輔控PLC系統(tǒng)基本硬件介紹——I/O模塊I/O模塊

所有QuantumI/O模塊均可通過UnityPro、Concept或ProWORX進行完全配置。這種在軟件中為每個模塊指定I/O地址的能力使得在配置中添加或更改模塊極為簡單，不必因物理位置更改應用程序。

每個I/O模塊需要一個I/O接頭(P/N140XTS00200)，需要單獨定購。除了本質(zhì)安全模塊外，其他所有模塊共用相同的接頭。

I/O模塊模塊錯誤狀態(tài)操作用于所有離散量和模擬量輸出模塊.對通道或點進行配置軟件配置極其簡單默認:所有輸出關控制器輸出數(shù)據(jù)寄存器400500:6000COMMUNICATIONFAILUREPSIPSIPSI保存上次輸出用戶預定義所有輸出關◎離散I/OModuleQuantum自動化系列支持全范圍的為與大量現(xiàn)場設備接口而設計的離散I/O模塊。為在惡劣環(huán)境下獲得更好的保護并長使用壽命，可以對模塊進行保護噴涂。

Quantum賦予您預定義當模塊不管因任何原因而停止服務時，離散輸出點將如何響應的能力。您可以在軟件中對模塊進行配置，以便使輸出：○關閉。○

轉(zhuǎn)到預定義的安全狀態(tài)?！?/p>

在看門狗定時器到期之前保持它們接收到的最后數(shù)值。

可以按每個點定義故障模式。當整個模塊發(fā)生故障時，您所規(guī)定的故障狀態(tài)設置可被發(fā)送到替換模塊。

開關量I/O概述ACI/O模板（DAI）24,48,115和230V16和32點模板獨立隔離和成組隔離AC輸出最大每點可達4A!DCI/O模板（DDI）5VTTL,24,10到60V16和32點模板有高、低電平有效兩種模板繼電器輸出模板（DRC/DRA）8點16點模板2到5A連續(xù)電流◎模擬I/OModiconQuantum自動化平臺支持全范圍的為與大量現(xiàn)場設備接口而設計的模擬I/O模塊。為在惡劣環(huán)境下獲得更好的保護并延長使用壽命，可以對模塊進行保形噴涂。

模擬和專用模塊常常要求您在標準I/O尋址要求之外進一步為不同的功能指定特定的模式或操作參數(shù)。Quantum通過軟件配置多功能模塊的能力消除了對傳統(tǒng)硬件DIP開關或復雜應用程序編程的需求。利用稱為I/O映射縮放的軟件功能，您可以進入另一個設置屏幕，在此您將可以初始化或更改模塊的工作參數(shù)。此I/O映射縮放技術應用在多功能模擬輸入模塊、高速計數(shù)器、單軸運動模塊和溫度傳感模塊如熱電偶和RTD上。Quantum賦予您預定義當模塊不管因任何原因而停止服務時，模擬輸出通道將如何響應的能力。您可以在軟件中對模塊進行配置，以便使輸出通道：○轉(zhuǎn)為零?！?/p>

轉(zhuǎn)到預定義的安全狀態(tài)?！?/p>

在看門狗定時器到期之前保持它們接收到的最后數(shù)值。

可以按每個通道定義故障模式。當整個模塊發(fā)生故障時，您所規(guī)定的故障狀態(tài)設置可被發(fā)送到替換模塊。

模擬量I/O概述

輸入模板（ACI/AVI）8，16模擬量輸入

電流和電壓多量程熱偶和熱阻模板

智能自動轉(zhuǎn)換成工程量單位每通道可分別配置12和16位精度30和200V隔離

輸出模板（AIO/AVO）4，8電流4通道電壓

多量程12位精度◎其它模塊

除上述模塊外，Quantum系統(tǒng)中還有許多其它的專用模塊，如：

○本質(zhì)安全型I/O○計數(shù)器○中斷/鎖存輸入模塊

○熱備系統(tǒng)模塊

等等，用于不同場合。

e、通訊模塊

由于通訊模塊與系統(tǒng)的I/O架構有關，所以相關的通訊模塊介紹將放到下一節(jié)與I/O架構一起介紹。3、QuantumPLC的I/O架構ModiconQuantum自動化系列提供了一種靈活的體系結構，可確保無論在何種配置下均能獲得成本適度且高性能的控制解決方案。從集中式系統(tǒng)到高度分布式系統(tǒng)，再到網(wǎng)絡化分布式控制方案，Quantum提供了恰當?shù)慕鉀Q方案。QuantumI/O可用于三種主要體系結構，以滿足控制系統(tǒng)的要求：※

