DP4055用户手册.docx
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DP4055用户手册
DP_4055
Profibus-dp
使用手册
1、主要用途
用于现场总线（FCS）,可编程控制器（PLC）、DCS、PCS、计算机等控制、数据采集系统的开关量输入扩展，采用Profibus专用芯片，支持所有Profibus-dp现场总线系统。
2、主要特点
1、Profibus-dp通讯方式，支持多种组态软件，PLC系统。
2、8路隔离数字量输入、带6路输入状态LED指示；8路隔离数字输出、带8个输出状态LED指示。
3、9.6Kbps~6Mbps自适应波特率选择。
4、数字量输入、输出回路与通讯回路电隔离。
5、电源极性保护。
3、主要参数（表1）
工作电压
+9V~+30VDC带电源极性保护
通讯接口
标准Profibus接口（模块地址<126有效）
通讯速率
9.6Kbps~6Mbps自适应波特率选择
兼容性
与Profibus系统完全兼容
传送距离
Profibus专用线<1.2KM中继器、光纤器可扩展距离
输入接口
数字量输入：
8路。
输出接口
数字量输出：
8路。
隔离方式
输入/输出与通讯回路隔离电压2500V
适用范围
所有Profibus主站设备（PLC、PC、DCS）可连接
工作温度
-20℃～+85℃
安装方式
标准DIN导轨安装
工作湿度
35~85%（不结露）
4、地址设置
A、技术规范内容：
1、通讯速率：
9.6Kbps、19.2Kbps、93.75Kbps、187.5Kbps、500Kbps、1.5Mbps、3Mbps、6Mbps、12Mbps。
2、连接数量：
最多为126个。
3、用户参数设置：
本模块需要手动地址设置，通过编码器进行地址手动设置，编码器的箭
头指向的数值，比如两个编码器上的箭头都指向1，表示为0X11，转化十进制为17，表
地址为17。
1.1主要技术指标
1.1.1数字量输入
♦输入路数：
8路隔离
♦输入类型：
开关触点信号或电平信号
♦输入范围：
高电平（数字1）：
+4.0V~+30V
低电平（数字0）：
≤+1V
1.1.2数字量输出
♦输出路数：
8路
♦输出类型：
集电极开漏输出
♦最大负载电压：
50V
♦最大负载电流：
50mA
1.1.3系统参数
♦CPU：
32位RISCARM
♦操作系统：
实时操作系统
♦供电电压：
+10~+30VDC，电源反接保护
♦工作温度范围：
-20℃～+85℃
♦工业级塑料外壳，标准DIN导轨安装
♦通讯接口：
隔离2500VDC，ESD、过压、过流保护
原理框图
DP-4055模块的原理框图如图1.2所示。
模块主要由电源、隔离数字量输入输出电路、RS-485隔离通讯接口以及MCU等组成。
模块的微控制器采用32位ARM芯片，具有非常快速的数据处理能力，并采用了看门狗电路，可以在出现意外时将系统重新启动，使得系统更加稳定可靠，可以应用在高性能和高速度的应用环境中。
DP-4055针对工业应用设计，采用带隔离的RS-485通信接口，可以避免工业现场信号对微控制器通讯接口的影响，并具有ESD、过压、过流保护。
图1.2IPAM-4055原理框图
1.2
电气参数
除非特别说明，表1.1电气参数所列参数是指Tamb=25℃时的值。
参数
Parameter
最小值
Min.
典型值
Typ.
最大值
Max.
