IDAQ8094用户手册.docx
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IDAQ8094用户手册
IDAQ-8094
用
户
手
册
一、概述：
IDAQ-8094控温模块是专为精确控温应用而设计的，采用多CPU方案实现采集和PID控制分开工作，采用Modbus通信协议，通过RS-485通信接口下载控温参数，并实时监测被控温区实时温度、控温状态和数字量输入输出状态，还可以控制控温的启停等功能。
启动控温后，模块能够按照设定的控温参数自动工作，无须其他设备干预，这样就大大减轻了控制系统的工作负担，提高了整个系统的稳定性和可靠性。
IDAQ-8094控温模块完全实现系统的温度采集和控制，有效减少了技术部门在该功能上的开发和调试时间，使产品能够快速占领市场。
二、功能与参数：
控温
Ø多CPU工作方式，采集热电偶信号和PID控制完全分开协同式工作
Ø控温方式：
增量PID加模糊控制，自适应PID控制（保存自适应的最佳参数供下次使用）
Ø4个控温通道各自独立PID控制，对应于4个通道的热电偶输入
ØPID采样周期可达500ms
Ø控温精度最高能达到±0.5℃
Ø五种脉宽输出指示五种控温状态（不控温、加热、恒温、预警和报警）
Ø可通过RS-485串口远程监视工作状态
Ø可和PLC挂接通讯，组合成最完美最经济最可靠的IO控制和被控温区温度控制系统
模拟量输入
Ø 有效分辨率：
16位
Ø 通道：
4路差分
Ø 输入类型：
热电偶，PT100，0~20mA，0-10V，-20-+20mV，-78-+78mV，-312-+312mV，0-5000mV
Ø 热电偶类型与温度范围：
J-200～1200℃
K-200～1370℃
T-200～400℃
E-200～1000℃
R-50～1760℃
S-50～1760℃
B0～1820℃
PT100温度范围：
-200～660℃
Ø 故障与过压保护：
最大承受电压±35V
Ø 采样速率：
20采样点/秒（总共）
Ø 输入阻抗：
20M
Ø 精度：
±0.1%（电压输入）
Ø 零漂移：
±3uV/℃
Ø 满量程漂移：
±25ppm/℃
Ø CMR@50/60Hz：
92dB（最小）
Ø内置看门狗定时器，线路烧坏检测电路
开关量输入输出
Ø2路光电隔离开关量输入,可作为远程DI，0V时为ON（DI0可设为外部启动控温输入）
Ø 软件滤波处理
Ø6路光电隔离开关量，可设为调功输出、远程DO、报警输出、下组模块启停输出。
通信接口
ØRS-485（2线）到主机
Ø 通信协议：
ModbusRTU
Ø 速率：
4800,9600,14400,19200,38400bps
Ø 异步数据格式：
1位起始位，5、6、7或8位数据位，
1或2位停止位，无校验
Ø 最远通信距离：
1.2公里
Ø 电源和通信LED显示
Ø CRC通信错误检查
Ø 每个串口最多可挂接256个模块
Ø RS-485通信线上浪涌保护
电源要求
Ø 电源：
未调理＋10V~＋30Vdc
Ø 功耗：
0.8W
Ø 电源有反向保护
环境
Ø 工作温度：
-10℃～70℃
Ø EMI：
符合FCCClassA
Ø 储存温度：
－25℃～85℃
Ø 湿度：
5%~95%无凝结
三、接线方法：
接口定义
GND
10V~28V直流电源输入负端
+VS
10V~28V直流电源输入正端
DATA-
RS-485总线正端
DATA+
RS-485总线负端
DO0
第一路开关量输出
DO1
第二路开关量输出
DO2
第三路开关量输出
DO3
第四路开关量输出
DO4
第五路开关量输出
DO5
第六路开关量输出
AI0+
第一通道热电耦输入信号正端
AI0-
第一通道热电耦输入信号负端
AI1+
第二通道热电耦输入信号正端
AI1-
第二通道热电耦输入信号负端
AI2+
第三通道热电耦输入信号正端
AI2-
第三通道热电耦输入信号负端
AI3+
第四通道热电耦输入信号正端
AI3-
第四通道热电耦输入信号负端
DIO/G
第一路开关量输入/热电偶公共地端
DI1
第二路开关量输入
注：
使用PT100热电耦时，DIO/G为热电耦的第三跟线公共地端，同时电路板内J1跳线为AGND端
AI*-和AI*+：
为K型热电偶输入端。
DI0/G：
接热电偶屏蔽线
拨动开关：
设置模块地址。
拨到“下”时，地址为0，协议为MODBUSRTU模式，波特为9600此时可以用软件设置模块地址。
0V和24V+：
为24V供电电源。
DO0~DO5：
为开关量输出，ON为0V。
可设为调功输出、远程DO、报警输出、下组模块启停输出。
DI0~DI1：
为开关量输入，0V为ON。
可作为远程DI（DI0可设为外部启动控温输入）。
信号连接示意图
1、电源与485信号线连接
2、光电隔离开关量输入
DI0~DI1共2路光电隔离开关量输入，0V为ON，可作为远程DI。
（DI0可作为外部启动控温输入）。
在IDAQ-8098内部DI0-DI4各输入端光耦的1脚都经电阻R接到24伏电源的，所以外部设备只需将DI0-DI4连接到电源地端，则输入信号有效。
如下图所示。
3、光电隔离开关量输出
DO0~DO5为开关量输出，ON为0V。
可设为调功输出、远程DO、报警输出、下组模块启停输出。
4、模拟量输入
AI*-和AI*+为差分模拟量输入端共4路，输入类型可以是热电偶、312mV、20mA、10V、0-5000mV、PT100。
