PAX0200-BX1 使用说明书

最近更新时间:2022-06-11 15:53:59

1. 快速使用

本章节“快速使用”可使用户快速了解及使用产品,了解产品接线、配套软件安装、产品参数设置及调试(查看状态及控制状态)。

1.1. 使用前准备

IO设备使用前需额外准备转换器、电源、螺丝刀及电脑等相关辅件,具体见下表所示:

类型

产品准备

其他辅件准备

硬件

A1-PAX0020-BX1 设备一台(下文统称“IO设备”)

另需USB转485转换器一个;导线若干;9~27VDC电源一个。

软件

《康耐德设备设置工具》安装包

电脑一台,已预装Windows操作系统

软件包下载地址:https://www.konnad.com/download?file=sdk

服务与下载-->下载中心-->软件 & SDK-->康耐德设备设置工具

1.2. 设备接线

将IO设备按如下接线示意图接上需要采集/控制的IO设备,需要外接电源:

●  设备上电后,电源指示灯PWR红色常亮,运行指示灯RUN闪烁,设备供电正常。

●  AI(模拟量)接线测试:按上图将传感器的输出端连接至AI1和GND端口,通过USB转RS485转换器将电脑与IO设备连接;通过配套软件设置参数后读取IO设备信息,检查软件是否能获取到AI1数值(软件上点值AI1工程量除以1000即为采集的电压)。

1.3. 软件设置及设备调试

在参数设置前请按如下操作安装好软件包,将已完成上一步骤的IO设备用USB转RS485转换器连接至电脑,打开安装好的《康耐德设备设置工具》,搜索设备并进行参数设置。参数设置成功后,对设备的AI的状态变化进行测试,验证设备能正常通讯。

软件包安装:1.下载软件压缩包;2.软件压缩包右键属性-->常规-->解除锁定(无此项时忽略本步骤);3.软件压缩包解压缩-->KonNaD.Setup.exe右键“以管理员身份运行安装”即可。

软件包安装若出现问题参考 软件操作 章节内容。

1.3.1. 设备搜索及参数设置

打开《康耐德设备设置工具》,选择 搜索串口设备 ,在搜索串口参数处点击 编辑 ,选择电脑上USB转RS485转换器的串口号及IO设备的串口参数(设备默认的串口参数为9600,None,8,1RS485地址为1,初次搜索地址范围可以设置1-10),再点击 搜索 可以搜索到IO设备。鼠标点选需要设置的设备,点击 设置 在弹出的对话框可以设置设备的串口参数,初次调测设备可以不修改设备的默认串口参数

如下为搜索IO设备及设置串口参数图示:

特别提示:搜索时如果搜索不到IO设备

  • 确认是否按照以管理员权限安装和运行;
  • 检查USBRS485转换器与IO设备是否连接正确,转换器是否故障;
  • 搜索串口参数波特率、数据位、停止位、校验位及RS485地址是否填写正确(设备默认的串口参数为9600,None,8,1RS485地址为1)。
  • 1.3.2. 设备调测

    设备参数设置成功后,重新搜索设备,点击软件左下角 刷新 ,可以看到设备的所有点值信息。

    ●  AI1~AI2工程量为采集的电压值(软件上AI工程量点值除以1000即为采集的电压值);

    ●  AI1~AI2原始值为采集的原始值(12bit分辨率,0-5V对应AI原始值0-4095)。

    如下图示:

    【更多相关信息】详细软件操作见软件操作;若需上位机/软件对接开发(二次开发)详见通信协议 中的寄存器信息。

    2. 硬件说明

    2.1. 技术参数

    类别 参数名称 规格
    AI 输入 AI 路数 2
    连接端 引线输入
    采集范围 0-5V
    采集精度 3‰
    分辨率 12位
    采集特性 单端输入
    采集频率 500Hz
    输入阻抗 10kΩ
    向上串行接口 串口类型 RS485
    端口数量 1
    连接端 引线输出
    通讯协议 Modbus RTU 协议
    电源 电源连接端 凤凰端子
    输入电压 9~27VDC
    电流 80mA @ 12VDC
    物理特征 尺寸 51.8*76*25.8mm
    安装方式 定位孔安装
    工作环境 工作温度 -40℃ ~ 85℃
    存储温度 -60℃ ~ 125℃
    相对湿度 5% ~ 95% RH 不凝露

    2.2. 产品规格及外观

    2.3. 指示灯

    类别 指示灯 说明 含义
    向上串行接口 RXD 上行 RS485 数据接收指示灯 常亮:RS485 线路故障,请检查 RS485 线路正负极是否接反
    闪烁:RS485 端口正在接收数据
    熄灭:RS485 端口未接收数据
    TXD 上行 RS485 数据发送指示灯 闪烁:RS485 端口正在发送数据
    熄灭:RS485 端口未发送数据
    电源 PWR 电源指示灯 常亮:设备供电正常
    熄灭:设备未通电或供电异常,请检查电压是否为 9~27VDC
    运行 RUN 设备运行指示灯 常亮:程序异常
    闪烁:运行正常,间隔 1s 闪烁
    熄灭:程序异常

