ISO Series Isolation I/O Modules YUAN ISO 4011多量程高精度模拟量输入数据采集模块 产品特点： 典型应用： ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 单路模拟信号采集，隔离RS-485/232输出 测量精度优于0.05% 可以程控校准模块精度 信号输入 / 输出 / 辅助电源之间 3000VDC 三隔离 单电源供电：+24VDC/ +15VDC/ +12VDC/ +5VDC等 可靠性高，编程方便，易于安装和布线 内部有温度传感器用于热电偶冷端补偿 用户可编程设置输入范围 J/ K/ T/ E/ R/ S/ B 型热电偶输入 ±15 mV/ ±50 mV/ ±100 mV/ ±500 mV毫伏级小信号输入 ±1 V / ±2.5 V 电压信号或 ±20 mA 电流信号输入 温度信号测量、监视和控制 智能楼宇控制、安防工程等应用系统 RS-232/485总线工业自动化控制系统 工业现场信号隔离及长线传输 设备运行监视 传感器信号的测量 小信号的测量 工业现场数据的获取与记录 医疗、工控产品开发 4-20mA/0-20mA 信号采集 产品概述： ISO 40xx系列产品实现传感器和主机之间的信号采集，用以检测模拟信号或控制远程设备。通过软件的配置， 可用于多种传感器类型，包括：模拟信号输入，模拟信号输出，和数字信号输入/输出（I/O），ISO 40xx系列产 品可应用在 RS-232/485总线工业自动化控制系统，温度信号测量、监视和控制，小信号的测量以及工业现场信 号隔离及长线传输等等。 产品包括电源隔离，信号隔离、线性化，A/D转换和RS-485串行通信。每个串口最多可接256只 ISO 40xx系 列模块，通讯方式采用ASCII码、MODBUS通讯协议，其指令集兼容于ADAM模块，波特率可由代码设置，能与 其他厂家的控制模块挂在同一RS-485总线上，便于计算机编程。 ISO 40xx系列产品是基于单片机的智能监测和控制系统，所有的用户设定的校准值，报警上下限，地址，输 入范围，波特率，数据格式，校验和状态等配置信息都储存在非易失性存储器EEPROM里。ISO 40xx系列产品可 以测量各种传感器信号，包括热电阻，热电偶，应变片等，具体选型请参看不同型号产品所支持的类型编码。 ISO 40xx系列产品按工业标准设计、制造，信号输入 / 输出 / 辅助电源之间三隔离，都可承受3000VDC隔 离电压，抗干扰能力强，可靠性高。工作温度范围- 45℃～+85℃。 图1 ISO 4011 产品原理及外接端子框图 ISO 4011功能简介： ISO 4011 为单路信号隔离采集模块，可测量热电偶、毫伏、电压、电流信号。 1、 模拟信号输入 24 位采集精度，产品出厂前所有信号输入范围已全部校准。在使用时，用户也可以很方便的自行编程校准。 热电偶输入断线检测、线性补偿和冷端温度补偿。通过发送一个简单的断线检测命令，即可知道热电偶是否 断线。模块内部有各种热电偶的线性数据，当采集热电偶信号时，模块根据不同类型热电偶进行线性补偿， 还可以根据当前环境温度进行冷端温度补偿。如果需要，用户可以自行编程校准冷端温度。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 1 of 16 YUAN ISO Series Isolation I/O Modules 2、 通讯协议 通讯接口：模块有 1 路标准的 RS-485 通讯接口。 通讯协议：标准 ASCII 码、MODBUS 通讯协议，可实现与多种品牌的 PLC、RTU 或计算机监控软件进行网 络通讯。 数据格式：10 位。1 位起始位，8 位数据位，1 位停止位。 通讯地址（0～255）和波特率（300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400bps）均可设定；通讯 网络最长距离可达 1200 米，通过双绞屏蔽电缆连接。 通讯接口高抗干扰设计，±15KV ESD 保护，通信响应时间小于 70mS。 3、 两路报警输出 选择带报警功能产品时，输出两路开关量报警信号，用于上下限的控制与报警，上下限可编程设定。 4、 抗干扰 可根据需要设置校验和。模块内部有瞬态抑制二极管，可以有效抑制各种浪涌脉冲，保护模块，内部的数 字滤波，也可以很好的抑制来自电网的工频干扰。 产品选型： ISO 4011 - P□ - □ 辅助电源 P1：DC24V P2：DC12V P3：DC5V P4：DC15V P5：用户自定义 附加代码 缺省：一路 RS-485 接口 A：带报警功能，一路 RS-485 接口 B：一路 RS-485 或 RS-232 接口(按键选择) AB：带报警功能，一路 RS-485 或 RS-232 接口(按键选择) ISO 4011通用参数： (typical @ +25℃，Vs为额定值) 输入类型，可软件选择： 毫伏信号：±50 mV，±100 mV，±500 mV 电压/电流信号：±1 V，±2.5 V ，±20 mA 热电偶： J 型 0℃～760℃，K 型 0℃～1000℃，T 型-100℃～400℃，E 型 0℃～1000℃， R 型 500℃～1750℃，S 型 500℃～1750℃，B 型 500℃～1800℃ 精 度： @ +25℃ 表1所示 输入失调： ±0.02 uV/℃ 温度漂移： ±1 ppm/℃(±3 ppm/℃, 最大) 输入电阻： 100 M Ω 带 宽： 热电偶、±15 mV、±15 mV -3 dB 3.27 Hz ±100 mV、±500 mV、±1 V、±2.5 V、±20 mA -3 dB 12.7 Hz 转换速率： 热电偶、±15 mV、±15 mV 3.76 Sps ±100 mV、±500 mV、±1 V、±2.5 V、±20 mA 15.0Sps 共模抑制(CMR)： 120 dB（1kΩ Source Imbalance @ 50/60 Hz） 常模抑制(NMR)： 60 dB （1kΩ Source