1 快速入门指南

介绍Modbus TCP/IP耦合器的概述、组网、接线、网络配置、其他参数设置和I/O模块设置。

1.1 产品概述

ED-EIOBRG-MT是一款Modbus TCP耦合器，主要用于将采用不同现场总线协议的从站设备（如 Profibus DP、CANopen、DeviceNet等）无缝接入标准Modbus TCP以太网网络。它充当协议转换网关的角色，使上位机（PLC、SCADA、HMI）能够通过统一的Modbus TCP接口访问下层异构总线设备的数据。

ED-EIOBRG-MT的传输距离最长为100m，且最多支持扩展连接32个I/O模块。作为连接节点，可将多个Modbus TCP 从站设备连接到Modbus TCP网络中，满足不同应用场景的需求。

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1.1.1 接口

ED-EIOBRG-MT包含2个100M以太网口和8个PT端子，如下图所示。

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  • 2个100M以太网口采用标准RJ45连接器，分为IN和OUT端口，用于实现与上位控制系统的通信连接及系统组网。
以太网口
IN输入端口，用于连接同一网段的Modbus TCP主站或其他Modbus TCP从站的OUT端口
OUT输出端口，用于连接同一网段的其他Modbus TCP从站的IN端口
  • 8个PT端子采用直插式弹簧接线端子，用于接入系统侧和现场侧的电源。
PT端子
Pin编号定义Pin编号定义
124V SYS20V SYS
324V Field424V Field
50V Field60V Field
7PE8PE

1.1.2 指示灯

ED-EIOBRG-MT包含4个系统指示灯和3个电源指示灯，如下图所示。

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系统指示灯
PWR耦合器电源指示灯，绿色，用于查看耦合器系统电源的连接状态。
  • 常亮：已正常连接系统电源；
  • 熄灭：系统未上电或电源故障。
SYS系统提示灯，绿色，用于查看耦合器的操作状态。
  • 慢闪（1s/次）：系统操作正常；
  • 快闪（1s/3次-5次）：系统操作异常。
RUN运行指示灯，绿色，用于查看耦合器的运行状态。
  • 常亮：系统正常运行；
  • 熄灭：系统未运行。
ERR故障指示灯，红色，用于查看I/O模块是否发生掉线故障。
  • 熄灭：所有I/O模块通信正常，无掉线情况；
  • 常亮：存在至少一个I/O模块掉线。
电源指示灯
连接指示灯绿色，用于查看公共端的连线是否正常。
  • 常亮：系统电源接线正常（24V SYS接入DC+，0V SYS接入DC-）；
  • 熄灭：系统电源接线异常。
输入电压指示灯绿色，用于查看输入电压是否正常。
  • 常亮：电压输入正常
  • 熄灭：电压输入异常
过流指示灯红色，用于查看耦合器是否超过最大工作电流。
  • 熄灭：耦合器的工作电流未超过最大工作电流
  • 常亮：耦合器的工作电流已超过最大工作电流

1.2 组网和连接

ED-EIOBRG-MT支持连接I/O模块，需要搭配Modbus TCP的主站使用，同时支持级联其他的Modbus TCP的从站，具体的系统组网如下图。

  • ED-EIOBRG-MT耦合器通过网络与Modbus TCP主站进行连接。
  • 多个ED-EIOBRG-MT耦合器支持级联。
  • Modbus TCP主站、PC和ED-EIOBRG-MT的IP地址需要在同一个网段。
  • 支持通过windows PC（安装上位机软件）来配置耦合器的相关参数。
  • 每个ED-EIOBRG-MT挂载的I/O模块（数字量输入/输出、模拟量输入/输出等）通过内部背板总线与耦合器通信，耦合器自动扫描并识别各I/O模块的型号及顺序，单个ED-EIOBRG-MT最多可挂载32个I/O模块。
  • 每个ED-EIOBRG-MT需接入DC 24V电源为其供电，接线步骤如下：
    1. 先将导线端部剥去8~10mm绝缘层；
    2. 使用一字型螺丝刀（推荐型号2×75mm）垂直插入端子上方孔内并向下按压以开启弹簧；
    3. 将剥好的导线插入圆形接线孔，再拔出螺丝刀，弹簧将自动复位压紧导线；

