IDCB前端

IDCB远程IO IDCB系列前端命名方式及基本型号介绍 命名方式 IDCB远程I/O有三种通讯模式可供选择，即MODBUS、PROFIBUS-DP、CANBUS。 IDCB系列远程I/O的核心产品-测控前端的命名为：IDCB为产品系列标识，中间的“—××”为基本型号，主要是对I/O类型及其数量的描述，尾部的“/××”为通讯方式，另外，如果选择液晶屏，应在最后增加“/Y”选项。 IDCB系列远程I/O前端的基本型号如下： 序号 型号 I/O描述 1 IDCB-1A 10通道三端子电流量输入（每路自带配电器） 2 IDCB-1B 30通道两端子电流量输入 3 IDCB-1C 30通道两端子模拟量输入 4 IDCB-4A 20通道三端子电流量输入（每路自带配电器） 5 IDCB-4C 16通道三端子模拟量差分输入 6 IDCB-4E 20通道三端子模拟量差分输入 7 IDCB-2A 32通道开关量输入 8 IDCB-2B 16通道开关量输入+16通道继电器输出 9 IDCB-2C 24通道开关量输入+8通道继电器输出 10 IDCB-6A 4通道模拟量输出 11 IDCB-7A 12通道三端子模拟量差分输入+8通道开关量输入 12 IDCB-7A 12通道三端子模拟量差分输入+8通道开关量输出 13 IDCB-Y 现场组态器（现场显示单元） 在通讯方式选择中，主要有三种选项：“-DR”（双路冗余RS485接口、MODBUS） 、“-DP”（PROFIBUS-DP）、“-DC”（双路CANBUS接口）。 其中，“-DR”和“-DP”系列前端主要用在主-从（单主站）结构的系统中，前端均为从站，主站可以是DCS、上位监控机或其它可能的MODBUS、PROFIBUS主站，“-DC” 系列前端主要用在点-点、点-多点或多主结构的系统中，特别是现场网络和上位机均需多重冗余的情况下。 型号命名举例： 例：IDCB-4E/DR/Y：20通道三端子模拟量差分输入，双路RS485接口，带液晶屏。 1、 IDCB远程I/O MODBUS网络技术指标 ．挂网主站数：１～２台 ．前端地址定义范围为：1～255 ．主站类型：DCS、工控机、兼容机、笔记本、便携机。 ．挂网从站数（即一个网络内可挂接的前端数）：≤50 ．网络拓扑结构：线性总线，距离较长时在在两端有终端器(匹配电阻)，短截线≤0.3m，无分支 ．传输介质：屏蔽双绞线 　．通讯速率：9.6k、19.2k、38.4k、115.2k可设定。 ．基本通讯距离: 1.2km ．网络通讯方式：半双工异步通讯 ．通讯物理层：RS485 ．网络隔离度：600V ．数据格式：1个起始位、8个数据位、一个停止位，无奇偶校验 ．通讯协议：MODBUS协议RTU方式 ．通讯校验：CRC循环冗余校验 2、 IDCB-4E/DR/Y直流模拟量测量前端主要技术指标 输入通道数: 20路三端子差分输入 通道隔离电压:400V(峰-峰值) 网络隔离电压：600V 通道开关: 进口光电开关 测量对象: 直流电压、直流电流 热电偶:K、E、S、T、EA-2 热电阻:Pt100、Cu50、Cu100、BA1、BA2、G53 热电偶冷端补偿方式: 自动(环境温度)补偿、恒温补偿、其它通道补偿 热电阻测量方式：3/2线制 分辨率: 16位 测量精度：0.1级 通道采样时间:20mS/通道 共模抑制比:120dB 串模抑制比:70dB 主要功能：热电阻、热电偶查表运算 电流、电压信号线形、开方运算 系统自检 精度自校 看门狗电路 工作模式掉电保护 LED状态指示. 现场显示和组态 环境温度:-20℃～70℃ 相对湿度≤95% 供电电源：165～250VAC 防护等级：IP56 3、IDCB前端裸机（出厂时配防护外壳）的外型如下： 图1 前端外型 4、防护机箱尺寸如下： 图2 防护机箱 5、 电源线接入 前端的电源输入为交流220V，每台前端的功耗不超过5W,电压范围是165~250VAC，电源输入占用三个接线端子，依次为火线、零线和接地线，电源端子在前端上的位置见图1。 在设计时如考虑冗余电源供电，应在供电电源和前端之间增加冗余电源分配箱，实现电源的冗余然后再向前端供电。总的电源熔断器一般按2A设计即可。 在接入电源线时应注意其极性必须与端子标示一一对应，即火线应接入标示为“L”的端子、零线应接入标示为“N”的端子、接地线应接入标示为“G”的端子。 