Imbalance @ 50/60 Hz） 输入端保护： 240Vrms, 持续 ANSI/IEEE C37.90.1-1989 瞬态保护 冷端补偿传感器 精度： @+25℃ ±0.25℃ (±0.75℃, 最大) 精度： +5℃～+45℃ ±0.5℃ (非线性±0.0125℃/℃) 通 讯： 协议 RS-485 标准ASCII码、MODBUS通讯协议 波特率（300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400bps）可软件选择 地址（0～255）可软件选择 同步采集： 支持 响应时间： 70 ms 最大 数字输出： 两路开关量，每路最大电流100mA 工作电源： DC5V / 12V / 15V / 24V （±10%范围）可选用其中一组单电源供电 功率消耗： ≤1W 工作温度： - 45 ~ +85℃ Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 2 of 16 YUAN 工作湿度： 存储温度： 存储湿度： 隔离耐压： 耐冲击电压： 外形尺寸： ISO Series Isolation I/O Modules 10 ~ 90% (无凝露) - 45 ~ +85℃ 10 ~ 95% (无凝露) 信号输入/输出/辅助电源 3KVDC，1 分钟，漏电流 1mA 3KVAC， 1.2/50us(峰值) 101 mm x 23 mm x 116.5 mm ISO 4011电参数： @+25℃ 输入范围 Range Description Vs为额定值 精 度 (Typical) ±15 mV ±50 mV ±100 mV ±500 mV ±1 V ±2.5 V ±20 mA Type J thermocouple,0℃～760℃ Type K thermocouple,0℃～1000℃ Type T thermocouple,-100℃～400℃ Type E thermocouple,0℃～1000℃ Type R thermocouple,500℃～1750℃ Type S thermocouple,500℃～1750℃ Type B thermocouple,500℃～1800℃ 表1 ±0.02 % FS ±0.015 % FS ±0.01 % FS ±0.01 % FS ±0.005 % FS ±0.005 % FS ±0.005 % FS ±0.2℃ ±0.25℃ ±0.2℃ ±0.18℃ ±0.3℃ ±0.3℃ ±0.4℃ 精 度 (Maximum) ±0.05 % FS ±0.04 % FS ±0.03 % FS ±0.03 % FS ±0.02 % FS ±0.02 % FS ±0.02 % FS ±0.4℃ ±0.5℃ ±0.35℃ ±0.4℃ ±0.8℃ ±0.75℃ ±0.9℃ 噪 声 (Peak-to-Peak) ±0.02 % FS ±0.01 % FS ±0.005 % FS ±0.005 % FS ±0.002 % FS ±0.002 % FS ±0.002 % FS ±0.12℃ ±0.2℃ ±0.15℃ ±0.1℃ ±0.22℃ ±0.2℃ ±0.3℃ ISO 4011测量精度 注：上表中热电偶精度误差数值不包括冷端传感器温度误差。 引脚定义及外形尺寸： 表2 引脚定义 引脚 名 称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Vin G1 Iin NC NC NC NC NC DATA+ DATACONFIG G2 Do0 Do1 PW+ PW- 描 述 电压输入正端 输入端地线 电流输入正端 空脚 空脚 空脚 空脚 空脚 RS-485 串行信号，正 (注 1) RS-485 串行信号，负 (注 1) 初始状态设置 输出端地线 下限报警输出端 (注 2) 上限报警输出端 (注 2) 电源正端 电源负端 外形尺寸图： Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 3 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 注 1：当选择输出为 RS-232 时，输出接线如图 2 所示。 注 2：不带报警输出时，13、14 为空脚。 Do0，Do1 为开关量输出端，接线图请参考图 1。其中 报警时，与 Do0，Do1 端连接的三极管导通。 接线图： 模块的外部接线请参考图1来连接。图1中用虚线把 模块分成三个部分，代表着互相隔离的三个部分： 信号输入，RS-485/RS-232接口，辅助电源和报警输出。 在带报警功能的产品中，辅助电源和报警输出的地线 已经在内部连接。限流电阻R用来限制导通电流， 最大不要超过100mA，建议电流取5~10mA。 图2 ISO 4011-P□-A与RS-232接口接线图 RS-232接口： 当产品型号为 ISO 4011-P□-B(或 AB)时，用户可以通过内部按键开关选择是 RS-485 输出，还是 RS-232 输出。 打开产品顶盖，在内部线路板上可看到两个按钮开关，其中都没有按下时是 RS-485 输出，两个开关都按下则是 RS-232 输出。当选择输出为 RS-232 时，输出接线如图 2 所示，9、10 和 12 端子分别连接到 RS-232 接口的 RXD、 TXD 和 GND。 报警功能： ISO 4011-P□-A(或AB)模块有上下限报警功能，上下限的值可由主机编程设定，数据保存在模块内部的非易失性 存储器EEPROM里。 报警功能的打开和禁止都可以由主机编程设定。两个数字输出都是用来指示报警状态，其中数字输出通道 0(Do0)用来指示下限报警的状态，数字输出通道1(Do1)用来指示上限报警的状态。主机随时都可以编程读取上下 限报警的状态。 输入的数据经过模数转换再与上下限的值进行比较，如果输入的值大于上限，则上限报警的三极管导通，如 果输入的值小于下限，则下限报警的三极管导通。 报警信号有两种报警模式，即时报警模式和持续报警模式。 