输入为PT100型热电偶时，AGND接热电偶屏蔽线。
接线如下所示。
5、拨动开关设置
在靠近电源输入端位置有一个拨动开关，主要用于设置模块地址。
当拨到“上”位置时，模块以所设置的地址和通信波特率及通信协议方式工作；
当拨到“下”位置时（靠近绿色接线端子位置），模块默认地址为0，协议为MODBUSRTU模式，波特为9600，此时可以用软件设置模块地址。
四、寄存器：
注：
地址和波特率控制字修改后，要重启才有效。
控制参数修改前，要停止控温。
1、寄存器地址表：
参数
类别
寄存器地址
寄存器名称
内容
操作
十六
进制
十进制
测
量
值
00H
0
ai_value[0]
AI0的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
01H
1
ai_value[1]
AI1的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
02H
2
ai_value[2]
AI2的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
03H
3
ai_value[3]
AI3的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
04H
4
ai_value[4]
AI4的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
05H
5
ai_value[5]
AI5的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
06H
6
ai_value[6]
AI6的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
07H
7
ai_value[7]
AI7的测量值，当热电偶断线时显示1999.9度，当控制板和采集板通信中断时显示1888.8度。
只读
冷端
测量值
08H
8
CJC_value
冷端的测量值，单位为0.1度
只读
脉冲计数值
09H
9
DI_count[0]
DI0脉冲计数值
读可清零
0AH
10
DI_count[1]
DI1脉冲计数值
读可清零
0BH
11
DI_count[2]
DI2脉冲计数值
读可清零
0CH
12
DI_count[3]
DI3脉冲计数值
读可清零
0DH
13
DI_count[4]
DI4脉冲计数值
读可清零
0E-14H
14-20
保留
只读
系
统
参
数
15H
21
SysInfo.seriesno
系列号
只读
16H
22
SysInfo.baudchk
波特率、数据位、停止位和通信规约字节设置，低字节有效
读写
17H
23
SysInfo.sensor
传感器选择字节,低字节有效
读写
18H
24
SysInfo.eepslave
模块软件设置地址字节,低字节有效。
SET输入端为OFF时，该字节地址才有效，否则模块地址位0。
读写
19H
25
SysInfo.coldadj
热电偶参比端校正字节，低字节有效
读写
1AH
26
SysInfo.setup_mode
低字节为控温模式0：
为内部起动控温；非0：
为外启动控温模式，由开入口DIN0起动控温。
高字节为加热分组模式0：
为按序号分组启动加热非0：
为按时间分组启动加热
读写
1B-3FH
27-63
保留
读写
温度设定值
40H
64
Set_Val[0]
DO0控制温度设置值0.1度
读写
41H
65
Set_Val[1]
DO1控制温度设置值0.1度
42H
66
Set_Val[2]
DO2控制温度设置值0.1度
43H
67
Set_Val[3]
DO3控制温度设置值0.1度
44H
68
Set_Val[4]
DO4控制温度设置值0.1度
45H
69
Set_Val[5]
DO5控制温度设置值0.1度
46H
70
Set_Val[6]
DO6控制温度设置值0.1度
47H
71
Set_Val[7]
DO7控制温度设置值0.1度
工
程
校
准
参
数
48H
72
m_adj_zero[0]
AI0工程校准值，测量值与该值相加
读写
49H
73
m_adj_zero[1]
AI1工程校准值，测量值与该值相加
读写
4AH
74
m_adj_zero[2]
AI2工程校准值，测量值与该值相加
读写
4BH
75
m_adj_zero[3]
AI3工程校准值，测量值与该值相加
读写
4CH
76
m_adj_zero[4]
AI4工程校准值，测量值与该值相加
读写
4DH
77
m_adj_zero[5]
AI5工程校准值，测量值与该值相加
读写
4EH
78
m_adj_zero[6]
AI6工程校准值，测量值与该值相加
读写
4FH
79
m_adj_zero[7]
AI7工程校准值，测量值与该值相加
读写
传感器类型
50H
80
SensorType[0]
通道0输入类型
读写
51H
81
SensorType[1]
通道1输入类型
读写
52H
82
SensorType[2]
通道2输入类型
读写
53H
83
SensorType[3]
通道3输入类型
读写
54H
84
SensorType[4]
通道4输入类型
读写
55H
85
SensorType[5]
