SDX2000-AX3 使用说明书

最近更新时间:2022-06-11 15:52:24

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网线、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-SDX2000-AX3设备一台(下文统称“IO设备”)

另需自备网线一根,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。设备接上网线,网线另外一端插入电脑网口,网络指示灯SPD常亮、LINK闪烁,设备已接入网络。

● DI(干接点)接线测试:使用一根导线短接DI1和GND(干接点公共端),可看到设备DI-1指示灯亮,断开灯灭。

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设备用网线连接至电脑,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,查看设备的DI值变化,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。

软件包安装出现问题参考 软件操作 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 搜索网络设备 ,点击 搜索 ,搜索到设备后,点选搜索到的设备,双击设备或点击软件上方 设置 键,弹出设置“设备参数”对话框,将设备的IP地址参数设置成与电脑在同一网段,设备工作模式设置为“服务器模式”,点击确定。

网络IO设备出厂默认IP地址为10.1.1.10(子网掩码255.0.0.0 \网关10.1.1.200),将设备IP设置与电脑IP在相同的网段,以电脑 IP为10.1.1.11为例,将设备IP设置成10.1.1.12。

特别提示:搜索时如果搜索不到或提示网卡报错时

● 确认是否按照以管理员权限安装和运行;

● 找到安装包(解压之前)-->右击属性-->常规-->解除锁定-->解压后重新安装;

● 检查网络指示灯状态是否正常或更换网线。

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。

● DI1~DI2值为DI状态(读取1为采集开关量闭合,0断开)。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
DI 输入 DI 路数 2
连接端 凤凰端子
接口类型 干接点
DI 输入模式 电平 + 脉冲计数
数字滤波时间间隔 6个采样周期
采集频率 1kHz
网络 网口数量 1
速度 10/100M
传输距离 100 米
通信协议 标准 Modbus TCP 协议
协议模式 支持 TCP Server/Client 模式
向下串行接口 串口类型 RS485
端口数量 1
连接端 凤凰端子
级联/透传 RS485 级联
电源 电源连接端 凤凰端子
输入电压 9~27VDC
电流 120mA @ 12VDC
物理特征 尺寸 75*105*30mm
安装方式 定位孔/导轨安装
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
DI 输入 DIx 开关量输入指示灯(干接点) 常亮:闭合
熄灭:断开
网络 LINK 网络连接状态指示灯 常亮:网口接入正常
闪烁:网口正在收发数据
熄灭:网口未插入网线
SPD 10/100M 指示灯 常亮:接入 100M 网络
熄灭:未接入 100M 网络
向下串行接口 RXD 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 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
DI 输入 DIx 数字量信号输入端 RVV 2*0.5
GND 干接点输入公共端 RVV 2*0.5
网络 Ethernet RJ45 网口 CAT-5e
向下串行接口 485+ 、485- RS485 正极、RS485 负极(向下) RVSP 2*1.0
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. DI采集

3.1.1. DI采集类型

干接点:短接DI和GND,DI点值为1;断开连接,DI点值为0。

注: DI状态起始寄存器地址为10200(0xC8),2字节无符号整型,读取DI状态使用0x02功能码。

3.1.2. DI主动上传

设备勾选“主动上传数据”项后,在4种情况下会主动上传DI状态值。

● 设备第一次连接到上位机

● 设备任意一个DI通道值从1变为0

● 设备任意一个DI通道值从0变为1

● 设备在TCP Client模式,网络中断后重新连接到上位机

3.2. 其他功能

3.2.1. DI脉冲计数

1)正/负脉冲有效状态、DI正/负脉冲计数

DI正/负脉冲状态:指示当前输入的脉冲状态,开关断开时对应的正脉冲状态寄存器值被置为1,开关闭合时对应负脉冲寄存器值被置为1。写入值为0,则清除检测到的脉冲状态,其他值写入无效。

DI正/负脉冲计数:正/负脉冲变化的次数,检测脉冲变化的个数。可写入初始值,写入后可从初始值开始计数到最大值65535,到最大值后从0开始重新计数。

2)电平变化计数

电平变化计数:正/负脉冲变化的次数之和,可写入初始值,写入后可从初始值开始计数到最大值65535。到最大值后从0开始重新计数。

3.2.2. 滤波器参数

DI1~DI2滤波器参数设置DI采集时输入信号必须保持几个采样周期才能被确认。默认值为0x6,表示需要6个采样周期开关量状态才能被确认。此值可根据现场情况适当的修改,范围为 0-20。