1、在持续报警模式下，发生上下限报警后，即使输入信号已经回到上下限以内，报警状态仍然保持。持续 报警状态的清除可以通过主机发送一个清零持续报警命令来完成。在上限报警状态时，如果模块接收到 一个小于下限的输入数据，上限报警状态就被清除，模块进入下限报警状态。同样，在下限报警状态时， 如果模块接收到一个大于上限的输入数据，下限报警状态就被清除，模块进入上限报警状态。 2、在即时报警模式下，输入信号回到上下限范围内后，报警状态就立即被清除。 上下限的报警输出可以直接用来控制一些开关操作而无需占用主机资源。 初始化 ISO 40xx 模块： 所有的 ISO 40xx 模块，都使用 RS-485 网络，必须分配一个独一无二的地址代码，地址代码取值为 16 进制 数在 00 和 FF 之间。但是，所有全新的 ISO 40xx 模块都使用一个工厂的初始设置，如下所示： 地址代码为 00 波特率 9600 bps 禁止校验和 由于新模块的地址代码都是一样的，他们的地址将会和其他模块矛盾，所以当你组建系统时，你必须重新配 置每一个模拟输入模块地址。可以在接好 ISO 40xx 模块电源线和 RS485 通讯线后，通过配置命令来修改 ISO 40xx 模块的地址。 波特率，校验和状态也需要根据用户的要求而调整。而在修改波特率，校验和状态之前，必须安装配置跳线， 否则无法修改。所有 ISO 40xx 模块都有一个特殊的标为 CONFIG 的管脚。将 CONFIG 管脚短路接到地线(G2 管 脚)后，再通电，此时模块进入缺省状态。在这个状态下，缺省配置的配置如下： 地址代码为 00 波特率 9600 bps 禁止校验和 这时，可以通过配置命令来修改 ISO 40xx 模块的波特率，校验和状态等参数。在不确定某个模块的具体配 置时，也可以通过安装配置跳线，使模块进入缺省状态，再对模块进行重新配置。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 4 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 命令集： 命令由一系列字符组成，如首码、地址 ID，变量、可选校验和字节和一个用以显示命令结束符(cr)。主机除 了带通配符地址“**”的同步的命令之外，一次只指挥一个 ISO 40xx 模块。 命令格式：(Leading Code)(Addr)(Command)[data][checksum](cr) (Leading code) 首码是命令中的第一个字母。所有命令都需要一个命令首码，如%,$,#,@,...等。 1- 字符 (Addr) 模块的地址代码, 如果下面没有指定，取值范围从 00～FF (十六进制)。 2- 字符 (Command) 显示的是命令代码或变量值。 变量长度 [data] 一些输出命令需要的数据。 变量长度 [checksum] 括号中的Checksum（校验和）显示的是可选参数，只有在启用校验和时，才需要此选项。 2- 字符 (cr) 识别用的一个控制代码符，(cr)作为回车结束符，它的值为0x0D。 1- 字符 当启用校验和(checksum)时，就需要[Checksum]。它占2-字符。命令和应答都必须附加校验和特性。校验和 用来检查所有输入命令，来帮助你发现主机到模块命令错误和模块到主机响应的错误。校验和字符放置在命令或 响应字符之后，回车符之前。 计算方法：两个字符，十六进制数，为之前所发所有字符的ASCII码数值之和，然后与十六进制数0xFF相与所得。 应用举例：禁止校验和(checksum) 用户命令 $002(cr) 模块应答 !00020600 (cr) 启用校验和(checksum) 用户命令 $002B6 (cr) 模块应答 !00020600 A9 (cr) ‘$’ = 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 常用模拟输入模块命令： 1、读模拟输入模块数据 2、CJC 状态命令 3、CJC 偏移校准 4、配置模块 5、读配置状态 6、偏移校准 7、满刻度校准 8、同步采样 9、读同步数据命令 10、热电偶断线检测命令 11、读模块名称 12、设置数字输入/输出状态和报警状态命令 13、读数字输入/输出状态和报警状态命令 14、打开报警功能命令 15、禁止报警功能命令 16、清零持续报警命令 17、设置报警上限命令 18、设置报警下限命令 19、读报警上限命令 20、读报警下限命令 命令的应答 ： 应答信息取决于各种各样的命令。应答也由几个字符组成，包括首代码，变量和结束标识符。应答信号的首 代码有两种， ‘!’或 ‘>’表示有效的命令而‘?’ 则代表无效。通过检查应答信息，可以监测命令是否有效 注意：1、在一些情况下，许多命令用相同的命令语法。要确保你用的地址在一个命令中是正确的，假如你用错 误的地址，而这个地址代表着另一个模块，那么命令会在另一个模块生效，因此产生错误。 2、必须用大写字母输入命令。 3、命令 12~20 仅对 ISO 4011-P□-A(或 AB)模块有效。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 5 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 1、读模拟输入模块数据命令 说 明：以当前配置的数据格式，从模拟输入模块中读回模拟输入数据。 命令语法：#AA(cr) 参数说明：# 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：>(data)(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：> 分界符。 (data) 代表读回的数据。数据格式可以是工程单位，FSR 的百分比，16 进制补码，或者 ohms。详细 说明见命令集第 4 条。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 输入为热电偶时，如果热电偶断线，则输出为最大值（满刻度值）。