图3 电源端子接线 一般情况下，挂在同一个网上的前端可以共用同一根电源线，自第一台起顺序并接至下一台前端即可。 6、通讯线 图4 前端间通讯线连接示意图 7、IDCB-4C/4E模拟量测量前端信号接线 这两种型号是现场应用较多的模拟量测量前端，具有较好的通用性，可直接支持多种模拟信号的输入。输入方式为三端子差动输入，通道数分别为16和20路，以IDCB-4E为例，端子配置如下： 图5 IDCB-4E端子配置 IDCB-4C为16路模拟量输入，没有后面的4路端子。 图中每个通道的H、L、G依次表示信号输入的正极、负极1和负极2。 IDCB-7A为12路模拟量输入，后面的一个16芯端子为8路开关量输入，每个通道占用两个端子。 7.1直流电压的测量与接线 图6 电压测量接线 Ｈ端接被测信号正极，Ｌ端接信号负极，Ｇ端与Ｌ端短接。 7.2 热电偶信号的测量与接线 图8 热电偶测温接线图 7.3 三线制热电阻的测量与接线 “IDCB”系列前端测量电阻的原理，是通过在未知电阻上施加已知电流，测量出电阻上的电压，通过运算得到被测电阻值。 图9 三线制热电阻测量接线 对于热电阻的测量，前端内均已制了若干线性化程序，可接受的热电阻型号为BA1、BA2、Pt100、Cu50、Cu100、G53等。 7.4 两线制热电阻测量接线 两线制电阻测量接线实际上是三线制接线的简化接线方式，即当被测电阻阻值较大，引线电阻引起的误差不足以影响测量精度时，可将Ｌ、G端直接在接线端子处短接，以构成两线制热电阻测量接线方式。见图17。 图10两线制电阻测量接线 对于较小的电阻，如果引线电阻随温度变化所产生的△R远远小于被测电阻值时，也可采用两线制测量，这时应首先用其它手段测量出引线的电阻，在组态时予以输入，同样可得到实际电阻值或热电阻对应的温度值。 8、通讯线接线 MODBUS通讯总线为线性总线结构，即所有挂接在一个网络内的前端的“+”、“-”端子通过通讯总线顺序相连，中间不能有分支。 比如，A网的通讯总线从DCS侧连接到1号前端的A网通讯端子（通讯总线的“+”端接“A+”、负端接“A-”）、然后再从端子处并接至2号前端的A网通讯端子（即1号前端的“A+”和2号前端的“A+”相连、1号前端的“A-”和2号前端的“A-”相连、）、同样顺序连接至3号和后面的前端。 B网的接线方式和A网相同。 常用的通讯线介质为屏蔽双绞线，线径0.6~1mm,推荐采用型号为DYVP-0.75的双绞线。 下图为接线示意图（请在前端内部接线端子处将通讯线并接至下一台前端） 9、 与DCS系统接口 9．1 接口方式： 通讯方式：半双工异步通讯 网络冗余：双MODBUS总线，可同时通讯 接口型号：RS485/232接口 通讯协议：ModBus RTU 主从关系：DCS为主站，远程I/O前端为从站 通讯速率：9.6Kbps至115.2Kbps可选 数据格式：起始位1/数据位8/停止位1/无奇偶校验 9．2 命令格式 所有读前端数据的命令格式如下（括号中的1B表示1个字节）： 设备地址（1B）、功能码(1B)、数据起始地址高字节（1B）、数据起始地址低字节（1B）、欲读取数据个数高字节（1B）、欲读取数据个数低字节（1B）、CRC校验值低字节（1B）、CRC校验值高字节（1B）。 所有前端读取命令正常返回的数据格式如下： 设备地址(1B)、功能码(1B)、字节数(1B) (欲读取数据个数的2倍，即每个数据两个字节)、数据（字节数等于第三个数据值即字节数）、CRC校验(低,1B)、CRC校验(高，1B)。 9.3 前端数据的寄存器地址 IDCB-4E前端20通道的测量值是顺序存放的，地址0为第1通道的数据，地址19为20通道数据。 如果用功能码03读取所有20通道的数据，则命令如下： 01（地址）、03（功能码，读保持寄存器）、00（起始地址高位）、00（起始地址低位）、 00（欲读取数据个数址高位）、14（欲读取数据个数址低位，16进制）、 82（CRC高位，16进制）、0A（CRC高位，16进制） 该命令相当于读取40001～40020保持寄存器的内容 如果功能码用04，则相当于读取30001～30020输入寄存器的内容 前端的数据是16位有符号2进制数，是实际测量值放大20倍后的值。 PAGE 8