RS232/RS485信號轉模擬信號 隔離D/A轉換器
產品特點：
● 低成本、小體積模塊化設計
● RS-485/232接口，隔離轉換成標準模擬信號輸出
● 模擬信號輸出精度優于 0.2%
● 可以程控校準模塊輸出精度
● 信號輸出 / 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
● 用戶可編程設置模塊地址、波特率等
● 可設置成主機來讀取產品數據實現遠程采集
● 支持Modbus RTU 通訊協議
典型應用：
| ● 標準模擬信號輸出 ● 智能樓宇控制、安防工程等應用系統 ● RS-232/485總線工業自動化控制系統 ● 工業現場控制信號隔離及長線傳輸 ● 設備運行調試與控制 ● 傳感器信號的遠程傳輸及信號還原 ● 工業現場執行器數據給定 ● 醫療、工控產品開發 |
● 4-20mA信號輸出
圖1 IBF-232/485 模塊外觀圖
產品概述：
IBF-232/485系列產品實現主機RS-485/232接口信號隔離轉換成標準模擬信號，用以控制遠程設備。IBF-232/485系列產品可應用在RS-232/RS-485總線工業自動化控制系統，4-20mA，0-5V，0-10V等標準信號輸出，用來控制工業現場的執行設備，控制設備以及顯示儀表等等。
產品包括電源隔離，信號隔離、線性化，D/A轉換和RS-485串行通信。每個串口zui多可接256只IBF-232/485系列模塊，通訊方式采用ASCII碼通訊協議或MODBUS RTU通訊協議，其指令集兼容于ADAM模塊，波特率可由代碼設置，能與其他廠家的控制模塊掛在同一RS-485總線上，便于計算機編程。
IBF-232/485系列產品是基于單片機的智能監測和控制系統，所有的用戶設定的校準值，地址，波特率，數據格式，校驗和狀態等配置信息都儲存在非易失性存儲器EEPROM里。
IBF-232/485系列產品按工業標準設計、制造，信號輸出 / 通訊接口之間隔離，可承受3000VDC隔離電壓，抗*力強，可靠性高。工作溫度范圍- 45℃～+80℃。
圖1 IBF-232/485 產品原理框圖
IBF-232/485功能簡介：
IBF-232/485 信號隔離D/A轉換模塊，可以用來輸出一路電壓或電流信號，也可以用來輸出兩路可以共地的電流或電壓信號。
12位輸出精度，產品出廠前所有信號輸出范圍已全部校準。在使用時，用戶也可以很方便的自行編程校準。
具體電流或電壓輸出量程請看產品選型，輸出兩路信號時兩路輸出選型必須相同。
通訊接口： 1路標準的RS-485通訊接口或1路標準的RS-232通訊接口，訂貨選型時注明。
通訊協議：支持兩種協議，命令集定義的字符協議和MODBUS RTU通訊協議。可通過編程設定使用那種通訊協議，能實現與多種品牌的PLC、RTU或計算機監控系統進行網絡通訊。
數據格式：10位。1位起始位，8位數據位，1位停止位。
通訊地址（0～255）和波特率（2400、4800、9600、19200、38400bps）均可設定；通訊網絡zui長距離可達1200米，通過雙絞屏蔽電纜連接。
通訊接口高抗干擾設計，±15KV ESD保護，通信響應時間小于100mS。 3、 抗干擾
可根據需要設置校驗和。模塊內部有瞬態抑制二極管，可以有效抑制各種浪涌脈沖，保護模塊，內部的數字濾波，也可以很好的抑制來自電網的工頻干擾。
產品選型：
IBF - □ - □
通訊接口 輸出電壓或電流信號值
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：IBF-485-A4 表示RS-485接口，4-20mA信號輸出
選型舉例2：型號：IBF-232-U1 表示RS-232接口，0-5V信號輸出
IBF-232/485通用參數：
（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： 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： 協議 RS-485 或 RS-232 標準字符協議和 MODBUS RTU通訊協議
波特率（2400、4800、9600、19200、38400bps）可軟件選擇
地址（0～255）可軟件選擇
通訊響應時間：100 ms zui大
工作電源： +8 ~ 32VDC寬供電范圍，內部有防反接和過壓保護電路
功率消耗： 小于1.5W
工作溫度： - 45 ~ +80℃
工作濕度： 10 ~ 90% （無凝露）
存儲溫度： - 45 ~ +80℃
存儲濕度： 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0輸出正端 |
| 2 | GND | 電源負端 | 8 | GND1 | 模擬信號0輸出負端 |
| 3 | INIT | 初始狀態設置 | 9 | NC | 空腳 |
| 4 | D+ | RS-485信號正端 | 10 | Out1+ | 模擬信號1輸出正端 |
| 5 | D- | RS-485信號負端 | 11 | GND1 | 模擬信號1輸出負端 |
| 6 | GND | 電源負端，數字信號輸出地 | 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網絡，必須分配一個*的地址代碼，地址代碼取值為16進制數在00和FF之間。但是，所有全新的IBF-232/485模塊都使用一個工廠的初始設置，如下所示：
地址代碼為01
波特率9600 bps
禁止校驗和
由于新模塊的地址代碼都是一樣的，他們的地址將會和其他模塊矛盾，所以當你組建系統時，你必須重新配置每一個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，校驗和狀態，通訊協議也需要根據用戶的要求而調整。而在修改波特率，校驗和狀態，通訊協議之前，必須讓模塊*入缺省狀態，否則無法修改。
讓模塊進入缺省狀態的方法：