可以发送断线检测命令$AAB(cr) 检查是否断线（参看命令集第 10 条）。 应用举例： 说 用户命令 #23(cr) 模块应答 >+4.7653(cr) 明：在地址 23H 模块上输入是+4.7653V（数据格式是工程单位） 。 2、CJC 状态命令 说 明：读 CJC 传感器的数值，返回数值单位是℃。 命令语法：$AA3(cr) 参数说明：$ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 3 指示 CJC 状态命令。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：>(data)(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作，或输入没有配置成热电偶信号输入。 参数说明：> 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 (data) 代表 CJC 传感器的数值，单位是℃。格式组成：一位“+”or“-”符号，接着是 5 个十进制数字位 和一个小数点位。小数点是固定的，分辨率是 0.1℃。 AA 代表输入模块地址 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 用户命令 $233(cr) 模块应答 >+0024.9(cr) 说 明： 在地址 23H 模块上 CJC 传感器的温度是 24.9℃。 3、CJC 偏移校准命令 说 明：CJC（冷端补偿）偏移校准可用于校对 CJC 偏移误差。 命令语法：$AA9(Counts)(cr) 参数说明：$ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 (Counts) CJC 偏移值的大小，出厂默认值为 0000。命令为 4 字符（十六进制），带有+ 或 –的符号， 范围为 0000 到 FFFF。每一个计数大约等于 0.009℃。 例如: +006F = 6 * 16 + 15 = 111 111 * 0.009℃ = 0.999℃ (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：!AA(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作，或输入没有配置成热电偶信号输入。 应用举例： Shenzhen 用户命令 Sunyuan %239+006F(cr) Technology CO., Ltd. Page 6 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 说 模块应答 !23(cr) 明：对地址 23H 模块 CJC 偏移补偿，偏移温度为+006F= 6 * 16 + 15 = 111，111 * 0.009℃ = 0.999℃。 4、配置模拟输入模块命令 说 明：对一个模拟输入模块设置地址，输入范围，波特率，数据格式，校验和状态。配置信息储存在非易失 性存储器 EEPROM 里。 命令语法：%AANNTTCCFF(cr) 参数说明：% 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 NN 代表新的模块 16 进制地址，数值 NN 的范围从 00 到 FF。 TT 用 16 进制代表类型编码。类型编码指示输入范围，表 5 为模拟输入模块类型编码。 模块型号 类型编码(TT) ISO 4011 00 01 02 03 04 05 06 0E 0F 10 11 12 13 14 表5 CC ±15mV ±50mV ±100mV ±500mV ±1V ±2.5 V ±20mA Type J thermocouple,0℃～760℃ Type K thermocouple,0℃～1000℃ Type T thermocouple,-100℃～400℃ Type E thermocouple,0℃～1000℃ Type R thermocouple,500℃～1750℃ Type S thermocouple,500℃～1750℃ Type B thermocouple,500℃～1800℃ 模拟输入模块类型编码 用 16 进制代表波特率编码。 波特率代码 波特率 01 02 03 04 05 06 07 08 300 baud 600 baud 1200 baud 2400 baud 4800 baud 9600 baud 19200 baud 38400 baud 表3 FF 波特率代码 用 16 进制的 8 位代表数据格式，校验和。注意从 bits2 到 bits5 不用必须设置为零。 Bit7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 表4 (cr) Shenzhen 输入范围 Bit 3 Bit2 Bit 1 Bit 0 数据格式，校验和代码 Bit7：保留位，必须设置为零 Bit6：校验和状态，为 0：禁止； 为 1：允许 Bit5-bit2：不用，必须设置为零。 Bit1-bit0：数据格式位。 00：工程单位(Engineering Units) 01：满刻度的百分比(% of FSR) 10：16 进制的补码(Twos complement) 11：欧姆(ohms)(仅热电阻产品可设置) 结束符，上位机回车键（0DH）。 Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 7 of 16 YUAN ISO Series Isolation I/O Modules 响应语法：!AA(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作，或在改变波特率或校验和前，没有安装配置跳线。