提示

连接电源线时，请严格参照上图所示的接线指引进行接线，务必注意区分电源正负极，切勿接反；否则可能导致模块无法正常工作、运行异常，甚至造成模块损坏。

1.3 配置参数

1.3.1 配置ED-EIOBRG-MT参数

ED-EIOBRG-MT支持通过上位机软件进行参数配置。以下将详细介绍如何使用上位机软件（IO Controller）完成配置操作。

1.3.1.1 配置网络

ED-EIOBRG-MT出厂时的默认IP地址为192.168.0.50。在实际使用时，需将其IP地址配置为与Modbus TCP主站处于同一网段。

前提条件：

  • 已在Windows PC上下载IO Controller软件，下载地址为：IO Controller V1.2.1.zip。
  • 已完成ED-EIOBRG-MT的物理连接，确保Modbus TCP主站、Windows PC和ED-EIOBRG-MT的IP地址在同一个网段。

操作步骤：

  1. 解压已下载的IO Controller V1.2.1.zip。

  2. 在解压后的IO Controller V1.2.1文件夹中，鼠标左键双击iocontroller.exe， 运行IO Controller上位机软件。

  1. 在打开的界面中，右键单击“Projects”区域下方的空白处，并选择“新建工程”。
  1. 自定义修改工程名称（如下图中定义工程名称为“test”），再单击“OK”。
  1. 左键单击新建的工程test，在“属性”区域配置工程的属性。
  • 扫描通道：选择“以太网”
  • 串口：无需选择
  • 网卡：选择Windows PC的IP地址
  1. 右键单击新建的工程test，在菜单中选择“扫描设备”。
  1. 在打开的“以太网设备扫描”界面中，单击下方的“开始扫描”，获取ED-EIOBRG-MT的IP地址信息。
  1. 右键单击扫描出的IP地址条目，在右键菜单中选择“Set IP Address...”或者“Set Mask...”。
  1. 按需设置IP地址和子网掩码。

  1. IP地址设置完成后，单击界面下方的“更新设备IP”。
  1. IP地址更新完成后，界面上方的标题栏会显示“IP更新完成”。
  1. 单击界面下方的“下载所有设备”，下载ED-EIOBRG-MT以及扩展的I/O模块的数据。
  1. 下载完成后，ED-EIOBRG-MT以及扩展的I/O模块的信息将会显示在界面中。

1.3.1.2 设置其他参数

ED-EIOBRG-MT的端口号、Watchdog和断线输出模式均支持通过IO Controller上位机软件来设置，下文详细介绍具体的操作。

前提条件：

  • 已完成ED-EIOBRG-MT的IP地址设置。
  • 已完成ED-EIOBRG-MT和I/O模块的设备下载。

操作步骤：

  1. 在界面左侧的test工程下，左键单击“ED-EIOBRG-MT”，再选择界面右侧的“配置参数”。
  1. 鼠标左键双击“配置参数”表中的“值”列对应的数值，按需设置“端口号”、Watchdog Enable、Watchdog时间 (ms)和Slave Output Hold/Clear等参数。
  • 具体的参数配置说明如下表：
参数配置说明
端口号默认值为502，取值范围为1~65535，按需设置
Watchdog Enable默认值为1，取值包含0和1
  • 1：使能
  • 0：禁用
Watchdog时间 (ms)默认值为180000，取值范围为1000~4294967295，按需设置
Slave Output Hold/Clear（输出模块断线时的输出模式）默认值为0，取值包含0和1
  • 0：输出模块断线时，输出清零
  • 1：输出模块断线时，输出保持
  1. 参数设置完成后，在界面左侧的test工程下，右键单击“ED-EIOBRG-MT”，再选择菜单中的“下载配置”。
  1. 下载完成后，界面右下方的“Output”区域会显示“配置下发成功”的信息。

1.3.2 配置I/O模块参数

安装在ED-EIOBRG-MT上的I/O模块类型分为数字量输入（DI）、数字量输出（DO）、模拟量输入（AI）和模拟量输出（AO），其中DI和DO模块无需设置，AI和AO模块支持通过IO Controller上位机软件来配置电压和电流的范围，下文详细介绍具体的操作。

前提条件：

  • 已完成ED-EIOBRG-MT的IP地址设置。
  • 已完成ED-EIOBRG-MT和I/O模块的设备下载。

操作步骤：

  1. 在界面左侧的test工程下，左键单击I/O模块（例如ED-EIO4DAV），再选择界面右侧的“配置参数”。
  1. 鼠标左键单击“配置参数”表中的“值”列对应的电压范围，查看支持设置的范围列表，再根据实际的场景选择合适的电压范围。

提示

  • I/O模块的每一个通道均支持配置。
  • 此处仅以一个电压输出模块为例进行操作配置，其他模块的操作均类似。
  1. 参数设置完成后，在界面左侧的test工程下，右键单击“ED-EIOBRG-MT”，再选择菜单中的“下载配置”。
  1. 下载完成后，界面右下方的“Output”区域会显示“配置下发成功”的信息。