3.2.3. DI自动清零

设置为自动清零,则DI正/负脉冲计数、DI电平计数值每次读取后值会自动清除。

设置为手动清零,则DI正/负脉冲计数、DI电平计数值每次检测不会清除,需要手动清除。(手动写入值0即可清除)

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,将网络型IO设备用网线连接到电脑端,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设备的模块ID、网络参数及查询控制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. 设置设备参数

打开《康耐德设备设置工具》,选择 搜索网络设备 ,点击 搜索 ,可搜索到IO设备,如下图:

设置设备参数

搜索到设备后,双击搜索到的设备或点击软件上“ 设置 ”键,弹出设置“ 设备参数 ”对话框可进行设备基本参数配置(设备默认IP地址10.1.1.10/子网掩码255.0.0.0 /网关10.1.1.200),下面对设备参数进行介绍。

自动获取IP:如果勾选“自动获得 IP地址”,那么此IO设备所在网段当中的DHCP服务器将为其自动分配IP地址,但仍需手动设置上本网段默认网关,如不勾选“自动获得IP地址”需要手动为其指定IP地址和子网掩码、默认网关。

工作方式:可以设置为“服务器模式”或“客户端模式”,在服务器模式下设备在指定的端口监听来自客户端的连接。设备选择客户端工作模式时,要同时设置服务IP和端口,当设备做为客户端时从上电开始就会主动的连接服务器,直到和服务器建立连接为止。此处服务器客户的指的的Socket连接时的概念,不要和应用程序的客户端服务器相混淆。

监听端口:设备设置为服务器工作模式时等待客户端连接的监听端口。

服务器IP或域名:设备设置为客户端工作模式时需要设置,需要连接的服务器地址。

服务器端口:设备设置为客户端工作模式时需要设置,需要连接的服务器的端口。

主动上传数据:选择此项后只要DI的值有变化,设备即可按照Modbus TCP协议格式主动上传一条开关量变化数据。

设置级联设备

点击“下一步”进入“级联设备”设置项,在此可以添加本公司RS485型IO设备作为级联设备,如不需要级联RS485型IO设备作为级联设备使用,这里的设置可以忽略。

级联指的是A2-SDX2000-AX3的RS485接口连接本公司RS485型IO设备,这些RS485型IO设备原本使用Modbus RTU进行通信。通过级联后上位机可通过网络使用Modbus TCP读取这些级联RS485型IO设备数据。最多可以级联16个本公司RS485型IO设备,上位机使用Modbus TCP读取级联设备数据时为区分不同的485设备,需将设备的485地址映射为Modbus TCP协议中的单元标识。比如上位机读取485地址为2的RS485型IO设备的数据,上位机发送的Modbus TCP数据报文中的单元标识需要设置为2。

在级联设备中点“添加”在弹出的添加级联设备中完成级联设备的添加。

4.3.2. 设备状态查看

确保设备和电脑IP地址设置在同一个网段后,点击软件左下角“刷新”,可以看到设备点值信息,如下图示:

 DI1~DI2为DI状态(读取1为采集开关量闭合,0断开);

 DI正/负脉冲计数,检测脉冲变化的个数,可读写。当设置DI1自动清零为自动时,脉冲计数每次读取后自动清楚。当设置DI1自动清零为手动清零,每次读取后不会一直累加计数(累计最大为65535后归零),需要手动清除。(手动写入值0即可清除)

4.3.3. 设备参数修改

如需要修改设备的参数,可点击对应参数后面的修改图标(有此标记的点值都可以修改)修改设备的参数,如下图修改设备的DI滤波器参数,在弹出的对话框选择需要设置的滤波范围,点击确定即可。

4.3.4. 远程设置

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。点击软件左上角“远程设置”,弹出对话框填写设备IP地址,端口21678默认,即可进行设备参数配置。

