輸出 / 通訊接口之間隔離，可承受3000VDC隔離電壓，抗*力強(qiáng)，可靠性高。工作溫度范圍- 45℃～+80℃。
圖1 IBF-232/485 產(chǎn)品原理框圖
IBF-232/485功能簡(jiǎn)介：
IBF-232/485 信號(hào)隔離D/A轉(zhuǎn)換模塊，可以用來輸出一路電壓或電流信號(hào)，也可以用來輸出兩路可以共地的電流或電壓信號(hào)。
12位輸出精度，產(chǎn)品出廠前所有信號(hào)輸出范圍已全部校準(zhǔn)。在使用時(shí)，用戶也可以很方便的自行編程校準(zhǔn)。
具體電流或電壓輸出量程請(qǐng)看產(chǎn)品選型，輸出兩路信號(hào)時(shí)兩路輸出選型必須相同。
通訊接口： 1路標(biāo)準(zhǔn)的RS-485通訊接口或1路標(biāo)準(zhǔn)的RS-232通訊接口，訂貨選型時(shí)注明。
通訊協(xié)議：支持兩種協(xié)議，命令集定義的字符協(xié)議和MODBUS RTU通訊協(xié)議。可通過編程設(shè)定使用那種通訊協(xié)議，能實(shí)現(xiàn)與多種品牌的PLC、RTU或計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊。
數(shù)據(jù)格式：10位。1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位。
通訊地址（0～255）和波特率（2400、4800、9600、19200、38400bps）均可設(shè)定；通訊網(wǎng)絡(luò)zui長(zhǎng)距離可達(dá)1200米，通過雙絞屏蔽電纜連接。
通訊接口高抗干擾設(shè)計(jì)，±15KV ESD保護(hù)，通信響應(yīng)時(shí)間小于100mS。 3、 抗干擾
可根據(jù)需要設(shè)置校驗(yàn)和。模塊內(nèi)部有瞬態(tài)抑制二極管，可以有效抑制各種浪涌脈沖，保護(hù)模塊，內(nèi)部的數(shù)字濾波，也可以很好的抑制來自電網(wǎng)的工頻干擾。
產(chǎn)品選型：
IBF - □ - □
通訊接口 輸出電壓或電流信號(hào)值
485：輸出為RS-485接口 U1：0-5V A1：0-1mA
232：輸出為RS-232接口 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：用戶自定義 A8：用戶自定義
選型舉例1：型號(hào)：IBF-485-A4 表示RS-485接口，4-20mA信號(hào)輸出
選型舉例2：型號(hào)：IBF-232-U1 表示RS-232接口，0-5V信號(hào)輸出
IBF-232/485通用參數(shù)：
（typical @ +25℃，Vs為24VDC）
輸出類型： 電流輸出 / 電壓輸出
精 度： 0.2%
輸出失調(diào)： 電流輸出 ±0.5 uA/℃ ，電壓輸出 ±0.1 mV/℃
溫度漂移： ±20 ppm/℃（±30 ppm/℃, zui大）
電壓輸出 10mA（0-5V/0-10V/0-±5V電壓輸出）
通 訊： 協(xié)議 RS-485 或 RS-232 標(biāo)準(zhǔn)字符協(xié)議和 MODBUS RTU通訊協(xié)議
波特率（2400、4800、9600、19200、38400bps）可軟件選擇
地址（0～255）可軟件選擇
通訊響應(yīng)時(shí)間：100 ms zui大
工作電源： +8 ~ 32VDC寬供電范圍，內(nèi)部有防反接和過壓保護(hù)電路
功率消耗： 小于1.5W
工作溫度： - 45 ~ +80℃
工作濕度： 10 ~ 90% （無凝露）
存儲(chǔ)溫度： - 45 ~ +80℃
存儲(chǔ)濕度： 10 ~ 95% （無凝露）
隔離耐壓： 通訊接口 / 輸出 之間： 3KVDC，1分鐘，漏電流 1mA
其中通訊接口和電源共地。
耐沖擊電壓： 3KVAC， 1.2/50us（峰值）
外形尺寸： 106.7 mm x 79 mm x 25mm
引腳定義：
| 引腳 | 名 稱 | 描 述 | 引腳 | 名 稱 | 描 述 |
| 1 | PW+ | 電源正端 | 7 | Out0+ | 模擬信號(hào)0輸出正端 |
| 2 | GND | 電源負(fù)端 | 8 | GND1 | 模擬信號(hào)0輸出負(fù)端 |
| 3 | INIT | 初始狀態(tài)設(shè)置 | 9 | NC | 空腳 |
| 4 | D+ | RS-485信號(hào)正端 | 10 | Out1+ | 模擬信號(hào)1輸出正端 |
| 5 | D- | RS-485信號(hào)負(fù)端 | 11 | GND1 | 模擬信號(hào)1輸出負(fù)端 |
| 6 | GND | 電源負(fù)端，數(shù)字信號(hào)輸出地 | 12 | NC | 空腳 |
