Модуль расширения AO выходов по RS485 и контроллера «Атлас»

Новые возможности контроллера «Атлас». Модуль расширения аналоговых выходов.

После выхода очередного обновления программного обеспечения под номером 115, для контроллера «Атлас», у проектировщиков появилась возможность применить модуль расширения аналоговых выходов, с выходами 0-10 Вольт.

 Для примера, покажем вариант подключения модуля расширения, модель YJ-LINK 485-2AO (на картинке выше).

Модуль расширения аналоговых выходов YJ-LINK 485-2AO предназначен для добавления двух каналов аналогового вывода в систему автоматизации. Он работает как удаленный модуль ввода/вывода (Remote I/O), который управляется по промышленной сети RS-485 с использованием протокола Modbus RTU.

1. Назначение модуля расширения аналоговых выходов

Главная задача модуля — получать цифровые значения (числа) от контроллераАтлас по протоколу Modbus и преобразовывать их в физический аналоговый сигнал, в нашем случае  напряжение 0-10В

2. Принцип работы модуля расширения аналоговых выходов

Процесс работы можно разделить на несколько этапов:

 2.1 Управляющий запрос (Master): Контроллер Атлас (Master), отправляет команду записи по протоколу Modbus RTU. Эта команда содержит адрес модуля и цифровое значение, которое нужно вывести.

2.2 Прием и интерпретация (Slave): Модуль YJ-LINK 485-2AO постоянно «слушает» линию RS-485. Получив пакет, он проверяет, совпадает ли адрес в пакете с его собственным адресом переключателя. Если адрес совпадает, модуль принимает данные. 

2.3 Цифро-аналоговое преобразование (ЦАП):
Внутри модуля установлен цифро-аналоговый преобразователь (DAC). Он берет полученное цифровое число и преобразует его в пропорциональное напряжение. 

2.4 Формирование выхода:
Встроенная схемотехника усиливает этот сигнал и выдает его на клеммы соответствующего канала (AO1 или AO2).

3. Технические особенности и коммутация модуля расширения аналоговых выходов с контроллером "Атлас"

Интерфейс: RS-485 Использует пару проводов (A и B) для передачи данных на большие расстояния (до 1200 метров).

Протокол: Modbus RTU (Remote Terminal Unit). Это самый распространенный промышленный протокол, что делает совместимым контроллер «Атлас» с большинством модулей расширения, различных производителей.

Типы выходных сигналов:

Обычно такие модули поддерживают несколько стандартных диапазонов, которые переключаются либо DIP-переключателями на корпусе, либо программно (через Modbus-регистры):

1) Токовые: 0–20 мА, 4–20 мА .

2) Напряжение: 0–5 В, 0–10 В.

Вариант из нашего примера настраивается программно, через переходник и имеет на выходе напряжение 0-10В

4. Настройка и подключение к контроллеру «Атлас»

 Для работы модуль необходимо сконфигурировать:

Напряжение питания: 
Модуль требует внешнего питания (обычно 12–24 В DC). Питание подключается к клеммам VCC и GND. Важно: питание модуля и цепь RS-485 часто гальванически развязаны или имеют общий минус (GND), что нужно уточнять в паспорте устройства.

Установка адреса (Slave ID): В рассматриваемой модели, установка адреса проводится через подключение к компьютеру, используя различные варианты переходника, например MOXA.

Для совместно работы с контроллером Атлас, адрес модуля расширения должен быть не ниже значения 10

Скорость обмена (Baud Rate): 
Типовые значения: 9600, 19200, 115200 бит/с. 

Для работы с контроллером Атлас 9600 бит/с

Без проверки четности

Количество стоп бит возможно установить значение 1 или 2

Подключение проводов между контроллером "Атлас" и модулем расширения:

К клеммам Data + (A) и Data - (B) подключается витая пара от контроллера, а на контроллере "Атлас", провода необходимо подключить к клеммам А2 и В2 (в теже, что и ПУ-3)

К клеммам AO1 и GND подключается нагрузка (например, частотный преобразователь или регулирующий клапан) для первого канала.

К клеммам AO2 и GND подключается нагрузка для второго канала.