模擬量轉數字,數字量轉模擬;232/485信號隔離放大器遠程通訊及轉換. 總線數據采集隔離變送器,DA/AD轉換配對應用方案介紹.

總線數據采集隔離變送器,DA/AD轉換配對應用方案介紹.
產品類別:  數據采集器 >> 總線數據采集器|AD模數轉換|DA數模轉換|支持Modbus RTU
輸    入:  RS232,RS485,4-20mA等 輸    出:  RS232,RS485,0-5V等
隔離電壓:  3000VDC 通訊端口:  RS232,RS485
通 道 數:  1,2,4,8 安裝方式:  DIN35
說    明:  模擬量轉數字,數字量轉模擬;232/485信號隔離放大器遠程通訊及轉換. 關 注 度:  該產品已被關注
產品描述

  數據采集器是現場總線系統PLC、DCSAO模塊的模擬量直接控制遠程的通訊接口轉換設備。工業現場控制因長距離的傳輸造成信號的衰減失真,有時還會因為其它外界信號干擾造成信號出錯。應用ISO 4021與ISO DAO遠程模擬信號輸出模塊的RS485差分數字信號傳輸可以有效地提高系統抗干擾能力,通過RS485總線通訊波特率和地址設置,在某些場合還可以減少布線,降低設備控制成本和提高系統可靠性。


摘要   
本文介紹用ISO 4021模塊將4-20mA模擬量轉成RS485/232數字量(AD轉換),通過MODBUS RTD總線系統進行遠程通訊,然后配對用ISO DAO模塊將RS232/485還原成模擬量(DA轉換),達到傳感器與儀器儀表、控制系統之間采集數據、遠程監控目的。
模擬信號遠程監控的應用方案介紹。工業現場PLC、PCC的AO模塊或SCADA、DCS系統輸出的模擬量電流或電壓信號通常直接去控制遠程的執行設備,往往會因為長距離的傳輸造成信號的衰減、失真,有時還會因為其它外界信號干擾造成信號出錯,影響整個系統的正常工作。應用ISO 4021與ISO DAO遠程模擬信號輸出模塊的RS485差分數字信號傳輸可以有效地提高系統抗干擾能力,并且通過RS485的總線通訊波特率和地址設置,在某些場合還可以減少布線,降低設備控制成本和提高系統可靠性。
Abstract:  This article describes the use of analog output module ISO 4021 remote device control applications. PLC or DCS system, the AO module analog output current or voltage signal directly to control the implementation of the remote device, often because of signal attenuation, distortion caused by long-distance transmission, and sometimes because of signal errors caused by other external signal interference, the entire system does not work properly. ISO DAO remote analog signal output module use the RS-485 differential digital signal transmission and it can effectively improve the system anti-jamming capability, using RS-485 bus communication and address can be setting, in some cases can also reduce cabling, lower costs and improve equipment control system reliability.

關鍵詞   
數據采集  遠程監控  AD轉換  DA轉換  隔離變送器  隔離放大器  總線控制  RS232/RS485  系統干擾  模擬量  長線傳輸  
Key words:  RemoteAD  DA conversion   Analog signal output    Remote IO  RS-485 Data Communication              


引言    
隨著科學技術的不斷進步,人們利用各種控制器來的進行工作和生產,比如說控制加熱爐的溫度,控制灌溉的流量,控制物品移動的距離等。PLC的AO模塊或DCS系統輸出的模擬量電流或電壓信號直接去控制遠程的執行設備,往往會因為長距離的傳輸造成信號的衰減、失真,有時還會因為其他外界信號干擾造成信號出錯,影響整個系統的正常工作。因此ISO 4021可以將傳感器輸出的模擬信號轉換成數字(A/D轉換)信號,應用RS232/RS-485通訊將信號進行遠程傳輸或GPRS進行無線數傳,然后用遠程模擬信號輸出模塊ISO DAO將數字信號轉換成模擬 (D/A轉換)信號,得到還原輸出的模擬信號。這些技術在數據采集、遠程監控中得到了越來越多的應用。