5. 通信协议

设备使用国际标准Modbus TCP协议,如对协议有疑问可自行参考相关Modbus文档或和本公司咨询。

5.1. 寄存器列表

寄存器地址

个数

寄存器内容

状态

数据范围

适用的功能码

40100

3

模块MAC地址

R

如:00 09 f6 01 02 03,发送序列为:09 00 01 f6 03 02

0x03,0x06,0x10

40103

1

设备型号

R

按设备型号显示

0x03,0x06,0x10

40104

1

模块版本号

R

例如5.2,高字节为主版本,低字节为次版本

0x03,0x06,0x10

40105

2

IP地址

RW

例如:10.1.1.11,

地址表示为0x0B01010A

第1个寄存器40105表示IP的低2个字节0x010A

第2个寄存器40106表示IP的高2个字节0x0B01

0x03,0x06,0x10

40107

1

Modbus TCP端口

RW

默认502,发送序列为01 F6

0x03,0x06,0x10

40108

1

保留

RW

保留。读为0,写无效

0x03,0x06,0x10

40109

2

子网掩码

RW

默认:255.0.0.0。格式同IP地址

0x03,0x06,0x10

40111

2

网关地址

RW

默认:10.1.1.200。格式同IP地址

0x03,0x06,0x10

40113

1

自动或指定IP

RW

0,指定IP(默认);

1,自动获取IP。

发送序列同 Modbus TCP端口

0x03,0x06,0x10

40114

1

保留

RW

保留。读为0,写无效

0x03,0x06,0x10

40115

32

服务器IP或域名

RW

默认“10.1.2.132”,用于客户端模式

使用字符串形式保存

0x03,0x06,0x10

40147

1

服务器端口

RW

0-65535,默认9876,用于客户端模式

0x03,0x06,0x10

40148

1

保留

RW

保留。读为0,写无效

0x03,0x06,0x10

40149

2

DNS服务器IP

RW

默认8.8.8.8,用于客户端模式解析服务器域名。格式同IP地址

0x03,0x06,0x10

40151

1

IO模块工作模式

RW

0,服务器模式(默认);1,客户端模式。

1.服务器模式时,模块在modbus TCP端口监听,等待别的设备来连接

2.客户端模式时,模块通过服务器IP或域名去连接服务器

0x03,0x06,0x10

40152

1

保留

RW

保留。读为0,写无效

0x03,0x06,0x10

40153

1

是否主动上传

RW

0,被动采集(默认);1,主动上传。

有AI功能的模块没有主动上传功能

0x03,0x06,0x10

40154

1

设备ID

RW

用于区分不同设备

0x03,0x06,0x10

40155

10

设备名字

RW

不足20字符以0填充。高字节在前,比如名字为“1234”读2个寄存器返回0x32 0x31 0x34 0x33

0x03,0x06,0x10

40165

1

保留

RW

保留

0x03,0x06,0x10

10200

2

DI1~DI2的值

R

0x0000-0x0001,表示DI的当前电平信号

0x02

40300

2

DI1~DI2正脉冲有效状态

RW

0x0000-0x0001,0表示还没产生有效的正脉冲,1表示产生了有效的正脉冲

写0清零,其他值无效

0x03,0x06,0x10

40302

2

DI1~DI2负脉冲有效状态

RW

0x0000-0x0001,0表示还没产生有效的负脉冲,1表示产生了有效的负脉冲

写0清零,其他值无效

0x03,0x06,0x10

40304

2

DI1~DI2的正脉冲计数

RW

0x0000-0xFFFF,可以写入任意值,写入后,从写入的值开始计数。

0x03,0x06,0x10

40306

2

DI1~DI2的负脉冲计数

RW

0x0000-0xFFFF,可以写入任意值,写入后,从写入的值开始计数。

0x03,0x06,0x10

40308

2

DI1~DI2的电平变化计数

RW

0x0000-0xFFFF,可以写入任意值,写入后,从写入的值开始计数。

0x03,0x06,0x10

40310

2

DI1~DI2滤波器参数

RW

信号必须保持几个采样周期才能被确认。默认值 0x6,6个采样周期才能被确认。范围0x1-0x0014,写入0值返回失败。

0x03,0x06,0x10

40312

1

DI1~DI2自动清零

RW

设置读取后自动清零,默认所有通道自动清零;该寄存器相应的Bit位为1表示对应通道自动清0,为0表示手动清0。

0x03,0x06,0x10

5.2. 协议应用范例

根据前面的设置和设备建立好Socket连接后通过Modbus协议即可取得设备数据,设备的单元标识固定为FF,级联设备的单元标识为其485地址。

5.2.1. 读DI状态(0x02)

以同时采集2路DI为例进行说明,命令如下:

0x 000100000006FF0200C80002

命令解析:

