1 硬件手册

本章介绍产品概述、CODESYS、组网方案、包装清单、外观、按键、指示灯、接口和超级电容等。

1.1 产品概述

ED-PAC3630是一款实时CODESYS可编程自动化控制器, 默认预装多核CODESYS运行时。根据不同的应用场景和用户需求，可选择2GB DDR + 16GB eMMC 或8GB DDR + 32GB eMMC的可编程逻辑系统。

警告

ED-PAC3630设备默认已预装CODESYS授权，重新安装操作系统会使CODESYS授权丢失，请勿自行安装操作系统。

ED-PAC3630提供HDMI、USB、Ethernet、RS232、RS485、DI、DO和CAN等常用的接口，集成超级电容备份电源、 RTC、Watch Dog、EEPROM和加密芯片，提升了产品的易用性和可靠性，主要应用于工业控制领域。

ED-PAC3630支持通过EtherCAT网络连接远端的耦合器、DI、DO、AI和AO等不同类型的I/O模块；集成CODESYS Control runtime System，支持IEC 61131-3编程标准和EtherCAT/Modbus TCP总线。用户可根据实际需要选配TargetVisu、WebVisu、Softmotion、CNC+Robotics、EtherCATMaster、Modbus TCP Master和OPC UA Server等不同功能的授权。

pac3630

1.2 CODESYS软件介绍

CODESYS（Controller Development System）是一款开放式工业自动化软件开发平台，专为可编程逻辑控制器（PLC）、工业PC（IPC）及嵌入式控制系统的编程、调试与运维提供全栈解决方案。其遵循IEC 61131-3国际标准，支持复杂逻辑控制、多轴运动控制、工业通信协议集成及实时数据处理，广泛应用于智能制造、能源管理、物流自动化等领域。

CODESYS核心功能特性：

  • 标准化编程语言支持
    • 全面兼容 ​IEC 61131-3​ 五大编程语言：
      • 梯形图（Ladder Diagram, LD）
      • 功能块图（Function Block Diagram, FBD）
      • 结构化文本（Structured Text, ST）
      • 指令表（Instruction List, IL）
      • 顺序功能图（Sequential Function Chart, SFC）
    • 支持面向对象编程（OOP）扩展，适用于大型复杂项目开发。
  • 跨平台开发与部署
    • 开发环境​：支持Windows/Linux操作系统，提供统一的工程管理界面。
    • 可部署于2000+种工业控制器硬件，包括ARM/X86架构设备。
  • 模块化工程资源库
    • 预置功能库​：涵盖Modbus/TCP、OPC UA、EtherCAT等工业协议栈，以及PID控制、CNC插补算法等高级控制模块。
    • 用户自定义库​：支持功能块（Function Block）及POUs（Program Organization Units）的封装与复用。
  • 可视化调试与诊断工具
    • 实时监控变量、I/O映射及任务执行状态，支持波形图分析。
    • 断点调试、单步执行及交叉引用查询功能，显著提升故障定位效率。
    • 集成HMI开发工具，支持SCADA系统无缝对接。

ED-PAC3630支持CODESYS V3.5 SP19及以上版本。

1.3 组网方案

ED-PAC3630具备EtherCAT、以太网、RS485、RS232、DI、DO和CAN接口，可实现多层次网络通信，能够满足多场景的应用需求。典型应用拓扑如下图所示：

networking

1.4 包装清单

  • 1 x ED-PAC3630主机

1.5 产品外观

介绍各面板上接口的功能和定义。

1.5.1 前面板

介绍前面板接口类型和定义。

front
编号功能定义
14 x 串口指示灯，绿色，用于查看串口的通信状态。
21 x 用户指示灯，绿色，用户可以根据实际需求自定义状态。
31 x 系统状态指示灯，绿色，用于查看系统读写数据的状态。
41 x 电源指示灯，红色，用于查看设备上电状态。
51 x 4G指示灯，绿色，此处仅为预留的指示灯。
68 x DI指示灯，绿色，用于查看DI的通信状态。
72 x CAN指示灯，绿色，用于查看CAN的通信状态。
88 x DO指示灯，绿色，用于查看DO的通信状态。
98 x DI接口，5-Pin 3.5mm间距凤凰端子，用于连接第三方传感器。
102 x CAN接口，3-Pin 3.5mm间距凤凰端子，用于接入第三方控制设备。
118 x DO接口，5-Pin 3.5mm间距凤凰端子，用于第三方负载。
121 x 100M以太网接口，RJ45端子，10/100M自适应接口，用于接入以太网。
131 x 1000M以太网接口，RJ45端子，EtherCAT通信接口，可接入EtherCAT网络。
142 x RS485接口，6-Pin 3.5mm间距凤凰端子，用于连接第三方控制设备。
152 x RS232接口，6-Pin 3.5mm间距凤凰端子，用于连接第三方控制设备。
161 x DC输入，2-Pin 3.5mm间距带螺丝孔的凤凰端子，支持9V~36V输入。