一、 信號A/D(模擬轉數字)轉換及遠程傳輸技術
ISO 4021信號A/D(模擬轉數字)轉換器可實現傳感器和主機之間的信號采集,用以檢測模擬信號或控制遠程設備。通過軟件的配置,可用于多種傳感器類型,包括:模擬信號輸入,模擬信號輸出,和數字信號輸入/輸出(I/O)。廣泛用在 RS-232/485總線工業自動化控制系統,4-20mA / 0-5V信號測量、監視和控制,小信號的測量以及工業現場信號隔離及長線傳輸等等。
ISO 4021信號A/D(模擬轉數字)轉換器包括電源隔離,信號隔離、線性化,A/D轉換和RS-485串行通信。每個串口最多可接256只 ISO 4021系列模塊,通訊方式采用ASCII碼通訊協議或MODBUS RTU通訊協議,其指令集兼容于ADAM模塊,波特率可由代碼設置,能與其他廠家的控制模塊掛在同一RS-485總線上,便于計算機編程。
 ISO 4021信號A/D(模擬轉數字)轉換器是基于單片機的智能監測和控制系統,所有的用戶設定的校準值,地址,波特率,數據格式,校驗和狀態等配置信息都儲存在非易失性存儲器EEPROM里。ISO 4021系列產品按工業標準設計、制造,信號輸入 / 輸出之間隔離,可承受3000VDC隔離電壓,抗干擾能力強,可靠性高。工作溫度范圍- 45℃~+85℃。


ISO 4021模擬轉數字 (A/D)轉換器功能簡介:
ISO 4021信號A/D(模擬轉數字)轉換器框圖,如圖1所示。





                                          圖1    ISO 4021信號A/D(模擬轉數字)轉換器原理框圖


ISO 4021 信號隔離采集模塊,可以用來測量一路電壓或電流信號,也可以用來測量兩路可以共地且不會互相干擾的同為電流信號或相同電壓信號。

1、  模擬信號輸入
24位采集精度,產品出廠前所有信號輸入范圍已全部校準。在使用時,用戶也可以很方便的自行編程校準。具體電流或電壓輸入量程請看產品選型,測量兩路信號時兩路輸入選型必須相同。

2、  通訊協議
通訊接口: 1路標準的RS-485通訊接口或1路標準的RS-232通訊接口,訂貨選型時注明。
通訊協議:支持兩種協議,命令集定義的字符協議和MODBUS RTU通訊協議。可通過編程設定使用那種通訊協議,能實現與多種品牌的PLC、RTU或計算機監控系統進行網絡通訊。
數據格式:10位。1位起始位,8位數據位,1位停止位。
通訊地址(0~255)和波特率(300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400bps)均可設定;通訊網絡最長距離可達1200米,通過雙絞屏蔽電纜連接。
通訊接口高抗干擾設計,±15KV ESD保護,通信響應時間小于100mS。  
  
3、  抗干擾
可根據需要設置校驗和。模塊內部有瞬態抑制二極管,可以有效抑制各種浪涌脈沖,保護模塊,內部的數字濾波,也可以很好的抑制來自電網的工頻干擾。



二、 信號D/A(數字轉模擬)轉換及還原監控技術
ISO DAO信號D/A(數字轉模擬)轉換器可實現主機RS-485/232接口數字信號隔離轉換成標準模擬信號,用以控制遠程設備。廣泛應用在 RS-232/RS-485總線工業自動化控制系統的0-20mA/4-20mA/0-5V/0-10V等標準模擬信號還原輸出,用來控制工業現場的執行設備,控制設備以及顯示儀表等等。


ISO DAO信號D/A(數字轉模擬)轉換器包括電源隔離,信號隔離、線性化,D/A轉換和RS-485串行通信。每個串口最多可接256只 ISODA系列模塊,通訊方式采用ASCII碼通訊協議或MODBUS RTU通訊協議,其指令集兼容于大多數同類模塊,波特率可由代碼設置,能與其他廠家的控制模塊掛在同一RS-485總線上,便于計算機編程。
ISO DAO信號D/A(數字轉模擬)轉換器是基于單片機的智能監測和控制系統,所有的用戶設定的校準值,地址,波特率,數據格式,校驗和狀態等配置信息都儲存在非易失性存儲器EEPROM中。
ISO DAO信號D/A(數字轉模擬)轉換器按工業標準設計、制造,信號輸出 / 通訊接口之間隔離,可承受3000VDC隔離電壓,抗干擾能力強,可靠性高。工作溫度范圍- 45℃~+80℃。



