RM4018遠(yuǎn)端模擬量采集模塊使用指南

RM4018
RM4018使用指南
1. 概述
RM4018遠(yuǎn)端模擬量采集模塊適用于各類(lèi)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),可輸入8路電壓信號(hào)，并通過(guò)RS485接口，與上位
機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊。
RM4018 選用 AT89C2051 單片機(jī)和 ADS7822、12 位數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，MPC508 多路開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換芯片，可
輸入0～5V，0～10V，-5V～+5V電壓信號(hào)，并通過(guò)RS485與上位機(jī)通訊。它同時(shí)采用了光電隔離技術(shù)，
使供電電源和通訊與模擬輸入分開(kāi)，使模塊的抗干擾能力進(jìn)一步加強(qiáng)。
2.技術(shù)指標(biāo)
通道數(shù)：?jiǎn)味?通道
輸入信號(hào)范圍：0～5V；±5V；0～10V
A/D轉(zhuǎn)換分辨率：12Bit
A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間：20kHZ(單通道)
處理芯片：AT89C2051
通訊方式：RS485接口，2線(xiàn)制
驅(qū)動(dòng)距離：1200米
通訊格式：9600-8N1
通訊協(xié)議：被動(dòng)查詢(xún)
隔離電壓：500V
標(biāo)準(zhǔn)供電電壓：DC24V
供電電壓范圍：DC10V至30V
端口瞬間電壓保護(hù)：±12V
功率：1.5w
尺寸：124×72×26mm
安裝方式：DIN導(dǎo)軌
工作溫度：-20℃～60℃
相對(duì)濕度：40%～80%RH
存儲(chǔ)溫度：-55℃～+85℃
3. 工作原理
RM4024 遠(yuǎn)端模擬量采集模塊由 CPU、光電隔離、D/A 轉(zhuǎn)換、通道轉(zhuǎn)換、RS485 接口、站址開(kāi)關(guān)和
DC/DC組成，工作原理圖如下：
-1-RM4018
3.1CPU
RM4018模塊上的CPU選用AT89C2051，其速度快、內(nèi)含2KROM、128byteRAM，端口驅(qū)動(dòng)能力達(dá)
20mA，能較好地適用于遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)處理。
3.2RS485接口
RM4018選用MAX485ECPA接口芯片完成RS485數(shù)據(jù)通訊。MAX485ECPA驅(qū)動(dòng)達(dá)1200米，傳輸速
率250Kb/S，可連接32個(gè)站點(diǎn)，±15KV的抗靜電沖擊，工作溫度范圍-40～+80℃。
3.3A/D轉(zhuǎn)換
RM4018選用ADS7822完成A/D轉(zhuǎn)換，提供12bit的數(shù)模轉(zhuǎn)換。
3.4 光電隔離及DC/DC
模塊采用了光隔及DC/DC隔離，使現(xiàn)場(chǎng)、通訊、供電等之間的相互干擾相應(yīng)減少。
3.5 站址選擇
RM4018有一個(gè)4位的ID板，用于設(shè)定模塊的站址，站址從0～15號(hào)，
按8、4、2、1編碼進(jìn)行設(shè)定。（詳見(jiàn)例圖）
這樣在一條485雙絞線(xiàn)上可連接16個(gè)RM4000模塊，每個(gè)模塊都由站址區(qū)分。
注意：同一網(wǎng)內(nèi)不能有相同站址的模塊。
4. 使用
4.1 電源、通訊接線(xiàn)端子
在接線(xiàn)端子上，485A、485B、0V、24V為電源、通訊的接線(xiàn)端子。
4.2ID板站號(hào)設(shè)定舉例
圖1為ID板的初始狀態(tài)，您的ID板的站號(hào)值為與公共端連接線(xiàn)的值相加的和
圖2只有8號(hào)編碼端與公共端零相連，所以ID板的站號(hào)值為8
圖3ID板編碼端4，2，1，與公共端相連，其相加值和為7，所以站號(hào)值為7
圖4ID板編碼端8，4，1，與公共端相連，其相加值和為13，所以站號(hào)值為13
圖1 ID板初始狀態(tài) 圖2 8號(hào)站設(shè)置
圖3 7號(hào)站設(shè)置 圖4 13號(hào)站設(shè)置
4.3 發(fā)光指示
發(fā)光二極管，用于指示本模塊的工作狀態(tài)。
-2-RM4018
上電燈閃爍一次，處于常亮，表示處于工作狀態(tài)。通訊成功燈閃爍一次，表示通訊正常
4.4. 使用與操作：
4.4.1 A／D量程選擇:
JP1、JP2跳線(xiàn)組合，可進(jìn)行 A／D量程范圍選擇，其使用方法見(jiàn)圖5。
a. 0～5V輸入 b. 0～10V輸入 b. ±5V輸入
圖5 A／D量程選擇
4.4.2終端電阻跳線(xiàn)JP3:
當(dāng)485雙絞線(xiàn)與計(jì)算機(jī)距離較遠(yuǎn)（幾百米外）時(shí)，應(yīng)該將JP3短接，連接終端電阻。大部分情況下，
用戶(hù)不必連接終端電阻。
4.5校準(zhǔn)
