8通道0-20mA信號(hào)輸入模塊

8通道0-20mA信號(hào)輸入模塊

EMR-AI08系列模塊為RS485型8通道模擬量輸入（AI）模塊，具有4個(gè)分支型號(hào)，分別支持0~5V輸入（EMR-AI08-V）、0~10V輸入（EMR-AI08-U）、4~20mA輸入（EMR-AI08-I）、0~20mA輸入（EMR-AI08-X）。EMR-AI08分辨率為12位；AI具有斷線檢測功能；模擬信號(hào)放大采樣電路與主電路隔離，有效抑制現(xiàn)場干擾；高速處理芯片，具有強(qiáng)勁的數(shù)據(jù)處理能力；看門狗電路設(shè)計(jì)，在出現(xiàn)意外時(shí)能夠自動(dòng)復(fù)位EMR-AI08，ESD、過壓、過流保護(hù)設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)長期運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

EMR-AI08-I：RS485通訊，8路4-20mA信號(hào)采集，±0.2%，標(biāo)準(zhǔn)Modbus RTU協(xié)議。
EMR-AI08-X：RS485通訊，8路0-20mA信號(hào)采集，±0.2%，標(biāo)準(zhǔn)Modbus RTU協(xié)議。
EMR-AI08-U：RS485通訊，8路0-10V信號(hào)采集，±0.2%，標(biāo)準(zhǔn)Modbus RTU協(xié)議。
EMR-AI08-V：RS485通訊，8路0-5V信號(hào)采集，±0.2%，標(biāo)準(zhǔn)Modbus RTU協(xié)議。

EMR-AI08系列模擬量輸入模塊的特點(diǎn)：
（1）8路模擬量輸入，具有0~5V、0~10V、0~20mA、4~20mA四種（訂購時(shí)請(qǐng)指定具體輸入類型）；
（2）模擬量輸入與系統(tǒng)完全隔離；
（3）12位分辨率，0.2%測量誤差；
（4）Modbus RTU通信協(xié)議，支持3、4、6、16功能碼；
（5）AI輸入具有斷線檢測功能；
（6）485地址范圍支持1-254（同一總線上最多支持250個(gè)設(shè)備）；
（7）電源具有無極性輸入功能；
（8）RS485通訊接口提供光電隔離及每線600W浪涌保護(hù)；
（9）具有良好的過流過壓、反接保護(hù)功能；
（10）支持任意串口參數(shù)下強(qiáng)制初始化模塊串口參數(shù)及485地址設(shè)置功能。

技術(shù)參數(shù)
模擬量輸入接口
（AI） 分支型號(hào) EMR-AI08-V EMR-AI08-U EMR-AI08-I EMR-AI08-X
輸入范圍 0-5V 0-10V 4-20mA 0-20mA
通道數(shù) 8（系統(tǒng)隔離電壓1500VDC）
輸入阻抗① 10M Ω 20kΩ 249 Ω/250 Ω
輸入保護(hù) 60VDC ——②
ADC分辨率 12位
測量誤差 0.2%（25℃，滿量程）
溫度漂移 小于50ppm/℃
寄存器刷新頻率 100Hz/通道（采樣頻率1000Hz/通道）
串口通信參數(shù) 接口類型 RS485
波特率 1200～115200bps可設(shè)置，默認(rèn)為9600bps
數(shù)據(jù)位 8位
校驗(yàn)位 奇校驗(yàn)、偶校驗(yàn)、無校驗(yàn)（默認(rèn)）
停止位 1位（默認(rèn)）、1.5（無校驗(yàn)）、2位（無校驗(yàn)）
通訊協(xié)議 Modbus RTU
地址范圍 1~254（同一總線上最多支持250個(gè)設(shè)備）
串口保護(hù) ESD保護(hù) 15KV
隔離電壓 1500VDC
浪涌保護(hù) 600W
電源參數(shù) 電源規(guī)格 12～24V DC，無極性接入
功耗 <2.0W（24VDC：Imax=80mA）
浪涌保護(hù) 600W
電源過壓、過流 60V，800mA
工作環(huán)境 工作溫度 -25℃～75℃
儲(chǔ)存溫度 - 40℃～125℃
相對(duì)濕度 5～95%RH，不凝露
其他 尺寸 124.5mm*72.0mm*43.5mm（含端子和卡槽板）
外殼材質(zhì) ABS工程塑料
安裝方式 標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌安裝或螺絲安裝
保修 3年質(zhì)保
注①：由于本產(chǎn)品采用了有源輸入阻抗技術(shù)，在斷電時(shí)使用萬用表來測試電壓輸入型模塊輸入阻抗的方式是錯(cuò)誤的，測量輸入阻抗的正確方式為將被測量的信號(hào)源串聯(lián)一個(gè)500K左右的電阻再連接在本設(shè)備上，上電后測試被串聯(lián)的電阻的兩端電壓，根據(jù)歐姆定律，即可測得輸入阻抗。
注②：對(duì)于電流型輸入設(shè)備，請(qǐng)勿在模擬輸入端（AI+、AI-）接入大于40mA的電流源，也不要直接在AI+、AI-上并入大于10V電壓源，因?yàn)檫@會(huì)使設(shè)備精度變差，甚至造成設(shè)備損壞。