本地I/O※

遠程I/O(RIO)※

分布式I/O(DIO)a、本地I/OQuantum自動化平臺為控制系統(tǒng)提供本地I/O支持，接線以最有效的方式從現(xiàn)場到達主控制機柜。本地I/O可包含少至一個I/O模塊，或與位于同一底板內(nèi)的一個可編程邏輯控制器(QuantumCPU)和一個電源模塊一起使用時可包含多達14個模塊。本地I/O可在1845cm2(286in2)面板空間內(nèi)支持多達1344個I/O點。本地I/O也可通過使用底板擴展器擴展到第二個底板。

如果應用需要，系統(tǒng)選件模塊也可安裝在本地底板內(nèi)?？梢垣@得的系統(tǒng)選件模塊有RIO處理器(每個CPU支持一個)或ModbusPlus網(wǎng)絡接口(每個CPU支持兩個)。

所有其他可用模塊均作為I/O模塊考慮和配置。適當?shù)装宓倪x擇取決于系統(tǒng)所需的模塊數(shù)。底板有2-、3-、4-、6-、10-和16-插槽等不同版本。

如果需要，通信和網(wǎng)絡模塊也可安裝在本地底板內(nèi)。大多數(shù)通信和網(wǎng)絡模塊都需要有本地CPU。

可用的Quantum通信和網(wǎng)絡模塊包括：

◎ModbusPlus和Modbus模塊。

◎TCP/IP、SY/MAX以太網(wǎng)模塊。

◎

遠程I/O模塊。

◎

熱備模塊(Concept/ProWORX)。

◎SERCOS多軸伺服運動控制模塊。

◎INTERBUS模塊(Concept/ProWORX)。

◎Lonworks模塊。

◎ProfibusDP模塊。

◎AS-接口模塊。當您配置本地I/O系統(tǒng)時，請考慮以下四種特性：※

模塊可用的底板插槽※

已安裝模塊可用的電源※

配置模塊可用的尋址字※

可用的選件模塊插槽

一個本地I/O系統(tǒng)可在一個16插槽底板內(nèi)支持最多14個用于選件模塊和I/O模塊的插槽?？漳K(140XCP50000)可用于占用空閑插槽。

每個CPU、選件模塊和I/O模塊都需要從底板獲得電源。要確保有效配置，只需簡單地將本地底板中所有模塊所需的底板電流加起來(單位為mA)，并確?？傠娏餍∮谒x電源所提供的電流。

本地I/O分站中的一個QuantumCPU可處理多達64個I/O尋址輸入字和64個I/O尋址輸出字。一個16位輸入或輸出模塊相當于一個字。只需簡單地將每個模塊的尋址要求加起來，以確保沒有超過極限。本地I/O系統(tǒng)主機架擴展機架Quantum基板擴展模塊

140XBE10000本地和遠程I/O節(jié)點的第二基板的擴展使QuantumCPU支持到27,648離散量I/O點節(jié)省了在節(jié)點處擴展I/O模塊的費用提高了Quantum系統(tǒng)在少節(jié)點大點數(shù)的性能價格比由于減少了遠程I/O節(jié)點,提升了整個系統(tǒng)的性能特點

什么是基板擴展模塊?兩個Quantum模塊和一根電纜支持本地和遠程I/O的節(jié)點在第二個基板上,進行I/O模塊配置

總共兩個基板支持所有的現(xiàn)有基板每個基板插一塊擴展模塊

簡單的預制電纜連接兩個擴展模塊有3,6和9英尺長三種尺寸

每個基板須有各自的電源支持所有的電源第一電源的故障會停止CPU/節(jié)點的工作第二電源的故障不會停止CPU/節(jié)點的工作Quantum基板擴展模塊

140XBE10000Quantum基板擴展模塊

140XBE10000支持本地I/O低成本擴展出第二基板,而無須用RIO支持遠程I/O支持所有31個遠程I/O節(jié)點支持現(xiàn)有的QuantumI/O模塊所有數(shù)字量和模擬量I/O兩種高速計數(shù)器第一基板

第二基板CPU每個系統(tǒng)每個節(jié)點最大的系統(tǒng)離散量I/O

本地遠程使用XBE不用XBE

使用XBE

不用XBE86444886444886444826,78413,888PSPS*基于32點I/O模塊b、遠程I/O

對于需要I/O遠程分站安裝、具有最高I/O性能，且/或能連接到現(xiàn)有Modicon遠程I/O設施的應用而言，ModiconQuantum提供了一種遠程I/O(RIO)體系結構解決方案。

該網(wǎng)絡基于S908遠程I/O網(wǎng)絡技術，兼容現(xiàn)有ModiconI/O產(chǎn)品設備，包括800和200系列I/O模塊和Sy/MaxI/O。新的安裝設施可整合與這些設備兼容的已安裝的基礎設施，從而降低安裝成本。