表1 引腳定義
圖3 IBF-232/485 模塊接線圖
初始化IBF-232/485模塊：
所有的IBF-232/485模塊，如果使用 RS-485網(wǎng)絡(luò)，必須分配一個(gè)*的地址代碼，地址代碼取值為16進(jìn)制數(shù)在00和FF之間。但是，所有全新的IBF-232/485模塊都使用一個(gè)工廠的初始設(shè)置，如下所示：
地址代碼為01
波特率9600 bps
禁止校驗(yàn)和
由于新模塊的地址代碼都是一樣的，他們的地址將會(huì)和其他模塊矛盾，所以當(dāng)你組建系統(tǒng)時(shí)，你必須重新配置每一個(gè)模擬量輸出模塊地址。可以在接好IBF-232/485模塊電源線和RS485通訊線后，通過配置命令來修改IBF-232/485模塊的地址。波特率，校驗(yàn)和狀態(tài)，通訊協(xié)議也需要根據(jù)用戶的要求而調(diào)整。而在修改波特率，校驗(yàn)和狀態(tài)，通訊協(xié)議之前，必須讓模塊*入缺省狀態(tài)，否則無法修改。
讓模塊進(jìn)入缺省狀態(tài)的方法：
IBF-232/485模塊都有一個(gè)特殊的標(biāo)為INIT的管腳。將INIT管腳短路接到地線（GND管腳）后，再接通電源，此時(shí)模塊進(jìn)入缺省狀態(tài)。在這個(gè)狀態(tài)時(shí)，模塊的配置如下：
地址代碼為00
波特率9600 bps
禁止校驗(yàn)和
這時(shí)，可以通過配置命令來修改IBF-232/485模塊的波特率，校驗(yàn)和狀態(tài)等參數(shù)，通過設(shè)置模塊的通訊協(xié)議命令來選擇通訊協(xié)議。在不確定某個(gè)模塊的具體配置時(shí)，也可以通過安裝配置跳線，使模塊進(jìn)入缺省狀態(tài)，再對(duì)模塊進(jìn)行重新配置。如果用戶需要將模塊設(shè)置為MODBUS RTU通訊協(xié)議，請(qǐng)看MODBUS通訊協(xié)議章節(jié)的有關(guān)說明。
IBF-232/485字符協(xié)議命令集：
命令由一系列字符組成，如首碼、地址ID，變量、可選校驗(yàn)和字節(jié)和一個(gè)用以顯示命令結(jié)束符（cr）。主機(jī)除了帶通配符地址“**”的同步的命令之外，一次只指揮一個(gè)IBF-232/4851模塊。
命令格式：（Leading Code）（Addr）（Command）[data][checksum]（cr）
（Leading code）首碼是命令中的*個(gè)字母。所有命令都需要一個(gè)命令首碼，如%,$,#,@,...等。 1- 字符
（Addr） 模塊的地址代碼, 如果下面沒有，取值范圍從 00～FF （十六進(jìn)制）。 2- 字符
（Command）顯示的是命令代碼或變量值。 變量長(zhǎng)度
[data] 一些輸出命令需要的數(shù)據(jù)。 變量長(zhǎng)度
[checksum]括號(hào)中的Checksum（校驗(yàn)和）顯示的是可選參數(shù)，只有在啟用校驗(yàn)和時(shí)，才需要此選項(xiàng)。 2- 字符
（cr） 識(shí)別用的一個(gè)控制代碼符，（cr）作為回車結(jié)束符，它的值為0x0D。 1- 字符
當(dāng)啟用校驗(yàn)和（checksum）時(shí)，就需要[Checksum]。它占2-字符。命令和應(yīng)答都必須附加校驗(yàn)和特性。校驗(yàn)和用來檢查所有輸入命令，來幫助你發(fā)現(xiàn)主機(jī)到模塊命令錯(cuò)誤和模塊到主機(jī)響應(yīng)的錯(cuò)誤。校驗(yàn)和字符放置在命令或響應(yīng)字符之后，回車符之前。
計(jì)算方法：兩個(gè)字符，十六進(jìn)制數(shù)，為之前所發(fā)所有字符的ASCII碼數(shù)值之和，然后與十六進(jìn)制數(shù)0xFF相與所得。
應(yīng)用舉例：禁止校驗(yàn)和（checksum）
用戶命令 $002（cr）
模塊應(yīng)答 !00020600 （cr）
啟用校驗(yàn)和（checksum）
用戶命令 $002B6 （cr）
模塊應(yīng)答 !00020600 A9 （cr）
‘$’ = 0x24 ‘0’ = 0x30 ‘2’ = 0x32
B6=（0x24+0x30+0x30+0x32） AND 0xFF
‘!’ = 0x21 ‘0’ = 0x30 ‘2’ = 0x32 ‘6’ = 0x36
A9=（0x21+0x30+0x30+0x30+0x32+0x30+0x36+0x30+0x30） AND 0xFF
常用命令：
1、設(shè)定通道N的模擬量輸出值命令
2、設(shè)定通道N的上電或復(fù)位后的模擬量輸出值命令
3、配置模擬量輸出模塊命令
4、讀配置狀態(tài)