打開(kāi)RM4018的上蓋，可以看到三個(gè)電位器(見(jiàn)圖5)：
W1用于所有輸入方式的調(diào)零
W2用于0～5V輸入方式調(diào)滿(mǎn)
W3用于調(diào)節(jié)0～10V和±5V輸入方式的調(diào)滿(mǎn)。
單極性校準(zhǔn)方法：
1．選單極性輸入方式0～5V，在第一通道上加入0V，調(diào)節(jié)W1，通過(guò)通訊觀(guān)看要上來(lái)的數(shù)據(jù)，觀(guān)察第
一通道的顯示，使數(shù)據(jù)穩(wěn)定在0到1之間即可。
2．在第一通道上加入5V，調(diào)節(jié)W2，通過(guò)通訊觀(guān)看要上來(lái)的數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)穩(wěn)定在4094到4095之間即
可。
雙極性校準(zhǔn)方法：
1．選雙極性輸入方式±5V，在第一通道上加入-5V，調(diào)節(jié) W3，通過(guò)通訊觀(guān)看要上來(lái)的數(shù)據(jù)，觀(guān)察第
一通道的顯示，使數(shù)據(jù)穩(wěn)定在0到1之間即可。
2．在第一通道上加入 5V(4.9988V)，調(diào)節(jié) W2，通過(guò)通訊觀(guān)看要上來(lái)的第一通道的數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)穩(wěn)定
在4094～4095之間即可。
輸出電壓V，輸入數(shù)據(jù)X
計(jì)算公式：5V： V=X（5/4095）
10V： V=X（10/4095）
+5V：V=X（10/4095）-5
典型電壓輸入與輸出數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系
十進(jìn)制 對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制數(shù) 0～5V輸入 0～10V輸入 ±5V輸入
4095 FFFH 5 10 5
3276 CCCH 4 8 3
2457 999H 3 6 1
1638 666H 2 4 -1
819 333H 1 2 -3
0 0H 0 0 -5
-3-RM4018
4.6 通訊規(guī)約
說(shuō)明：（）內(nèi)為內(nèi)容說(shuō)明，通訊數(shù)據(jù)均為ASCII碼
通訊規(guī)則

內(nèi)容描述： 《RM4018遠(yuǎn)端模擬量采集模塊使用手冊(cè)》是一份詳細(xì)介紹應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、電力監(jiān)控或過(guò)程控制領(lǐng)域的高性能數(shù)據(jù)采集設(shè)備——RM4018遠(yuǎn)端模擬量采集模塊的操作指南。該模塊主要負(fù)責(zé)從遠(yuǎn)程站點(diǎn)采集如溫度、壓力、電流、電壓等各種連續(xù)變化的模擬信號(hào)，并將這些物理世界的變量數(shù)字化并以標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議（如MODBUS、Profibus、 Ethernet/IP等）傳輸回主控系統(tǒng)。 本手冊(cè)詳細(xì)闡述了以下幾個(gè)方面內(nèi)容： 1. **產(chǎn)品概述**：介紹RM4018模塊的基本結(jié)構(gòu)、功能特性、工作原理以及適用的應(yīng)用場(chǎng)景。 2. **安裝與配置**：指導(dǎo)用戶(hù)如何正確安裝硬件，包括模塊本身的接線(xiàn)方式、電源連接、通信接口設(shè)置等步驟，并提供相關(guān)的接線(xiàn)圖和參數(shù)表。 3. **通道配置**：詳述如何配置采集模塊的模擬輸入通道，包括輸入類(lèi)型選擇、量程設(shè)定、漂移補(bǔ)償、報(bào)警閾值設(shè)置等內(nèi)容。 4. **通信參數(shù)設(shè)置**：講解如何在主站側(cè)進(jìn)行通信參數(shù)的配置，確保采集模塊與上位機(jī)或PLC的有效通訊。 5. **數(shù)據(jù)獲取與處理**：介紹通過(guò)軟件接口讀取模塊實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的方法，包括數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)表生成等功能。 6. **故障排查與維護(hù)**：列舉常見(jiàn)問(wèn)題及其解決方法，提供預(yù)防性維護(hù)建議及定期校準(zhǔn)要求。 7. **安全與注意事項(xiàng)**：強(qiáng)調(diào)操作過(guò)程中應(yīng)注意的安全事項(xiàng)，避免因不當(dāng)操作導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失、設(shè)備損壞等問(wèn)題。 通過(guò)閱讀這份詳細(xì)的使用指南，用戶(hù)能夠全面掌握RM4018遠(yuǎn)端模擬量采集模塊的正確應(yīng)用與管理，從而確保其在實(shí)際工程中的高效穩(wěn)定運(yùn)行。