基于同軸電纜方案的RIO體系結構，具有長距離能力，使用CATV電纜可長達4.572km(15,000ft)，使用可選的光纜會更長。這是一種高性能網(wǎng)絡，速率1,544Mbit/s，用于高I/O數(shù)據(jù)吞吐率。

RIO電纜系統(tǒng)包括一個線性干線，用分支器和引入電纜伸到每個遠程分站?？膳渲米疃噙_31個遠程分站。每個分站可支持多達128個I/O字(64字入/64字出)。

要確保有效配置，只需簡單地將每個I/O遠程位置的所有模塊所需的底板電流加起來(單位為mA)，并確?？傠娏餍∮谒x電源所提供的電流。

可采用光纖轉(zhuǎn)發(fā)器增強網(wǎng)絡抗雜波干擾能力并將電纜距離提高到15公里(9.3英里)。

這些光纖轉(zhuǎn)發(fā)器將雙絞線電纜轉(zhuǎn)換成標準的62.5/125μm光纜，同時保持整個網(wǎng)絡動態(tài)范圍。遠程I/O系統(tǒng)PSRIO

DROPDIDOAOAIPSRIO

DROPDIDOAOAIPSCPURIO

HEADDIDODI分站#3分站#2最多31個遠程分站本地機架遠程I/O主通訊模塊Ready ErrorAComAct ErrorBLEDs Color IndicationwhenOnReady Green 模塊通過上電自檢.ComAct Green 模塊在RIO網(wǎng)絡中通訊.ErrorA Red 在ChannelA中的一個或多個分站中有數(shù)據(jù)丟失ErrorB Red 在ChannelB中的一個或多個分站中有數(shù)據(jù)丟失

LEDIndicatorsandDescriptionsfortheRIOHeadModule模塊代號描述顏色代碼CRP93100

RIOHEAD140CRP93X00遠程I/O分站適配器模塊代號描述顏色代碼LEDAreaRIOCoax

ConnectorCRP93200

RIOHEADLEDs Color IndicationwhenOnReady Green 模塊通過上電自檢.ComAct Green 模塊在RIO網(wǎng)絡中通訊.ErrorA Red 在ChannelA中的一個或多個分站中有數(shù)據(jù)丟失

.ErrorB Red 在ChannelB中的一個或多個分站中有數(shù)據(jù)丟失

LEDIndicatorsandDescriptionsfortheRIOHeadModuleReadyFault ErrorAComAct ErrorB140CRA93X00

遠程I/O通訊RIO是一種高速局域網(wǎng)（1.544Mbit/s），通訊介質(zhì)采用同軸電纜和CATV在15,000ft.距離內(nèi)，在31個分站機架上安裝ModiconI/O模塊確定的I/O更新時間與I/O服務程序同步

遠程IO通訊在同軸電纜中使用分支器和系統(tǒng)分離器可以創(chuàng)建不同的RIO布局電纜，分支器和系統(tǒng)分離器都能導致系統(tǒng)信號衰減RIO網(wǎng)絡中，整個RIO系統(tǒng)的信號衰減不能超過35dB

為保證阻抗匹配，在主干纜中，開放的分站和主干纜的終端，必須使用75的終端電阻I/O編址：31

個子站，64

字入和

64字出RIO衰減量的概念干電纜的衰減（RG11：97-5951-000）分支器的衰減（MA-0185-100）分站電纜的衰減（RG6：AS-MBII-003）終端電阻（52-0422-000）系統(tǒng)衰減公式：（系統(tǒng)衰減小于35dB)dB衰減=TCA+DCA+TDA+（NOSx6）+（NOTx0.8）

遠程I/O雙電纜PSRIO

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HEADDIDODIDrop#3Drop#2Upto31RemoteDropsLocalDrop本地分站

遠程I/O通訊模塊140CRP93100Processor,SingleCable140CRP93200Processor,DualCable140CRA93100Adapter,SingleCable140CRA93200Adapter,DualCable遠程I/O網(wǎng)絡本節(jié)為遠程IO電纜系統(tǒng)和安裝向?qū)ё鲋攸c介紹RIO準則RIO布局RIO硬件工具P/SRIOPLCI/OI/OI/OP/SRIOI/OI/OI/OP/SRIOI/OI/OI/OP/SRIOI/OI/OI/OP/SRIOI/OI/OI/ORIOHeadEnd(w/localDrop)RIODrop#3LastRIODropRIODrop#2RIODrop#4TAPTAPTAPTAPDropCableDropCableDropCableDropCableTrunkTerminatorTapTapTapTapTrunkCable標準單纜RIO系統(tǒng)P/SRIOPLCI/OI/OI/OP/SRIOI/OI/OI/ORIODrop#3P/SRIOI/OI/OI/ORIODrop#2P/SRIOI/OI/OI/OLastRIODropTAPTrunkTerminato