AI系列儀表通訊協(xié)議6.0說明文檔

第一章：6.0 儀表通訊協(xié)議
AI 系列人工智能調(diào)節(jié)器/多路巡檢儀/流量積算儀的 AI 通訊接口協(xié)議，具備 16 位的求
和校正碼，通訊可靠,支持1200,2400,4800,9600,19200等多種波特率,并且將上位機(jī)訪問一臺(tái)
儀表的平均時(shí)間縮短到0.1秒以下．儀表允許在一個(gè)RS485通訊接口上連接多達(dá)101臺(tái)儀表
（為保證通訊可靠，儀表數(shù)量大于６０臺(tái)時(shí)需要加一個(gè)RS485中繼器）。
一、接口規(guī)格
AI系列儀表使用異步串行通訊接口，接口電平符合RS232C或RS485標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。
數(shù)據(jù)格式為1個(gè)起始位，8位數(shù)據(jù)，無校驗(yàn)位，一個(gè)或2個(gè)停止位。通訊傳輸數(shù)據(jù)的波特率
可調(diào)為1200--19200 bit/S（波特率為19200時(shí)需配界高速光耦的通訊模塊。AI儀表采用多機(jī)
通訊協(xié)議，如果采用RS485通訊接口，則可將1—101臺(tái)的儀表同時(shí)連接在一個(gè)通訊接口上。
采用RS232C通訊接口時(shí)，一個(gè)通訊接口只能聯(lián)接一臺(tái)儀表。
RS485 通訊接口通訊距離長達(dá) 1KM 以上，只需兩根線就能使多臺(tái) AI 儀表與計(jì)算機(jī)進(jìn)
行通訊，優(yōu)于 RS232 通訊接口。為使用普通個(gè)人計(jì)算機(jī)ＰＣ能作上位機(jī)，可使用
RS232C/RS485型通訊接口轉(zhuǎn)換器，將計(jì)算機(jī)上的RS232C通訊口轉(zhuǎn)為RS485通訊口。宇光
電子技術(shù)有限公司所為此專門開發(fā)了新型RS232/RS485轉(zhuǎn)換器，與其他公司同類產(chǎn)品相比，
具備體積小，無需初始化而可適應(yīng)任何軟件，無需外接電源，具有抗雷擊等優(yōu)點(diǎn)．
按RS485接口的規(guī)定，RS485通訊接口可在一條通訊線路上連接最多32臺(tái)儀表或計(jì)算
機(jī)。需要聯(lián)接更多的儀表時(shí)需要中繼器，也可選擇采用 75LBC184 或 MAX487 芯片的通訊
接口，則最多可連接 100 臺(tái) AI 儀表在一條通訊線路上，目前生產(chǎn)的 AI 儀表通訊接口模塊
通常采用 75LBC184,這種芯片具備一定的防雷和防靜電功能，且無需中繼器即可連接約 60
臺(tái)儀表。
AI儀表的RS232C及RS485通訊接口采用光電隔離技術(shù)將通訊接口與儀表的其他
部分線路隔離，當(dāng)通訊線路上的某臺(tái)儀表損壞或故障時(shí)，并不會(huì)對其它儀表產(chǎn)生影響。同樣
當(dāng)儀表的通訊部分損壞或主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，儀表仍能正常進(jìn)行測量及控制，并可通過儀表鍵
盤對儀表進(jìn)行操作。16 位校驗(yàn)碼不僅保證數(shù)據(jù)可靠性，并保證在通訊異常，比如網(wǎng)絡(luò)上有
地址相同的儀表或有其他公司產(chǎn)品時(shí)，儀表和計(jì)算機(jī)機(jī)仍能分別正常工作，不會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)混
亂的問題，因此采用AI儀表組成的集散型控制系統(tǒng)具有較高工作可靠性。
由于采用普通計(jì)算機(jī)作上位機(jī)，其軟件資源豐富，發(fā)展速度極快。新的AI上位機(jī)軟件
廣泛采用WINDOWS作為操作環(huán)境，不僅操作直觀方便，而且功能強(qiáng)大。這使得AIDCS系
統(tǒng)價(jià)格大大低于傳統(tǒng)DCS系統(tǒng)，而性能及可靠性則均可優(yōu)于傳統(tǒng)DCS系統(tǒng)。
二、通訊指令
AI 儀表采用 16 進(jìn)制數(shù)據(jù)格式來表示各種指令代碼及數(shù)據(jù)。AI 儀表軟件通訊指令經(jīng)過