    2.4. 端口说明

    类别 端口 说明 建议线材
    AI 输入 AIx 模拟量信号输入端 RVV 2*0.5
    GND 模拟量输入公共端 RVV 2*0.5
    向上串行接口 485+、485- RS485 正极、RS485 负极(向上) RVSP 2*0.5
    电源输入 VS+、GND 电源输入正极、电源输入负极 RVV 2*1.0
    PE 用于设备可靠接地,防雷 RVV 2*0.5

    2.5. 尺寸

    unit:mm(inch)

    2.6. 安装方式

    3. 产品功能

    3.1. 输入信号采集

    3.1.1. AI采集类型

    AI测量电压/电压:设备可以采集0~5V,分辨率12位,采集精度千分之三。

    : 读取设备采集的电压值可以使用两种方法。

    1)读取AI工程量寄存器,寄存器地址为40600-40603,此种方法读取的为浮点数,返回的数值4个字节表示一个通道,使用IEEE754标准计算出来的即是电压值。寄存器类型为保持寄存器,读取的功能码为03,假设设备的RS485地址为1,一次读取2通道数据的16进制指令为:01 03 02 58 00 04 C4 62

    2)读取AI原始值寄存器,寄存器地址为40700-40701,此种方法返回的数值2个字节表示一个通道,读取上来的数值范围为0-4095,计算电压的方法为0-5V对应0-4095。寄存器类型为保持寄存器,读取的功能码为03,,假设设备的RS485地址为1,一次读取2通道数据的16进制指令为:01 03 02 BC 00 02 04 57

    3.2. 其他功能

    3.2.1. AI模块滤波参数

    可在此设置所有AI通道的滤波参数,有效值为1~16,默认4。

    3.2.2. AI原始值高(低)点标定值

    当读取AI测量电压误差很大时,可通过此次寄存器校准。校准方法为给AI通道一个精准的电压信号,写值进行校准。如校准设备的AI1通道,实际输入电压5v,则对AI测量的校准值里写入4095进行校准。

    : 此功能慎用,除非出现误差很大才可需校准,校准时不可不接电压源而往寄存器里面写入数值,否则将导致设备无法正确采集数值。

     

    4. 软件操作

    4.1. 软件安装

    此操作前需确保设备正确接线并已上电,将RS485型IO设备用USB转RS485转换器连接到电脑端,使用《康耐德设备设置工具》对IO设备进行设置和调试,通过软件可以更改IO设备的485地址、串口参数及查询控制IO的状态等。《康耐德设备设置工具》为IO设备设置及调试工具,如需组态软件请咨询客服。

    下载软件安装包后需先检查压缩包的属性是否有“解除锁定”提示,如有请先解除锁定后解压安装,如不先解除锁定直接解压安装程序,将导致软件运行异常。(锁定原因:由于使用浏览器下载的可执行程序时,可能会被电脑系统自带的SmartScreen筛选器锁定权限,从而导致设置程序无法正常工作。如遇此类情况需先对安装包解除锁定,再进行解压安装。)

    解压安装包后,软件安装需右键以管理员的权限运行安装程序目录中的“KonNaD.Setup.exe”,然后在安装向导的指引下即可对程序进行安装。

    软件无法运行或闪退解决方法:找到电脑桌面软件快捷键图标-->右击属性-->兼容性-->勾选以管理员身份运行此程序-->应用-->确定-->再次打开软件。

    4.2. 软件界面及功能介绍

    菜单栏功能介绍

    “设置”:用于设置网络型IO设备的网络参数或RS485型IO设备串口参数;

    “远程设置”:对于网络型IO设备,当已配置设备IP为局域网内网段但设备跨多个路由,搜索不到时,可以通过远程设置修改设备参数。对于RS485型IO设备无效;

    “修改/清除密码”:修改和清除网络型IO设备密码;

    “调试助手”:包含网络调试、串口调试、模拟量换算和进制转换工具;

    “搜索网络/串口设备”:可以选择搜索网络型IO设备或RS485型IO设备,根据具体是哪种类型的产品点击“搜索”按钮进行搜索;

    “监听设置”:当网络型IO设备作为客户端时,可以设置调试软件作为服务器端的监听端口号;

    “刷新”:点击“刷新”按钮可以获取设备当前点值状态,或勾选“自动刷新”可以连续获取点值状态信息。

    4.3. 软件使用

    4.3.1. 设置设备串口参数

    打开《康耐德设备设置工具》,选择 搜索串口设备 ,在显示搜索串口参数处点击 编辑 ,选择电脑上USB转RS485转换器的串口号及IO设备的串口参数(设备默认的串口参数为9600,None,8,1RS485地址为1,初次搜索地址范围可以设置1-10),再点击 搜索 可以搜索到IO设备。鼠标点选需要设置的设备,点击 设置 在弹出的对话框可以设置设备的串口参数。

    串口参数设置:

    模块地址:RS485站号地址,RS485总线有多个IO模块时用于区别设备,地址范围1-255;

    波特率:可以设置设备的波特率,范围1200-115200;