系統(tǒng)組網(wǎng)
EMR系列產(chǎn)品是基于RS485總線、Modbus RTU協(xié)議的IO模塊，組網(wǎng)時(shí)，需要配備以下設(shè)備及工具：
? EMR系列IO模塊；
? MODBUS主機(jī)，如PC、PLC、工控機(jī)等；
? 直流電源(+12～+24V DC)；
? 上位機(jī)/上位機(jī)軟件（完成功能必須的應(yīng)用軟件，例如組態(tài)軟件，或上端設(shè)備，例如PLC、HMI等）；
? 昶為科技CHWIO EMR IOtest.exe測試程序。
注：
1、組網(wǎng)前，須根據(jù)系統(tǒng)需求確定RS485總線的波特率，以及每個(gè)EMR模塊的地址，且同一條總線上的每個(gè)模塊的波特率必須一樣、每個(gè)模塊的地址必須是唯一的；
2、MODBUS主機(jī)使用RS232或RS485接口通訊；也可在EMR系列IO模塊的RS485接口轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)后與主機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊（主機(jī)須采用Modbus RTU協(xié)議或使用虛擬串口方式）；

（1）MODBUS主機(jī)具有RS485接口的情況下，可直接通過485總線與EMR模塊進(jìn)行連接和通訊，其應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3.1所示：


圖3.1　主機(jī)為RS485接口的應(yīng)用示例

（2）MODBUS主機(jī)具有RS232接口的情況，必須配備RS232/RS485轉(zhuǎn)換器進(jìn)行接口轉(zhuǎn)換后，才能與EMR系列IO模塊進(jìn)行通訊，其應(yīng)用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3.2所示：
圖3.2　主機(jī)為RS232接口的應(yīng)用示例

（3）MODBUS主機(jī)只有網(wǎng)口而沒有串口（RS232和RS485）的情況下，若現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)相通，可在EMR系列IO模塊一側(cè)增加串口服務(wù)器（例如我司NS101單串口RS232/485聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器）或Modbus網(wǎng)關(guān)（例如我司MG-TR01單串口聯(lián)網(wǎng)型Modbus RTU與Modbus TCP協(xié)議互轉(zhuǎn)網(wǎng)關(guān)），將RS485轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)后，MODBUS主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)與EMR系列模塊進(jìn)行通訊（主機(jī)使用虛擬串口或socket透傳Modbus RTU協(xié)議，或者直接Modbus TCP協(xié)議通訊），其應(yīng)用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3.3所示：
圖3.3　主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)與EMR模塊通訊的應(yīng)用示例

命令響應(yīng)測試
測試條件：命令使用功能碼03，一次讀取24個(gè)寄存器狀態(tài)，1位停止位，無校驗(yàn)。
響應(yīng)時(shí)間定義：RS485開始接收數(shù)據(jù)到RS485發(fā)送數(shù)據(jù)完成的時(shí)間。
測試儀器：示波器
波特率（bps） 響應(yīng)時(shí)間（ms） 波特率（bps） 響應(yīng)時(shí)間（ms）
1200 578 2400 292
4800 148 9600 76
19200 41 38400 23
57600 13 115200 8
注意：以上時(shí)間僅為設(shè)備級(jí)延時(shí)，且以上數(shù)據(jù)不會(huì)向上偏差5% 。用戶的POLLING時(shí)間還必須要加上PC的軟件接收和發(fā)送指令的延時(shí)。所謂接收指令延時(shí)是指軟件API函數(shù)發(fā)送出數(shù)據(jù)包到RS485收發(fā)器向RS485總線發(fā)出數(shù)據(jù)的第一位的延時(shí)；所謂發(fā)送指令延時(shí)是指RS485收發(fā)器向PC機(jī)發(fā)出最后一位數(shù)據(jù)到API函數(shù)接收到完整數(shù)據(jù)包的延時(shí)。該時(shí)間與PC機(jī)軟件和RS485轉(zhuǎn)換器（串口轉(zhuǎn)換器或串口服務(wù)器）有關(guān)。