通道5输入类型
读写
56H
86
SensorType[6]
通道6输入类型
读写
57H
87
SensorType[7]
通道7输入类型
读写
58-7AH
88-122
保留
读写
DI0脉
冲
计
数
清
零
控
制
7BH
123
DI_Ctrl[0]
D14-D0为清零定时时间，80ms为单位
D15=1时，启动定时清零
D15=0时，取消定时清零
读写
7CH
124
DI_Ctrl[1]
D14-D0为清零定时时间，80ms为单位
D15=1时，启动定时清零
D15=0时，取消定时清零
读写
7DH
125
DI_Ctrl[2]
D14-D0为清零定时时间，80ms为单位
D15=1时，启动定时清零
D15=0时，取消定时清零
读写
7EH
126
DI_Ctrl[3]
D14-D0为清零定时时间，80ms为单位
D15=1时，启动定时清零
D15=0时，取消定时清零
读写
7FH
127
DI_Ctrl[4]
D14-D0为清零定时时间，80ms为单位
D15=1时，启动定时清零
D15=0时，取消定时清零
读写
DO0
输
出
控
制
参
数
80H
128
Out[0].CtrlSel
输出参数选择
读写
81H
129
Out[0].SampleT
采样时间
读写
82H
130
Out[0].SeriesD0
控制系数P
读写
83H
131
Out[0].SeriesD1
控制系数Ti
读写
84H
132
Out[0].SeriesD2
控制系数Td
读写
85H
133
Out[0].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
86H
134
Out[0].OutputBase
自适应基数
读写
87H
135
保留
读写
DO1
输
出
控
制
参
数
88H
136
Out[1].CtrlSel
输出参数选择
读写
89H
137
Out[1].SampleT
采样时间
读写
8AH
138
Out[1].SeriesD0
控制系数P
读写
8BH
139
Out[1].SeriesD1
控制系数Ti
读写
8CH
140
Out[1].SeriesD2
控制系数Td
读写
8DH
141
Out[1].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
8EH
142
Out[1].OutputBase
自适应基数
读写
8FH
143
保留
读写
DO2
输
出
控
制
参
数
90H
144
Out[2].CtrlSel
输出参数选择
读写
91H
145
Out[2].SampleT
采样时间
读写
92H
146
Out[2].SeriesD0
控制系数P
读写
93H
147
Out[2].SeriesD1
控制系数Ti
读写
94H
148
Out[2].SeriesD2
控制系数Td
读写
95H
149
Out[2].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
96H
150
Out[2].OutputBase
自适应基数
读写
97H
151
保留
读写
DO3
输
出
控
制
参
数
98H
152
Out[3].CtrlSel
输出参数选择
读写
99H
153
Out[3].SampleT
采样时间
读写
9AH
154
Out[3].SeriesD0
控制系数P
读写
9BH
155
Out[3].SeriesD1
控制系数Ti
读写
9CH
156
Out[3].SeriesD2
控制系数Td
读写
9DH
157
Out[3].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
9EH
158
Out[3].OutputBase
自适应基数
读写
9FH
159
保留
读写
DO4
输
出
控
制
参
数
A0H
160
Out[4].CtrlSel
输出参数选择
读写
A1H
161
Out[4].SampleT
采样时间
读写
A2H
162
Out[4].SeriesD0
控制系数P
读写
A3H
163
Out[4].SeriesD1
控制系数Ti
读写
A4H
164
Out[4].SeriesD2
控制系数Td
读写
A5H
165
Out[4].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
A6H
166
Out[4].OutputBase
自适应基数
读写
A7H
167
保留
读写
DO5
输
出
控
制
参
数
A8H
168
Out[5].CtrlSel
输出参数选择
读写
A9H
169
Out[5].SampleT
采样时间
读写
AAH
170
Out[5].SeriesD0
控制系数P
读写
ABH
171
Out[5].SeriesD1
控制系数Ti
读写
ACH
172
Out[5].SeriesD2
控制系数Td
读写
ADH
173
Out[5].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
AEH
174
Out[5].OutputBase
自适应基数
读写
AFH
175
保留
读写
DO6
输
出
控
制
参
数
B0H
176
Out[6].CtrlSel