5、偏移校準(zhǔn)
6、滿刻度校準(zhǔn)
7、讀模塊名稱
8、通道N的模擬量輸出值回讀命令
9、設(shè)置通訊協(xié)議命令
命令的應(yīng)答：
應(yīng)答信息取決于各種各樣的命令。應(yīng)答也由幾個(gè)字符組成，包括首代碼，變量和結(jié)束標(biāo)識(shí)符。應(yīng)答信號(hào)的首代碼有兩種， ‘!’或 ‘>’表示有效的命令而‘?’ 則代表無效。通過檢查應(yīng)答信息，可以監(jiān)測(cè)命令是否有效
注意：1、在一些情況下，許多命令用相同的命令格式。要確保你用的地址在一個(gè)命令中是正確的，假如你用錯(cuò)誤的地址，而這個(gè)地址代表著另一個(gè)模塊，那么命令會(huì)在另一個(gè)模塊生效，因此產(chǎn)生錯(cuò)誤。
2、必須用大寫字母輸入命令。
1、設(shè)定通道N的模擬量輸出值命令
說 明：以當(dāng)前配置的數(shù)據(jù)格式，設(shè)定模擬量輸出模塊通道N模擬輸出值。
命令格式：#AAN（data）（cr）
參數(shù)說明：# 分界符。
AA 模塊地址，取值范圍 00～FF（十六進(jìn)制）。
（data）代表要設(shè)置的通道N輸出的模擬量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)格式可以是工程單位，FSR的百分比，16進(jìn)制補(bǔ)碼。詳細(xì)說明見命令集第3條。
（cr） 結(jié)束符，上位機(jī)回車鍵（0DH）。
應(yīng)答格式：>（cr） 命令有效。
?AA（cr） 命令無效或非法操作。
參數(shù)說明：> 分界符。
（cr） 結(jié)束符，上位機(jī)回車鍵（0DH）。
其他說明：假如語(yǔ)法錯(cuò)誤或通訊錯(cuò)誤或地址不存在，模塊不響應(yīng)。
應(yīng)用舉例： 用戶命令 #230+04.632（cr）
模塊應(yīng)答 >（cr）
說 明：設(shè)定地址23H模塊上通道0的輸出值是 +04.632mA（數(shù)據(jù)格式是工程單位）。
2、設(shè)定通道N的上電或復(fù)位后的模擬量輸出值命令
說 明：以當(dāng)前配置的數(shù)據(jù)格式，設(shè)定模擬量輸出模塊通道N上電模擬輸出值。
命令格式：#AASN（data）（cr）
參數(shù)說明：# 分界符。
AA 模塊地址，取值范圍 00～FF（十六進(jìn)制）。
S 表示要設(shè)置上電或復(fù)位后的模擬量輸出值。
N 通道代號(hào)0或1
（data）代表要設(shè)置的通道N上電后輸出的模擬量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)格式可以是工程單位，FSR的百分比，16進(jìn)制補(bǔ)碼。詳細(xì)說明見命令集第3條。
（cr） 結(jié)束符，上位機(jī)回車鍵（0DH）。
應(yīng)答格式：>（cr） 命令有效。
?AA（cr） 命令無效或非法操作。
參數(shù)說明：> 分界符。
（cr） 結(jié)束符，上位機(jī)回車鍵（0DH）。
其他說明：假如語(yǔ)法錯(cuò)誤或通訊錯(cuò)誤或地址不存在，模塊不響應(yīng)。
應(yīng)用舉例： 用戶命令 #23S0+04.000（cr）
模塊應(yīng)答 >（cr）
說 明：設(shè)定地址23H模塊上通道0的上電輸出值是 +04.000mA（數(shù)據(jù)格式是工程單位）。
3、配置模擬量輸出模塊命令
說 明：對(duì)一個(gè)模擬量輸出模塊設(shè)置地址，輸出范圍，波特率，數(shù)據(jù)格式，校驗(yàn)和狀態(tài)。配置信息儲(chǔ)存在非易失性存儲(chǔ)器EEPROM里。
命令格式：%AANNTTCCFF（cr）
參數(shù)說明：% 分界符。
AA 模塊地址，取值范圍 00～FF（十六進(jìn)制）。
NN 代表新的模塊16進(jìn)制地址，數(shù)值NN的范圍從00到FF。
TT 用16進(jìn)制代表類型編碼。 IBF-232/485產(chǎn)品必須設(shè)置為00。
CC 用16進(jìn)制代表波特率編碼。
| 波特率代碼 | 波特率 |
| 04 | 2400 baud |
| 05 | 4800 baud |
| 06 | 9600 baud |
| 07 | 19200 baud |
| 08 | 38400 baud |
表2 波特率代碼
FF 用16進(jìn)制的8位代表數(shù)據(jù)格式，校驗(yàn)和。注意從bits2 到bits5不用必須設(shè)置為零。
| Bit7 | Bit 6 | Bit 5 | Bit 4 | Bit 3 | Bit2 | Bit 1 | Bit 0 |
表3 數(shù)據(jù)格式，校驗(yàn)和代碼
會(huì)員1.png)