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如你第一次配置模块，AA=00、 NN 等于新的地址。假如重新配置模块改变地址、输入范围、数 据格式，AA 等于当前已配置的地址，NN 等于当前的或新的地址。假如要重新配置模块改变波特率 或校验和状态，则必须安装配置跳线，使模块进入缺省状态，此时模块地址为 00H，即 AA=00H， NN 等于当前的或新的地址。 假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 %0011050600(cr) 模块应答 !11(cr) 明：% 分界符。 00 表示你想配置的模拟输入模块原始地址为00H 11 表示新的模块 16 进制地址为 11H 05 表示输入范围±2.5 V 06 表示波特率 9600 baud 00 表示数据格式为工程单位，禁止校验和 5、读配置状态命令 说 明： 对指定一个模拟输入模块读配置。 命令语法：$AA2(cr) 参数说明：$ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 2 表示读配置状态命令 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：!AATTCCFF(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符。 AA 代表输入模块地址 TT 代表类型编码。见表 5 CC 代表波特率编码。见表 3 FF 见表 4 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 $302(cr) 模块应答 !300F0600(cr) 明：! 分界符。 30 表示模拟输入模块地址为30H 0F 表示输入为 K 型电偶,测量范围 0℃～1000℃ 06 表示波特率 9600 baud 00 表示数据格式为工程单位，禁止校验和 6、偏移校准命令 说 明：校准一个输入模块的偏移。 命令语法：$AA1(cr) 参数说明：$ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 1 表示偏移校准命令 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 8 of 16 YUAN ISO Series Isolation I/O Modules 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：产品出厂时已经校准，用户无需校准即可直接使用。 当对一个模拟输入模块校准时，先校准偏移命令后，再校准增益。 在校准时，模拟输入模块需要连上合适的输入信号。不同的输入范围需要不同的输入电压，具体指标 可参考下文校准模块部分的说明。 假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 $231(cr) 模块应答 !23 (cr) 明：对地址 23H 模块偏移校准。 7、增益校准命令 说明：校准一个输入模块的增益。 命令语法：$AA0(cr) 参数说明：$ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 0 表示增益校准命令 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：!AA(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：产品出厂时已经校准，用户无需校准即可直接使用。 当对一个模拟输入模块校准时，先校准偏移命令后，再校准增益。 在校准时，模拟输入模块需要连上合适的输入信号。不同的输入范围需要不同的输入电压，具体指标 可参考下文校准模块部分的说明。 假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 $230(cr) 模块应答 !23 (cr) 明：对地址 23H 模块增益校准。 8、同步采样命令 说 明：命令所有模拟输入模块同时地采样他们的输入数值，存储在独立的寄存器里。通过执行读同步数据命 令，来返回同步测量数据。 命令语法：#** 参数说明：# 分界符。 ** 表示同步取样命令 其他说明：可以不需要回车字符。不用校验和字符，即使校验和是启用的。发送一个同步取样命令后，模块不返 回响应，必须发送读同步数据命令来接收数据。因为执行转换需要时间，所以在执行同步取样命令 和执行读同步数据命令之间，需要延时 70ms。假如转换以前读同步数据，模块返回一个出错响应。 9、读同步数据命令 说 明：在同步采样命令发送后，发送读同步数据命令来读取寄存器里的同步测量数据。 命令语法：$AA4(cr) 参数说明：$ 分界符 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 4 读同步数据命令 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA(status)(data) (cr) 命令有效。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 9 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN ?AA(cr) 命令无效或非法操作，或自上电以来，模块没有接收到一个同步取样命令；或转换还没 有完成；或指定的模块不支持同步取样命令。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (status)表示在最近一次的同步取样命令发送后，是否有读取过寄存器里的同步测量数据。 假如(status)=1，第一次读取寄存器里的同步测量数据。 假如(status)=0，寄存器里的同步测量数据已经被读取过。 (data) 表示在最近一次的同步取样命令发送后，模块寄存器里的同步测量数据。模块以当前配置的数 据格式返回数据。