IBF-232/485模塊都有一個特殊的標為INIT的管腳。將INIT管腳短路接到地線（GND管腳）后，再接通電源，此時模塊進入缺省狀態。在這個狀態時，模塊的配置如下：
地址代碼為00
波特率9600 bps
禁止校驗和
這時，可以通過配置命令來修改IBF-232/485模塊的波特率，校驗和狀態等參數，通過設置模塊的通訊協議命令來選擇通訊協議。在不確定某個模塊的具體配置時，也可以通過安裝配置跳線，使模塊進入缺省狀態，再對模塊進行重新配置。如果用戶需要將模塊設置為MODBUS RTU通訊協議，請看MODBUS通訊協議章節的有關說明。
IBF-232/485字符協議命令集：
命令由一系列字符組成，如首碼、地址ID，變量、可選校驗和字節和一個用以顯示命令結束符（cr）。主機除了帶通配符地址“**”的同步的命令之外，一次只指揮一個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*個字母。所有命令都需要一個命令首碼，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 （十六進制）。 2- 字符
（Command）顯示的是命令代碼或變量值。 變量長度
[data] 一些輸出命令需要的數據。 變量長度
[checksum]括號中的Checksum（校驗和）顯示的是可選參數，只有在啟用校驗和時，才需要此選項。 2- 字符
（cr） 識別用的一個控制代碼符，（cr）作為回車結束符，它的值為0x0D。 1- 字符
當啟用校驗和（checksum）時，就需要[Checksum]。它占2-字符。命令和應答都必須附加校驗和特性。校驗和用來檢查所有輸入命令，來幫助你發現主機到模塊命令錯誤和模塊到主機響應的錯誤。校驗和字符放置在命令或響應字符之后，回車符之前。
計算方法：兩個字符，十六進制數，為之前所發所有字符的ASCII碼數值之和，然后與十六進制數0xFF相與所得。
應用舉例：禁止校驗和（checksum）
用戶命令 $002（cr）
模塊應答 !00020600 （cr）
啟用校驗和（checksum）
用戶命令 $002B6 （cr）
模塊應答 !00020600 A9 （cr）
‘$’ = 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、設定通道N的模擬量輸出值命令
2、設定通道N的上電或復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
5、偏移校準
6、滿刻度校準
7、讀模塊名稱
8、通道N的模擬量輸出值回讀命令
9、設置通訊協議命令
命令的應答：
應答信息取決于各種各樣的命令。應答也由幾個字符組成，包括首代碼，變量和結束標識符。應答信號的首代碼有兩種， ‘!’或 ‘>’表示有效的命令而‘?’ 則代表無效。通過檢查應答信息，可以監測命令是否有效
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命令中是正確的，假如你用錯誤的地址，而這個地址代表著另一個模塊，那么命令會在另一個模塊生效，因此產生錯誤。
2、必須用大寫字母輸入命令。
1、設定通道N的模擬量輸出值命令
說 明：以當前配置的數據格式，設定模擬量輸出模塊通道N模擬輸出值。
命令格式：#AAN（data）（cr）
參數說明：# 分界符。
AA 模塊地址，取值范圍 00～FF（十六進制）。
（data）代表要設置的通道N輸出的模擬量數據。數據格式可以是工程單位，FSR的百分比，16進制補碼。詳細說明見命令集第3條。
（cr） 結束符，上位機回車鍵（0DH）。
應答格式：>（cr） 命令有效。
?AA（cr） 命令無效或非法操作。
參數說明：> 分界符。
（cr） 結束符，上位機回車鍵（0DH）。
其他說明：假如語法錯誤或通訊錯誤或地址不存在，模塊不響應。
應用舉例： 用戶命令 #230+04.632（cr）
模塊應答 >（cr）
說 明：設定地址23H模塊上通道0的輸出值是 +04.632mA（數據格式是工程單位）。
2、設定通道N的上電或復位后的模擬量輸出值命令
說 明：以當前配置的數據格式，設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）
參數說明：# 分界符。
AA 模塊地址，取值范圍 00～FF（十六進制）。
S 表示要設置上電或復位后的模擬量輸出值。
N 通道代號0或1
（data）代表要設置的通道N上電后輸出的模擬量數據。數據格式可以是工程單位，FSR的百分比，16進制補碼。詳細說明見命令集第3條。
（cr） 結束符，上位機回車鍵（0DH）。
應答格式：>（cr） 命令有效。
?AA（cr） 命令無效或非法操作。
參數說明：> 分界符。
（cr） 結束符，上位機回車鍵（0DH）。
其他說明：假如語法錯誤或通訊錯誤或地址不存在，模塊不響應。
應用舉例： 用戶命令 #23S0+04.000（cr）
模塊應答 >（cr）
說 明：設定地址23H模塊上通道0的上電輸出值是 +04.000mA（數據格式是工程單位）。
3、配置模擬量輸出模塊命令
說 明：對一個模擬量輸出模塊設置地址，輸出范圍，波特率，數據格式，校驗和狀態。配置信息儲存在非易失性存儲器EEPROM里。
命令格式：%AANNTTCCFF（cr）
參數說明：% 分界符。
AA 模塊地址，取值范圍 00～FF（十六進制）。
NN 代表新的模塊16進制地址，數值NN的范圍從00到FF。
TT 用16進制代表類型編碼。 IBF-232/485產品必須設置為00。
CC 用16進制代表波特率編碼。
| 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進制的8位代表數據格式，校驗和。注意從bits2 到bits5不用必須設置為零。
| Bit7 | Bit 6 | Bit 5 | Bit 4 | Bit 3 | Bit2 | Bit 1 | Bit 0 |
表3 數據格式，校驗和代碼