ISO DAO數字轉模擬 (D/A)轉換器功能簡介:
ISO DAO信號D/A(數字轉模擬)轉換器框圖,如圖2所示。






                                         圖2    ISO DAO信號D/A(數字轉模擬)轉換器原理框圖


ISO DAO 信號隔離D/A轉換模塊,可以用來輸出一路電壓或電流信號,也可以用來輸出兩路可以共地的電流或電壓信號。

1、模擬信號輸出和工作電源
12位輸出精度,產品出廠前所有信號輸出范圍已全部校準。在使用時,用戶也可以很方便的自行編程校準,因此在現場的應用更加靈活。信號輸出溫度漂移:±20 ppm/℃ (±30 ppm/℃, 最大)。工作電源,+8 ~ 50VDC寬供電范圍,內部有防反接和過壓保護電路。功率消耗:小于1.5W。隔離耐壓:通訊接口 / 輸出  之間:3KVDC,1分鐘,漏電流 1mA,其中通訊接口和電源共地。

2、通訊協議
通訊接口: 1路標準的RS-485通訊接口或1路標準的RS-232通訊接口。
通訊協議:支持兩種協議,命令集定義的字符協議和MODBUS  RTU通訊協議。可通過編程設定使用那種通訊協議,能實現與多種品牌的PLC、RTU或計算機監控系統進行網絡通訊。由于支持通用的MODBUS RTU協議,所以能夠在工控領域得到廣泛應用。
數據格式:10位。1位起始位,8位數據位,1位停止位。
通訊地址(0~255)和波特率(300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400bps)均可設定;通訊網絡最長距離可達1200米,通過雙絞屏蔽電纜連接。
通訊接口高抗干擾設計,±15KV ESD保護,通信響應時間小于100mS。       

3、抗干擾
可根據需要設置校驗和。模塊內部有瞬態抑制二極管,可以有效抑制各種浪涌脈沖,保護模塊,內部的數字濾波,也可以很好的抑制來自電網的工頻干擾。

 

詳細技術資料下載:

1、數據采集AD模數轉換隔離變送器: ISO 4021系列

 