1.5.2 后面板

介绍后面板接口类型和定义。

rear
编号功能定义
11 x 导轨支架，通过支架将ED-PAC3630主机安装在导轨上。
21 x Micro USB接口，支持通过此接口对系统进行eMMC烧录。
注：ED-PAC3630设备默认已预装CODESYS授权，重新安装操作系统会使CODESYS授权丢失，请勿自行安装操作系统。
31 x Nano SIM卡槽，此处仅为扩展4G功能的预留卡槽。
41 x Micro SD卡槽，支持安装Micro SD卡，用于存储用户数据。

1.5.3 侧面板

介绍侧面板接口类型和定义。

side
编号功能定义
11 x 复位按键，隐藏式按键，按下按键可重新启动设备。
22 x USB 2.0，Type-A接口，每一路最高支持480Mbps传输速率。
31 x HDMI，Type-A接口，兼容HDMI 2.0，分辨率支持4K 60Hz，支持连接显示器。

1.6 按键

ED-PAC3630设备包含1个RESET按键，该按键为隐藏式按键，在外壳上的丝印为“RESET”， 按下RESET按键使设备复位。

1.7 指示灯

介绍ED-PAC3630设备包含的指示灯的状态及含义。

指示灯状态描述
PWR常亮设备已上电
闪烁设备电源异常，立即停止供电
熄灭设备未上电
ACT闪烁系统启动成功且正在读写数据
熄灭设备未上电或未读写数据
USER常亮用户自定义
熄灭设备未上电或用户未定义，默认状态为熄灭
以太网口黄色指示灯常亮数据传输异常
闪烁正在传输以太网数据
熄灭未接入以太网
以太网口绿色指示灯常亮已正常接入以太网
闪烁以太网连接异常
熄灭未接入以太网
COM1~COM4常亮/闪烁正在传输数据
熄灭设备未上电或无数据传输
X0 ~ X7常亮/闪烁检测到输入信号
熄灭设备未上电或无数据传输
CANB0 ~ CANB1常亮/闪烁正在传输数据
熄灭设备未上电或无数据传输
Y0 ~ Y7常亮/闪烁检测到输出信号
熄灭设备未上电或无数据传输

1.8 接口

介绍产品中各接口的定义和功能。

1.8.1 SD卡槽

ED-PAC3630设备包含1个Micro SD卡槽，Micro SD卡槽接口丝印为“image-20240604170445892”，支持安装Micro SD卡，用于存储用户数据。

1.8.2 电源接口

ED-PAC3630设备包含1路电源输入，2-Pin 3.5mm间距的凤凰端子，接口丝印为 “VIN+/GND”，引脚定义如下。

Pin IDPin Name
1GND
29V~36V

1.8.3 RS485/RS232接口

ED-PAC3630设备包含2路RS485接口和2路RS232接口。RS485单路接口丝印为 “IGND/A/B”， RS232单路丝印为 “IGND/TX/RX”，端子的间距为3.5mm。

引脚定义

端子引脚定义如下：

image-20240605091200320.pngPin IDPin Name
1RS485-2_B
2RS485-4_B
3RS485-2_A
4RS485-4_A
5GND
6GND
7RS232-1_RX
8RS232-3_RX
9RS232-1_TX
10RS232-3_TX
11GND
12GND

其中RS485/RS232接口对应CM5的管脚名称如下：

SignalCM5 GPIO NameCM5 Pin Out
RS485-2_BGPIO13UART5_RXD
RS485-4_BGPIO9UART4_RXD
RS485-2_AGPIO12UART5_TXD
RS485-4_AGPIO8UART4_TXD
RS232-1_RXGPIO5UART4_RXD
RS232-3_RXGPIO1UART2_RXD
RS232-1_TXGPIO4UART3_TXD
RS232-3_TXGPIO9UART2_TXD

连接线缆

RS485接线示意图如下：

RS485connecting

RS232接线示意图如下:

RS232connecting

RS485端电阻配置

ED-PAC3630包含2路RS485接口，在每一路RS485线路的A和B之间预留120R跨接电阻，插入跳线帽可使能该跨接电阻。默认状态下未连接跳线帽，120R端接电阻功能失效。