输出参数选择
读写
B1H
177
Out[6].SampleT
采样时间
读写
B2H
178
Out[6].SeriesD0
控制系数P
读写
B3H
179
Out[6].SeriesD1
控制系数Ti
读写
B4H
180
Out[6].SeriesD2
控制系数Td
读写
B5H
181
Out[6].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
B6H
182
Out[6].OutputBase
自适应基数
读写
B7H
183
保留
读写
DO7
输
出
控
制
参
数
B8H
184
Out[7].CtrlSel
输出参数选择
读写
B9H
185
Out[7].SampleT
采样时间
读写
BAH
186
Out[7].SeriesD0
控制系数P
读写
BBH
187
Out[7].SeriesD1
控制系数Ti
读写
BCH
188
Out[7].SeriesD2
控制系数Td
读写
BDH
189
Out[7].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
BEH
190
Out[7].OutputBase
自适应基数
读写
BFH
191
保留
读写
DO8
输
出
控
制
参
数
C0H
192
Out[8].CtrlSel
输出参数选择
读写
C1H
193
Out[8].SampleT
采样时间
读写
C2H
194
Out[8].SeriesD0
控制系数P
读写
C3H
195
Out[8].SeriesD1
控制系数Ti
读写
C4H
196
Out[8].SeriesD2
控制系数Td
读写
C5H
197
Out[8].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
C6H
198
Out[8].OutputBase
自适应基数
读写
C7H
199
保留
读写
DO9
输
出
控
制
参
数
C8H
200
Out[9].CtrlSel
输出参数选择
读写
C9H
201
Out[9].SampleT
采样时间
读写
CAH
202
Out[9].SeriesD0
控制系数P
读写
CBH
203
Out[9].SeriesD1
控制系数Ti
读写
CCH
204
Out[9].SeriesD2
控制系数Td
读写
CDH
205
Out[9].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
CEH
206
Out[9].OutputBase
自适应基数
读写
CFH
207
保留
读写
DO
10
输
出
控
制
参
数
D0H
208
Out[10].CtrlSel
输出参数选择
读写
D1H
209
Out[10].SampleT
采样时间
读写
D2H
210
Out[10].SeriesD0
控制系数P
读写
D3H
211
Out[10].SeriesD1
控制系数Ti
读写
D4H
212
Out[10].SeriesD2
控制系数Td
读写
D5H
213
Out[10].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
D6H
214
Out[10].OutputBase
自适应基数
读写
D7H
215
保留
读写
DO
11
输
出
控
制
参
数
D8H
216
Out[11].CtrlSel
输出参数选择
读写
D9H
217
Out[11].SampleT
采样时间
读写
DAH
218
Out[11].SeriesD0
控制系数P
读写
DBH
219
Out[11].SeriesD1
控制系数Ti
读写
DCH
220
Out[11].SeriesD2
控制系数Td
读写
DDH
221
Out[11].CtrlArea
起控范围，以0.1度为单位
读写
DEH
222
Out[11].OutputBase
自适应基数
读写
DFH
223
保留
读写
AI0
报
警
E0H
224
AlarmValue[0].AIUpLmt
绝对报警上限值
读写
E1H
225
AlarmValue[0].AIDownLmt
绝对报警下限值
读写
E2H
226
AlarmValue[0].AIOut
相对报警，为0绝对报警
读写
E3H
227
保留
读写
AI1
报
警
E4H
228
AlarmValue[1].AIUpLmt
绝对报警上限值
读写
E5H
229
AlarmValue[1].AIDownLmt
绝对报警下限值
读写
E6H
230
AlarmValue[1].AIOut
相对报警，为0绝对报警
读写
E7H
231
保留
读写
AI2
报
警
E8H
232
AlarmValue[2].AIUpLmt
绝对报警上限值
读写
E9H
233
AlarmValue[2].AIDownLmt
绝对报警下限值
读写
EAH
234
AlarmValue[2].AIOut
相对报警，为0绝对报警
读写
EBH
235
保留
读写
AI3
报
警
ECH
236
AlarmValue[3].AIUpLmt
绝对报警上限值
读写
EDH
237
A
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