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：因为执行转换需要时间，所以在执行同步取样命令和执行读同步数据命令之间，需延时 70ms。假如 转换以前读同步数据，模块返回一个出错响应。 假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 用户命令 $064(cr) 模块应答 !060+12.001 (cr) 说 明：在地址 06H 读同步数据。模拟输入模块发送它的模拟输入数据+12.001 (单位)。状态为 0 表示同样的 数据最少被发送了一次。当前的单位由数据格式决定。 应用举例：用户命令 $064(cr) 模块应答 !061+15.999 (cr) 说 明：在地址06H读同步数据。模拟输入模块发送它的模拟输入数据+15.999 (单位)。状态为1表示这个数据 第一次被发送。当前的单位由数据格式决定。 10、热电偶断线检测命令 说明：检测热电偶是否断线。 命令语法：$AAB(cr) 参数说明：$ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 B 热电偶断线检测命令。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA0(cr) 假如热电偶没有断线。 ! AA1(cr) 假如热电偶断线。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作，或输入没有配置成热电偶信号输入。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 $06B(cr) 模块应答 !060 (cr) 明：地址 06H 模块上热电偶没有断线。 11、读模块名称命令 说明：对指定一个模拟输入模块读模块名称。 命令语法：$AAM(cr) 参数说明：$ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 M 指示读模块名称命令 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：!AA(ModuleName)(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 10 of 16 YUAN ISO Series Isolation I/O AA 代表输入模块地址。 (ModuleName) 模块名称可以为 ISO4011 或 ISO4012 等等，代表你使用的模块型号 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 Modules 应用举例： 说 用户命令 $08M(cr) 模块应答 !08ISO4011 (cr) 明：在地址 08H 模块为 ISO4011。 12、设置数字输入/输出状态和报警状态命令 说明：设置一个模拟输入模块数字输入/输出状态和报警状态。设置的信息储存在非易失性存储器 EEPROM 里。 命令语法：@AADO(data)(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 DO 指示设置数字输入/输出状态命令 (data) 用两个字符来表示模块的数字输入/输出状态和报警状态命令 00 关闭所有的数字输入输出功能 01 DO0打开，DO1关闭 02 DO0关闭，DO1打开 03 打开所有的数字输入/输出功能 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：!AA (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 @15DO01 (cr) 模块应答 !15 (cr) 明：在地址 15H 模块设置模拟输入模块数字输入/输出 DO0 打开，DO1 关闭。 13、读数字输入/输出状态和报警状态命令 说明：对指定一个模拟输入模块读数字输入/输出状态和报警状态。 命令语法：@AADI(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 DI 指示读数字输入/输出状态和报警状态命令 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AASOOII(cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 S 代表报警状态（一个16进制数） 0 disabled 报警功能已关闭 1 MOMENTARY mode enabled 即时报警模式已打开 2 LATCH mode enabled 持续报警模式已打开 OO 表示模块的数字输入/输出状态和报警状态命令（两个 16 进制数） 00 表示所有的数字输入输出功能都关闭 01 表示DO0打开，DO1关闭 02 表示DO0关闭，DO1打开 03 表示所有的数字输入/输出功能都打开 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 11 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 表示数字量输入通道状态（两个 16 进制数） 00 表示数字输入通道为低电平 01 表示数字输入通道为高电平 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 II 应用举例： 说 用户命令 @12DI (cr) 模块应答 !1210100 (cr) 明：在地址 12H 模块即时报警功能已打开，数字输出 DO0 已打开，DO1 已关闭，数字输入通道为低电平。 14、打开报警功能命令 说明：对指定的一个模拟输入模块打开持续报警功能或即时报警功能。 命令语法：@AAEAT(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 EA 代表打开报警功能命令。 