2路RS485的120R端接电阻在PCBA中的位置以及对应的COM口的关系如下表。

PCBA中的位置对应的COM口对应COM的具体位置
J24COM4image-20240605091521624
J22COM2

提示

需要打开设备外壳才能查看120R跨接电阻的位置。

1.8.4 DI接口

ED-PAC3630设备包含8路DI接口。每4路DI共用1个公共端COM，X0、X2、X4和X6共用COMX0，X1、X3、X5和X7共用COMX1。

端子引脚定义如下：

Pin IDPin Name
1X0
2X1
3X2
4X3
5X4
6X5
7X6
8X7
9COMX0
10COMX1

连接线缆

单路DI接口的接线示意图如下：

DIconnect
参数说明
输入类型NPN和PNP
隔离保护5kV
COM端每4路DI共用一个公共端COM
  • X0、X2、X4和X6共用COMX0
  • X1、X3、X5和X7共用COMX1
DI到COM
  • ON状态：5~30 VDC
  • OFF状态：0~2 VDC

1.8.5 DO接口

ED-PAC3630设备包含8路DO接口。每4路DI共用1个公共端COM，Y0、Y2、Y4和Y6共用COMY0，Y1、Y3、Y5和Y7共用COMY1。

端子引脚定义如下：

Pin IDPin Name
1Y0
2Y1
3Y2
4Y3
5Y4
6Y5
7Y6
8Y7
9COMY0
10COMY1

连接线缆

单路DO接口的接线示意图如下：

DOconnecting
参数说明
输出类型晶体管
隔离保护5kV
COM端每4路DO共用一个公共端COM:
  • Y0、Y2、Y4和Y6共用COMY0
  • Y1、Y3、Y5和Y7共用COMY1
输出5~30 VDC，推荐24 VDC，最大电流为1.5A(每通道)

警告

如果DO通道外接感性负载，建议在电路中增加一个续流二极管（如下图所示）作为保护。请根据感性负载的规格来选择合适的续流二极管。

1.8.6 CAN接口

ED-PAC3630设备包含2路CAN接口，端子引脚定义如下：

Pin IDPin Name
1CANB0H
2CANB1H
3CANB0L
4CANB1L
5GND
6GND

连接线缆

CAN接口的接线示意图如下：

CANconnecting

1.8.7 1000M以太网接口（EtherCAT接口）

ED-PAC3630设备包含1路自适应10/100/1000M以太网接口，接口丝印为"E1"。使用RJ45端子，默认配置为EtherCAT通信接口，支持接入EtherCAT网络。接入以太网时建议使用Cat6及以上规格的网线。

1.8.8 100M以太网接口

ED-PAC3630设备包含1路自适应10/100M以太网接口，接口丝印为"100M"。使用RJ45端子，接入以太网时建议使用Cat6及以上规格的网线。

1.8.9 HDMI接口

ED-PAC3630设备包含1路HDMI接口，接口丝印为“HDMI”，标准的Type-A接口。支持连接HDMI显示器，最大支持4Kp60的视频输出。

1.8.10 USB 2.0接口

ED-PAC3630设备包含2路USB 2.0接口，接口丝印为“image-20240604175325143”，标准的Type-A接口。支持连接标准的USB 2.0外设，最大支持480Mbps的传输速率。

1.8.10 Micro USB接口

ED-PAC3630设备包含1路Micro USB接口，接口丝印为“PROGRAMMING”，可以连接PC对设备的eMMC进行烧录。

警告

ED-PAC3630设备默认已预装CODESYS授权，重新安装操作系统会使CODESYS授权丢失，请勿自行安装操作系统。

1.9 超级电容

ED-PAC3630集成了超级电容备份电源，具备如下功能：

  • 掉电数据保存：当PAC设备突然断电时，超级电容能够为PAC中的部分关键电路提供短暂的电力支持。根据负载的不同，负载较小的话会维持在一分钟左右，负载较大的情况下会维持在30s左右，可以存储在其中的一些重要数据（如程序运行的当前状态、计数器和定时器的当前值等）不会因为突然断电而丢失。这对于一些需要在断电后能够快速恢复生产流程且不丢失关键信息的工业应用场景至关重要。

  • 维持实时时钟运行: 设备中的实时时钟对于记录事件发生的时间顺序等功能非常重要，超级电容可以在主电源断电的情况下，为实时时钟电路提供足够的电能，使其能够继续正常运行一段时间。

  • 协助设备平稳关机: 超级电容还可以帮助设备在断电时进行一些必要的、有条不紊的关机操作。它可以为PLC内部的控制电路提供能量，使得设备能够按照预先设定的程序安全地关闭一些正在运行的功能模块，例如有序地关闭通信端口、停止正在执行的一些复杂运算等。

提示

超级电容需要在设备上电至少五分钟后才能充满电，充满电后才能保证功能的正常使用。