    校验方式:可设置设备的校验方式。

    上述除通过搜索设备点击 设置 设置串口参数外,还可以通过点击软件左下角“刷新”获取设备点值后,如通过“模块地址”点值处图标修改相应的参数。

    4.3.2. 设备状态查看

    确保搜索到设备后,点击软件左下角“刷新”,可以看到设备点值信息,如下图示:

  • AI1~AI2工程量为采集的电压值(软件上AI工程量点值除以1000即为采集的电压值,下图AI1工程量显示的值为3996.337测量的电压值为3.996V);
  • AI1~AI2原始值为采集的原始值(12bit分辨率,0-5V对应AI原始值0-4095,下图中AI1的原始值为3273,换算成电压也为3.996v)。
  • 4.3.3. 设备状态控制

    IO设备点值中具有可读写的点值,可以进行点值控制。

    如上图修改AI模块滤波参数点值,可点击对应参数后面的图标“”(有此标记的点值都可以修改),在弹出的对话框输入点值后确定即可修改对应的点值。

    其他,如设备波特率、名称地址等也可以通过同样的方法修改。

    5. 通信协议

    5.1. 寄存器列表

    寄存器地址

    寄存器个数

    寄存器功能

    状态

    数据范围

    适用的功能码

    40001

    1

    模块型号

    R

    按模块型号配置,见型号定义表

    0x03

    40002

    1

    模块软件件版本

    R

    例如5.2,高字节为主版本,低字节为次版本

    0x03

    40003

    10

    模块名称

    RW

    最长的名字为20个字节

    0x030x10

    40013

    1

    模块地址

    RW

    数据范围 1255,默认值为1

    0x030x060x10

    40014

    1

    波特率代码

    RW

    见波特率代码表,默认值为3,即9600

    注:

    1.在匹配波特率时,通讯地址可以为0或者本模块的地址,为零时读取的寄存器必须是波特率代码寄存器,即40014,个数为1

    2.地址为0时,可以修改寄存器,寄存器必须是波特率代码寄存器,即40014,个数为1。修改后,总线并不回应。

    0x030x060x10

    40015

    1

    AI参数恢复工厂模式

    W

    只对带AI的模块有效,写入后恢复AI的配置参数。对其他不带AI的模块无效。

    0x060x10

    40016

    1

    保留寄存器

    RW

    保留

    0x030x060x10

    40017

    1

    奇偶校验寄存器

    RW

    0,表示无校验(默认)

    1,表示奇校验

    2,表示偶校验

    写入其他值无反应

    0x030x060x10

    40018

    1

    重启寄存器

    W

    第一次写入0xa55a,第二次在2s之内写入0x5aa5,系统重启

    0x060x10

    40019

    1

    写保护寄存器

    W

    写入0x5A01

    0x060x10

    40600

    4

    AI1AI2工程量寄存器

    R

    0x00000000-4000459C

    0x03

    40700

    2

    AI1AI2原始值寄存器

    R

    0x0000-0FFF

    0x03

    41601

    1

    AI模块滤波参数寄存器

    RW

    所有AI通道的滤波参数,有效值为1~16。默认4

    0x030x060x10

    备注:修改串口参数前,需要写保护寄存器,写入0x5A01后,10S左右即可进行修改串口参数及名称地址。

    波特率代码表:

    寄存器值

    波特率

    0x0000

    波特率 1200

    0x0001

    波特率 2400

    0x0002

    波特率 4800

    0x0003

    波特率 9600

    0x0004

    波特率 19200

    0x0005

    波特率 38400

    0x0006

    波特率 57600

    0x0007

    波特率 115200

    5.2. 协议应用范例

    5.2.1. 读AI工程量状态(0x03)

    以同时采集2路AI工程量为例进行说明,假设C2000-A1-PAX0200-BX1的485地址已经设置为1,命令如下:

    0x 010302580004C462

    命令解析:

    静音

    01

    03

    0258

    0004

    C462

    静音

    起始结构

    从设备地址

    功能码

    起始寄存器地址

    寄存器个数

    CRC 校验码

    结束结构

    ≥3.5 个字符的静止 时间

    1字节,设备的485地址

    1字节,03,读寄存器

    2字节,要开始读取的寄存器地址

    2字节, 需要读取的寄存器个数

    2字节,CRC16

    ≥3.5 个字符的静止 时间

    假设C2000-A1-PAX0200-BX1已进行正确的标定,通道AI1的接入电压为0,通道AI2的接入电压为5V,设备返回的命令为:

    0x010308000000004000459CB2EE

    命令解析:

    静音

    01

    03

    08

    000000004000459C

    B2EE

    静音

    起始结构

    从设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC 校验码

    结束结构

    ≥3.5 个字符的静止 时间

    1字节,设备的485地址

    1字节,03,读寄存器

    1字节,高字节在前

    1个AI使用4字节数据,0000 0000表示0 4000 459C高低位进行调换。即459C 4000,由十六进制转为浮点数即5000.00

    2字节,低字节在前

    ≥3.5 个字符的静止 时间