2、數據采集DA轉換隔離變送器:  ISO DA 系列

相關資料
編號 資料名稱 資料簡述 更新時間 下載
1
OFS系列模擬量光纖接口全隔離高精度光端機:OFS U(A)-P-Q 是一種業界領先技術應用光纖超遠距離傳輸信號的低成本可編程控制型隔離變送器。可將傳感器、PLC/DCS、儀器儀表、變送器輸出的模擬信號隔離放大、AD轉換為光纖信號輸出。傳感器、變送器、儀器儀表及控制設備安裝該模塊后能將采集到的模擬信號通過光纖可實現超遠距離的無失真傳輸,方便用戶遠程監控。
2016-7-25 點擊下載
2
數據采集,是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數字被測單元中自動采集信息的過程。數據采集系統是結合基于計算機的測量軟硬件產品來實現靈活的、用戶自定義的測量系統。數據采集的目的是為了測量電壓、電流、溫度、壓力或聲音等物理現象。基于PC的數據采集,通過模塊化硬件、應用軟件和計算機的結合,進行測量。現場應用中盡管數據采集系統根據不同的應用需求有不同的定義,但各個系統采集、分析和顯示信息的目的卻都相同。數據采集系統整合了信號、傳感器、激勵器、信號調理、數據采集設備和應用軟件。
2016-4-20 點擊下載
3
順源科技數據采集產品RS232/RS485串口檢測軟件,方便用戶即插即用串口程序設計、通訊接口檢測。
2016-3-22 點擊下載
4
針對用戶外接通訊設備的需求,用戶可將信號隔離器產品設置為ASCII字符或MODBUS RTU通訊協議。在此以ISO 4021系列數據采集器產品為例,通過現場接線圖示來描述如何設置ASCII字符或MODBUS RTU通訊協議。 其它(SY AD系列 / ISO AD 系列)數據采集產品的設置方法與ISO 4021系列產品相類似,可參考ISO 4021的設置方法。
2016-3-21 點擊下載
5
AD(4-20mA轉RS232/485)或DA(RS232/485轉4-20mA)數據采集產品一般都是生產廠家按自家或行業標準編制的軟件,這些一般都支持Modbus RTU 總線通訊協議。而對于有些需要根據現場使用情況將數據采集產品重新配置的用戶,往往需要自己重新接線并按步驟發命令修改配置,這當中有時可能會遇到一些技術上的問題。
2015-3-15 點擊下載
6
ISO CAN 總線通訊接口信號隔離模塊,其內部集成了DC-DC電源隔離電路、高速數字隔離芯片、CAN總線收發器、總線通訊保護電路等。在工業現場實際應用中,為防止數據收發過程中因收到干擾而造成丟失或失真故障,就需要對整個通訊電路進行適當的隔離。所謂的隔離就是指讓電路中的一些模塊之間不互相干擾,因為對于數字電路而言,電平的高速轉換會帶來很多噪聲,并且地線網絡也會引入噪聲,所以我們都要進行隔離。一般來說,一個隔離系統必須從供電電源、地線網絡、信號傳輸線路三個方面來進行隔離。
2015-2-12 點擊下載
7
面板嵌入式PIM LED7系列 模擬量多功能智能變送表,內部嵌入安裝了基本功能與擴展功能兩塊多功能板。可實現工業現場模擬信號隔離變送、轉換放大、顯示控制多項功能。
2015-2-11 點擊下載
8
RS485/232轉0-5V,數字轉模擬信號隔離器(DA轉換)產品包括電源隔離,信號隔離線性化,DA轉換和RS485串行通信.每個串口最多可接256只模塊.通訊方式采用ASCII碼通訊協議或MODBUS RTU通訊協議.RS232|RS232轉4-20mA|RS485轉4-20mA|RS485|DA轉換|數字轉模擬|數據遠傳.
2014-1-14 點擊下載
9
模擬量轉換|模擬量采集|模擬量轉485|模擬量轉232|模擬轉數字|模擬量監控.ISO/SY系列多路模擬量采集、隔離、放大、AD/DA轉換器可實現傳感器和主機之間的信號采集、隔離、放大和轉換功能.產品RS485/232輸出,支持Modbus RTU 通訊協議,用戶可通過程控校準模塊精度、編程設置模塊地址和波特率等.
2014-1-14 點擊下載
10
本文介紹用ISO 4021模塊將4-20mA模擬量轉成RS485/232數字量(AD轉換),通過MODBUS RTD總線系統進行遠程通訊,然后配對用ISO DAO模塊將RS232/485還原成模擬量(DA轉換),達到傳感器與儀器儀表、控制系統之間采集數據、遠程監控目的.
2014-1-14 點擊下載
11
OFS系列光纖接口信號轉模擬量高精度隔離變送器:OFS P-O-Q ,可以同順源科技生產的OFS U(A)-P-Q模塊配對使用,把光纖傳輸過來的信號經隔離放大轉換還原為標準4-20mA或0-10V模擬信號,實現工業現場傳感器、PLC、DCS中模擬信號的高速無失真傳輸。
2016-7-25 點擊下載
12