T 表示报警类型，可取值 M 或 L M：MOMENTARY 即时报警模式 L： LATCH 持续报警模式 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 @02EAM (cr) 模块应答 !02 (cr) 明：在地址 02H 模块打开即时报警功能。 15、禁止报警功能命令 说明：对指定的一个模拟输入模块禁止报警功能。 命令语法：@AADA(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 DA 代表禁止报警功能命令。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 @07DA (cr) 模块应答 !07 (cr) 明：在地址 07H 模块禁止报警功能。 16、清零持续报警命令 说明：对指定的一个模拟输入模块清零持续报警，包括上限和下限报警。 命令语法：@AACA(cr) 参数说明：@ 分界符。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 12 of 16 YUAN ISO Series Isolation AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 CA 代表清零持续报警。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：一个持续报警信号发生后，可以通过清零持续报警命令来清零报警信号。 假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 I/O Modules 应用举例： 说 用户命令 @02CA (cr) 模块应答 !02 (cr) 明：在地址 02H 模块清零持续报警。 17、设置报警上限命令 说明：设置一个模拟输入模块报警上限值。设置的信息储存在非易失性存储器 EEPROM 里。 命令语法：@AAHI(data)(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 HI 代表设置报警上限命令。 (data) 表示报警上限值，数据格式为工程单位（一个+或–号，带五个数字和一个固定位置的小数点） (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：!AA (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 @15HI+0700.0 (cr) 模块应答 !15 (cr) 明：在地址 15H 设置模拟输入模块 J 型热电偶输入报警上限为 700℃。 18、设置报警下限命令 说明：允许你设置一个模拟输入模块报警下限值。设置的信息储存在非易失性存储器 EEPROM 里。 命令语法：@AALO(data)(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 LO 代表设置报警下限命令。 (data) 表示报警上限值，数据格式为工程单位（一个+或–号，带五个数字和一个固定位置的小数点） (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：!AA (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 @15LO+0200.0 (cr) 模块应答 !15 (cr) 明：在地址 15H 设置模拟输入模块 J 型热电偶输入报警下限为 200℃。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 13 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 19、读报警上限命令 说明：读一个模拟输入模块报警上限值。 命令语法：@AARH(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 RH 代表读报警上限命令。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA(data) (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (data) 表示报警上限值，数据格式为工程单位。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 说 用户命令 @12RH (cr) 模块应答 !12+0700.0 (cr) 明：在地址 12H 模块 J 型热电偶输入报警上限为 700℃。 20、读报警下限命令 说明：读一个模拟输入模块报警下限值。 命令语法：@AARL(cr) 参数说明：@ 分界符。 AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。 RL 代表读报警下限命令。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 响应语法：! AA(data) (cr) 命令有效。 ?AA(cr) 命令无效或非法操作。 参数说明：! 分界符，表示命令有效。 ? 分界符，表示命令无效。 AA 代表输入模块地址。 (data) 表示报警上限值，数据格式为工程单位。 (cr) 结束符，上位机回车键（0DH）。 其他说明：假如语法错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。 应用举例： 用户命令 @12RL (cr) 模块应答 !12+0200.0 (cr) 说明：在地址 12H 模块 J 型热电偶输入报警下限为 200℃。 Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. Page 14 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 输入范围和数据格式 模拟输入模块使用了 4 种数据格式： 00：工程单位(Engineering Units) 01：满刻度的百分比(% of FSR) 10：16 进制的补码(Twos complement) 11：欧姆(ohms)(仅热电阻产品可设置) 代码 输入范围 00 ±15mV 01 ±50mV 02 ±100mV 03 ±500mV 04 ±1V 05 ±2.5 V 06 ±20mA 代码 数据格式 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 正满量程 +15.000 +100.00 7FFFFF +50.000 +100.00 7FFFFF +100.00 +100.00 7FFFFF +500.00 +100.00 7FFFFF +1.0000 +100.00 7FFFFF +2.5000 +100.00 7FFFFF +20.000 零 ±00.000 ±000.00 000000 ±00.000 ±000.00 000000 ±000.00 ±000.00 000000 ±000.00 ±000.00 000000 ±00.000 ±000.00 000000 ±0.0000 ±000.00 000000 ±00.000 负满量程 -15.000 -100.00 800000 -50.000 -100.00 800000 -100.00 -100.00 800000 -500.00 -100.00 800000 -1.0000 -100.00 800000 -2.5000 -100.00 800000 -20.000 显示的分辨率 1uV 0.01% 1LSB 1uV 0.01% 1LSB 10uV 0.01% 1LSB 10uV 0.01% 1LSB 100uV 0.01% 1LSB 100uV 0.01% 1LSB 1uA 满刻度的百分比 +100.00 ±000.00 -100.00 0.01% 16 进制的补码 7FFFFF 000000 800000 1LSB 热电偶输入范围 0E J(0℃～760℃) 0F K(0℃～1000℃) 10 T(-100℃～400℃) 11 E(0℃～1000℃) 12 R(500℃～1750℃) 13 S(500℃～1750℃) 14 B(500℃～1800℃) Shenzhen Sunyuan 数据格式 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 工程单位 满刻度的百分比 16 进制的补码 Technology CO., Ltd. 最 +760.00 +100.00 7FFFFF +1000.0 +100.00 7FFFFF +400.00 +100.00 7FFFFF +1000.0 +100.00 7FFFFF +1750.0 +100.00 7FFFFF +1750.0 +100.00 7FFFFF +1800.0 +100.00 7FFFFF 大 最 +000.00 +000.00 000000 +0000.0 +000.00 000000 -100.00 -025.00 DFFFFF +0000.0 +000.00 000000 +0500.0 +028.57 24924A +0500.0 +028.57 24924A +0500.0 +027.77 238E39 小 显示的分辨率 0.01℃ 0.01% 1LSB 0.1℃ 0.01% 1LSB 0.01℃ 0.01% 1LSB 0.1℃ 0.01% 1LSB 0.1℃ 0.01% 1LSB 0.1℃ 0.01% 1LSB 0.1℃ 0.01% 1LSB Page 15 of 16 ISO Series Isolation I/O Modules YUAN 应用举例： 1、输入范围为±20mA，输出为 4 mA 用户命令 #01(cr) 工程单位 模块应答 >+04.000(cr) 满刻度的百分比 模块应答 >+020.00(cr) 16 进制的补码 模块应答 >199999(cr) 2、输入范围为 K 型热电偶(0℃～1000℃)，输出为 600℃ 用户命令 #01(cr) 工程单位 模块应答 >+0600.0(cr) 满刻度的百分比 模块应答 >+060.00(cr) 16 进制的补码 模块应答 >4CCCCC(cr) 校准模块 产品出厂时已经校准，用户无需校准即可直接使用。 使用过程中，你也可以运用产品的校准功能来重新校准模块。在校准时，模块需要输入合适的信号，不同的 输入范围需要不同的输入电压。 为了提高校准精度，建议使用以下设备来校准： 1、一个输出稳定，噪声很低的直流电压/电流信号源 2、一个5位半或更高精度的电压/电流测量仪表监测输入信号的准确性 校准过程 1. 2. 3. 4. 5. 6. 选择正确的输入范围，不同的输入范围需要的校准电压不同。 给模拟输入模块连上正确的偏移电压，热电偶信号的校准电压值请参考表5-1。 待信号稳定后，向模拟输入模块发送 偏移校准 $AA1 命令 给模拟输入模块连上正确的量程电压，热电偶信号的校准电压值请参考表5-1。 待信号稳定后，向模拟输入模块发送增益校准 $AA0 命令 校准完成 热电偶信号的校准电压 代码 热电偶输入范围 偏移校准电压 增益校准电压 0E 0F 10 11 12 13 14 J(0℃～760℃) K(0℃～1000℃) T(-100℃～400℃) E(0℃～1000℃) R(500℃～1750℃) S(500℃～1750℃) B(500℃～1800℃) 0mV 0mV 0mV 0mV 0mV 0mV 0mV +50mV +45mV +25mV +78mV +22mV +20mV +15mV Shenzhen Sunyuan Technology CO., Ltd. 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