優(yōu)化設(shè)計(jì)，只有兩條，一條為讀指令，一條為寫指令，兩條指令使得上位機(jī)軟件編寫容易。
不過卻能100%完整地對儀表進(jìn)行操作。
地址代號(hào)：為了在一個(gè)通訊接口上連接多臺(tái) AI 儀表，需要給每臺(tái) AI 儀表編一個(gè)互不
相同的代號(hào)。AI 有效的地址為 0—100。所以一條通訊線路上最多可連接 101 臺(tái) AI 儀表。
儀表的地址代號(hào)由參數(shù)Addr決定。
儀表內(nèi)部采用整型數(shù)據(jù)表示參數(shù)及測量值等，數(shù)據(jù)最大范圍為：-2999—+32767。因此采
用-32768—-7160之間的數(shù)值來表示地址代號(hào)，來降低因數(shù)據(jù)與地址重復(fù)造成沖突的可能性。
AI儀表通訊協(xié)議規(guī)定，地址代號(hào)為兩個(gè)字節(jié)，其數(shù)值范圍（16進(jìn)制數(shù)）是80H—BFH，兩
個(gè)字節(jié)必需相同，數(shù)值為（儀表地址+80H）。例如，儀表參數(shù)Addr=10（16進(jìn)制數(shù)為0AH，
0A+80H=8AH），則該儀表的地址表示為：
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)8AH 8AH
參數(shù)代號(hào)：儀表的參數(shù)用1個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)（一個(gè)字節(jié)，寫為16進(jìn)制數(shù)）的參數(shù)代號(hào)
來表示。它在指令中表示要讀/寫的參數(shù)名。
AI 儀表可讀／寫的參數(shù)代號(hào)表：
參數(shù) 工業(yè)調(diào)節(jié)器 流量積算儀 多路巡檢儀
代號(hào) AI-708/808/708P/808P AI-708H/Y AI-708M
00H SV/STEP 給定值/程序段 SV (空)
01H HIAL 上限報(bào)警 FHIA HIA(X)
02H LoAL 下限報(bào)警 FIoA LoA(X)
03H dHAL 正偏差報(bào)警 SPE (空)
04H dLAL 負(fù)偏差報(bào)警 Act (空)
05H dF 回差 Esn dF(X)
06H CtrL 控制方式 FSc (空)
07H M5 保持參數(shù) PdIH (空)
08H P 速率參數(shù) CSc (空)
09H t 滯后參數(shù) CdIH (空)
0AH CtI控制周期 Cut (空)
0BH Sn 輸入規(guī)格 FdIH Sn(X)-34 (只讀)
0CH dIP 小數(shù)點(diǎn)位置 FdIP Sn(X)-1 (只讀)
0DH dIL 下限顯示值 PA dIL(X)
0EH dIH 上限顯示值 Po dIH(X)
0FH ALP 報(bào)警輸出選擇 Co ALP(X)
10H Sc 傳感器修正 Frd (空)
11H Op1 輸出方式 CF (空)
12H oPL 輸出下限 bc (空)
13H oPH 輸出上限 IoL (空)
14H CF 功能選擇 FoH Cn功能選擇
15H 波特率/808P運(yùn)行狀態(tài)控制字 儀表型號(hào)特征 儀表型號(hào)特征
運(yùn)行:0 暫停:4 停止:12
16H ADDR通訊地址 ADDR通訊地址 ADDR通訊地址
17H dL 數(shù)字濾波 IoH
Sn(X)-2 (只讀)
18H run 運(yùn)行參數(shù) dL nonc 常開/常閉選擇
19H Loc 參數(shù)封鎖 Loc Loc參數(shù)封鎖
1AH-55H C01-t30 程序數(shù)據(jù) 無 無
56H 運(yùn)行時(shí)間 無 無
說明：1、如果向儀表讀取參數(shù)代號(hào)在表格中參數(shù)以外，則儀表不會(huì)返回任何數(shù)據(jù)。
2、AI—808系列1AH為手動(dòng)輸出值MV。當(dāng)參數(shù)run=0時(shí)，可通過寫該參數(shù)來調(diào)
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)節(jié)手動(dòng)輸出值。為保持兼容性，寫 AI-808 型儀表１ＡH 也為手動(dòng)輸出值，但建議目前編