0001

0000

0006

FF

02

00C8

0002

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

寄存器个数

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,02,读寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2字节, 需要读取的寄存器个数

假设C2000-A1-SDX2000-AX3的通道DI1已经闭合,通道DI2断开,设备返回的命令为:

0x000100000004FF020101

命令解析:

0001

0000

0004

FF

02

01

01

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

数据长度

数据

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,02,读寄存器

1字节,表示数据长度

bit表示一个通道,1为闭合,0为断开

5.2.2. 读DI正脉冲有效状态(0x03)

以同时采集2路DI正脉冲有效状态,命令如下:

0x000100000006FF03012C0002

命令解析:

0001

0000

0006

FF

03

012C

0002

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

寄存器个数

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,03,读寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2字节, 需要读取的寄存器个数

假设C2000-A1-SDX2000-AX3的通道DI1产生有效的正脉冲,通道DI2没有产生有效的正脉冲,设备返回的命令为:

0x000100000007FF030400010000

命令解析:

0001

0000

0007

FF

03

04

00010000

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

数据长度

数据

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,03,读寄存器

1字节,表示数据长度

2个DI的正脉冲有效状态,每两个字节表示一个DI通道,0001表示产生了正脉冲,0000表示未产生正脉冲

5.2.3. 写单个DI正脉冲计数(0x06)

写DI1正脉冲计数时,可以往寄存器里面写入任意值,假如写入65535。

命令如下:

0x000100000006FF060130FFFF

命令解析:

0001

0000

0006

FF

06

0130

FFFF

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

数据

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,06,写单个寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2个字节数据内容

若设备正常执行命令,返回数据如下:

0x000100000006FF060130FFFF

命令解析:

0001

0000

0006

FF

06

0130

FFFF

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

数据

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,06,写单个寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

两个字节数据内容

5.2.4. 写DI电平计数(0x10)

写DI电平计数时,可以往寄存器里面写入任意值,假如写入65535。

将DI1电平计数设置为65535,DI2电平计数设置为1,命令如下:

0x00010000000BFF100134000204FFFF0001

命令解析:

0001

0000

000B

FF

10

0134

0002

04

FFFFFFFF

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

寄存器个数

数据长度

数据

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,0x10,写寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2字节, 需要读取的寄存器个数

1字节,表示数据长度

4个字节数据内容

若设备正常执行命令,返回数据如下:

0x 000100000006FF1001340002

命令解析:

0001

0000

0006

FF

10

0134

0002

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

寄存器个数

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0xFF表示主设备

1字节,0x10,写寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2字节, 读取的寄存器个数

5.2.5. 读级联设备的DI状态

采集C2000-A1-SDX2000-AX3设备下接入的地址为01的级联设备C2000-A2-SDD4040-AD1的4路DI。

发送命令:000100000006010200C80004

命令解析:

0001

0000

0006

01

02

00C8

0004

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

寄存器个数

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0x01表示级联设备的地址

1字节,02,读寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2字节, 需要读取的寄存器个数

假设C2000-A2-SDD4040-AD1的通道DI1-DI2已经闭合,通道DI3-DI4断开,设备返回的命令为:

0x00010000000401020103

命令解析:

0001

0000

0004

01

02

01

03

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

数据长度

数据

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0x01表示级联设备的地址

1字节,02,读寄存器

1字节,表示数据长度

bit表示一个通道,03二进制为00000011,1为闭合,0为断开

5.2.6. 写级联设备的DO值

控制级联设备C2000-A2-SDD4040-AD1的4路DO状态,将DO1 –DO2闭合,DO3- DO4断开,命令如下:

发送命令:0x000100000008010F006400040103

命令解析:

0001

0000

0008

01

0F

0064

0004

01

03

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

寄存器个数

数据长度

数据

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0x01表示级联设备的地址

1字节,0F,写寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2字节, 需要读取的寄存器个数

1字节,表示数据长度

bit表示一个通道,03二进制为00000011,1为闭合,0为断开

若设备正常执行命令,返回数据如下:

0x 000100000006010F00640004

命令解析:

0001

0000

0004

01

0F

0064

0004

事务处理标识

协议标识

后面字节数

单元标识

功能码

寄存器起始地址

寄存器个数

2字节

2字节,0000表示modbus协议

2字节,表示后面字节数

1字节, 0x01表示级联设备的地址

1字节,0F,写寄存器

2个字节,要开始读取的寄存器地址

2字节的寄存器个数