单位
Unit
数字量输入
DigitalInput
输入信号低电平
Logiclevel0
+1
V
输入信号高电平
Logiclevel1
+4.0
30
V
数字量输出
DigitalOutput
负载电压
LoadVoltage
50
V
负载电流
LoadCurrent
50
mA
负载功耗
PowerDissipation
2500
mW
RS-485接口隔离电压
IsolationVoltage
2500
Vdc
供电电压
PowerSupply
10
30
V
功耗
PowerConsumption
0.7
W
表1.1电气参数
2.DP-4055的数字量输入输出功能
在工业控制过程中，经常需要对现场的数字量输入信号进行采集，并通过分析输出数字量控制现场的执行器或开关设备。
DP-4055模块具有8路数字量输入通道和8路数字量输出通道，可以广泛的应用到各种工业领域。
模块输出数据具有安全保护功能，可以在模块和主机失去通讯的时候，用户设定一组输出状态，不至于影响其受控设备的安全性。
2.1数字量输入
DP-4055的8路数字量输入通道，可以用来开关触点信号和电平信号，输入信号逻辑状态定义如表2.1所示。
表2.1输入信号定义
输入信号类型
信号定义
电压型数字量输入信号
高电平信号
状态1，电压范围：
+4.0V~+30V
低电平信号
状态0，电压范围：
≤+1V
开关触点型数字量输入信号
开路触点信号
状态1
闭合触点信号
状态0
DP-4055数字量输入端口原理示意图如图2.1所示。
图中左侧为外部接线，当外部输入为电平信号时，输入信号的电压小于1V时，光耦导通，A点输出低电平，逻辑状态为0；当输入信号的电压大于4.0V小于30V时，光耦截止，A点输出高电平，逻辑状态为1。
当模块接开关触点信号时，当开关闭合，光耦导通，逻辑状态为0；同理，当开关断开时，光耦截止，逻辑状态为1。
图2.1数字量输入原理示意图
数字量输入信号的接线方式如图2.2所示。
图2.2模拟量输入接线方式
2.2数字量输出
2.2.1输出原理
DP-4055模块的数字量输出通道，采用集电极开漏输出方式，需要在输出端口连接负载以及上拉电源，最大负载电压50V,最大负载电流50mA。
输出信号的内部等效电路如图2.3所示。
图2.3DO输出内部等效电路
当DO控制位写入高电平信号时，晶体管T1导通，DOUT引脚输出为低电平信号；反之DO控制位写入低电平信号，T1截止，DOUT被外部上拉电阻拉为高电平。
2.2.2输出接线方式
DP-4055模块的数字量输出端口在使用时必须连接上拉电阻。
模块的DOn端子脚与用户提供的上拉电阻连接，COM端子脚与用户的提供的信号地相连接，如图2.4所示。
图2.4DO接线方式示意图
DP-4055模块的输出信号驱动继电器接线方式，如图2.5所示。
图2.5DO驱动继电器接线示意图
3.DP-4055测试示例
1、新建工程
为了测试模块是否能正确工作，我们可采用西门子S7-315-2DP进行系统调试
首先：
双击
打开STEP7.运行STEP7编程软件并进入图
（一）画面
按下一步进入下一步，出现图
（二）
在图
（二）中选择S700自带的PROFIBUS-DP的CPU315-2DP，按下一步进入下一步
图（三），添加OB1、OB82、OB100、OB122程序块，按下一步进入图（四）输入工程
名，按完成如图（五）
图
（二）
图（三）
图（四）
图（五）
出现图（六）
图（六）
选中图六中的SIMATIC300站点，再选择硬件，双击。
出现图（七）
七
图（七）
选中INDEX1单击右键，选择插入对象，出现图（八），选择PS3072A
再双击UR里的DP出现图（九），按图（九）的属性出现图（十）
图（九）
图（十）
再选择图（十）中的网络设置出现图（十一），把图（十一）中传输率选择为187.5Kbps，配置文件选为DP。
按确定，出现图（十二）。
图（十一）
图（十二）
在图（十二）的DP主站系统中加入我们要测试的模块，比如DP4055，如图（十三）
图（十三）
要测试模块的参数，如图（十四）
通过配置图（十四）块中PIB和把图（十三）中的设备测试模式使能。
编译—>下载—>测试。
2、提供的测试模块的S7-315-2DP工程
首先：
双击
打开STEP7.运行STEP7编程软件并进入下图画面
点击“文件菜单”出现下图
选择“打开”出现下图
选择“浏览”选项，出现如下图窗口。
然后选取提供测试工程代码的路径“查找目录”如下图
说明工程路径为“E:
\DP系列\DP开发工程文件\DP模块PLC测试工程\DP4055”。
找到后再选取执行文件。
再点击“确定”出现如下图
双击“SINATIC300站点”后出现如下图所示界面。
再点击“硬件”后出现下图所示。
这时就可以避免建立工程中出现的各种麻烦，PLC开发人员可以在此工程基础上进行的开发。
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