程統(tǒng)一到16H。
3、AI-708P 型另有 60 個(gè)參數(shù)（30 個(gè)時(shí)間及 30 個(gè)溫度），其參數(shù)代號(hào)從1AH-55H，
第1段溫度為1AH，第一段時(shí)間為1BH，第二段溫度為1CH，依此排列，程序段號(hào)參數(shù)SteP
為00H，無SV參數(shù)。代號(hào)56H為當(dāng)前段已運(yùn)行時(shí)間，只許讀，不能寫。
４．15Ｈ為儀表型號(hào)的特征：
V5.0-V6.0版儀表開始，15H將逐步用于表示儀表的型號(hào)特征，這樣從上位機(jī)軟件就能
實(shí)現(xiàn)對下位機(jī)儀表的自動(dòng)識(shí)別。為了盡量與舊有儀表保持兼容，特作以下約定：
（１）雖然 AI 系列儀表允許設(shè)置很低的通訊波特率，但 1200 及以下波特率的使用基
本上沒有，對于 AI-708/808 型儀表，15H 仍返回波特率，這樣其高位字節(jié)數(shù)通常應(yīng)大于或
等于５，當(dāng)在軟件中識(shí)別 15H高字節(jié)大于５時(shí)，上位機(jī)軟件可識(shí)別為AI-708/808型儀表。
（２）對于ＡI-708/808P型儀表，15H仍返回程序控制字，其高位字節(jié)數(shù)值為０，低位
字節(jié)數(shù)據(jù)如下：
（Ｘ）（Ｘ）（Ｘ）（Ｘ）（EV2）（EV1）（HOLD）（STOP）
前４位（ BIT）目前暫不用，程序中應(yīng)允許起為任意值。
HOLD 及STOP=0，則程序運(yùn)行。
STOP=0,HOLD=1則程序暫停,
STOP=1,HOLD=1,則程序停止
EV1,EV2表示事件輸出狀態(tài)，為１時(shí)表示事件輸出動(dòng)作，為０時(shí)表示事件輸出無效。
（３）AI-708H./Y型儀表，15H的高字節(jié)為１低字節(jié)備用，應(yīng)允許其為任意值。

"AI系列儀表通訊協(xié)議6.0說明文檔" 是一份詳細(xì)闡述了針對AI系列（假設(shè)是一種特定品牌或型號(hào)的工業(yè)自動(dòng)化儀表）所采用的第六代通信協(xié)議的技術(shù)規(guī)范和操作指南。該文檔主要包括以下內(nèi)容： 1. **簡介**：介紹了AI系列儀表通信協(xié)議6.0的發(fā)展背景、相較于前一代的優(yōu)勢以及主要改進(jìn)點(diǎn)。 2. **協(xié)議概述**： - 通信類型：可能包括RS-485、以太網(wǎng)、PROFINET、Modbus TCP、OPC UA等現(xiàn)代工業(yè)通信標(biāo)準(zhǔn)的具體應(yīng)用。 - 數(shù)據(jù)格式與編碼：定義了數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)、報(bào)文類型、參數(shù)標(biāo)識(shí)符、數(shù)據(jù)域格式及校驗(yàn)方式等。 3. **命令集**：列出了所有可用于與AI儀表進(jìn)行交互的控制命令，如讀取數(shù)據(jù)、設(shè)置參數(shù)、啟停功能等，并詳述了每個(gè)命令的操作碼、輸入輸出參數(shù)、響應(yīng)格式等。 4. **錯(cuò)誤處理機(jī)制**：明確了在通信過程中可能出現(xiàn)的各種錯(cuò)誤代碼及其含義，以便用戶診斷和解決網(wǎng)絡(luò)連接問題。 5. **安全與認(rèn)證**：如果適用，可能涉及到了SSL/TLS加密、身份驗(yàn)證、訪問權(quán)限管理等內(nèi)容。 6. **示例與實(shí)踐應(yīng)用**：提供實(shí)際應(yīng)用場景下的通信鏈路建立、數(shù)據(jù)交換和故障排查案例，便于用戶理解和運(yùn)用。 7. **兼容性與升級策略**：解釋本協(xié)議與AI系列儀表硬件、軟件版本以及其他相關(guān)設(shè)備的兼容情況，以及如何逐步遷移至新版本協(xié)議。 總之，這份文檔為用戶提供了一個(gè)全面理解并實(shí)現(xiàn)AI系列儀表與上位機(jī)、PLC或其他控制系統(tǒng)之間高效、穩(wěn)定通信的重要參考依據(jù)。