ISO K-P-O開關量轉模擬量隔離變送器可以把四位開關量經隔離,轉換為工業現場標準電壓電流模擬信號。主要用在一些采用開關量信號控制工業現場設備的應用場合,也可當做DA轉換器使用。
2015-12-4 點擊下載
13
VB系列DC-DC模塊電源,輸出端具有長時間自恢復過載保護和短路保護功能,當負載變化或空載時輸出電壓值變動較小,不會升高超出額定設計電壓值。特別為工業現場CAN總線、RS232/RS485通訊、以太網RJ45通訊等接口供電提供隔離電源設計,可以有效隔離地線環流干擾、抑制通訊接口竄擾及增強通訊接口抗靜電防護功能。廣泛應用在計算機控制裝置、工業自動化設備、機器人、數控機床、停車場智能控制、智能家居以太網物聯網通訊、醫療儀器、電力儀表、安防數據采集控制等行業。
2015-2-12 點擊下載
14
產品可實現主機RS485或RS232接口信號隔離轉換成標準模擬信號,用以控制遠程設備。并可以實時顯示輸出模擬量信號值。產品可應用在RS232/RS485總線工業自動化控制系統,將計算機串口通訊信號轉化為4-20mA(0-10V)等標準模擬信號輸出,用來控制工業現場的執行設備,儀器儀表、PLC/DCS/FCS/PCC等。
2014-10-5 點擊下載
15
ISO 4021系列智能化數據采集顯示控制模塊,可實現傳感器和主機之間的信號安全隔離和高精度數據采集、隔離顯示與監控。該產品集隔離、顯示、報警控制、變送于一體,常應用于RS-232/485總線工業自動化控制系統,4-20mA / 0-10V信號測量、監視和智能化控制,小信號的測量以及工業現場信號隔離及長線傳輸等遠程監控場合。
2014-10-5 點擊下載
16
ISOAD系列產品是基于單片機的智能監測和控制系統,所有用戶設定的校準值,地址,波特率,數據格式,校驗和狀態等配置信息都儲存在非易失性存儲器EEPROM里。產品按工業標準設計、制造,信號輸入 / 輸出之間隔離,可承受3000VDC隔離電壓,抗干擾能力強,可靠性高。寬工作溫度范圍- 25℃~+70℃。
2014-9-13 點擊下載
17
ISO 4021系列產品選用RS485通訊接口現場接線展示圖.ISO 4021系列產品選用RS232通訊接口現場接線展示圖.
2014-1-14 點擊下載
18
4-20mA模擬量轉RJ45/RS232/RS485系列AD轉換多路數據采集器,及RS232/RS485轉4-20mA模擬信號的DA系列數據采集器產品,全面支持ASCII字符或MODBUS RTU通訊協議,用戶可通過程控校準模塊精度、編程設置模塊地址和波特率等。通過軟件的配置可匹配采集多種類型的傳感器信號給PLC、DCS或計算機,用來監測使用環境或控制遠程設備。
2014-1-14 點擊下載
19
數據采集信號隔離器產品廣泛應用于以太網物聯網模擬量、數字量RJ45接口數據采集,RS232/RS485接口現場總線工業自動化控制系統,各種傳感器模擬信號測量、監視和控制,微小信號的測量(精度優于0.05%)以及工業現場信號長線無失真傳輸、遠程防干擾隔離監控等場合。
2014-1-14 點擊下載
20
數字量|數字量采集|數字信號|數字信號采集|數字信號轉換|網絡數字信號.SY DDN-RJ45系列產品可實現采集開關量信號的輸入與輸出,用以控制遠程設備.產品包括電源隔離,輸入輸出信號隔離,以太網通訊.通訊方式采用以太網的Modbus TCP,其指令集兼容于ADAM模塊,配置參數可由用戶設置,能與其他廠家的控制模塊掛在同一總線上,便于計算機編程.
2013-4-23 點擊下載
21
WRF H系列DC-DC模塊電源,輸入與輸出3000VAC高隔離,輸出端具有長時間自恢復過載短路保護和總線RS232/485接口8KV抗靜電防護功能。當負載變化或空載時輸出電壓值變動較小,不會升高超出額定設計電壓值。特別為工業現場CAN總線、RS232/RS485通訊、以太網RJ45通訊等接口供電提供隔離電源設計,可以有效隔離地線環流干擾、抑制通訊接口竄擾及增強通訊接口抗靜電防護功能。廣泛應用在計算機控制裝置、工業自動化設備、機器人、數控機床、停車場智能控制、智能家居以太網物聯網通訊、醫療儀器、電力儀表、安防數據采集控制等行業。
2015-2-12 點擊下載
22
4-20mA模擬量轉RJ45/RS232/RS485系列AD轉換多路數據采集器,及RS232/RS485轉4-20mA模擬信號的DA系列數據采集器產品,全面支持ASCII字符或MODBUS RTU通訊協議,用戶可通過程控校準模塊精度、編程設置模塊地址和波特率等。通過軟件的配置可匹配采集多種類型的傳感器信號給PLC、DCS或計算機,用來監測使用環境或控制遠程設備。
2013-11-21 點擊下載
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三合生肖中特