RM4010模入數(shù)據(jù)采集模塊技術(shù)說明書

RM4010
RM4010 模入數(shù)據(jù)采集模塊技術(shù)說明書
1. 概述
RM4010 是 遠(yuǎn) 端 熱 電 偶 采 集 模 塊 , 適 用 于 各 類 工 業(yè) 現(xiàn) 場 , 可 采 集 4 路
B,E,J,K,N,R,S,T,W_Re(鎢錸)型熱電偶，自帶冷端補(bǔ)償，并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的溫度值；及0~50mV
和0~500mV小信號(hào)測量，通過RS485接口，與上位機(jī)實(shí)時(shí)通訊。
RM4010 采用 MAX132A/D 轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行 18 位雙積分模數(shù)轉(zhuǎn)換。同時(shí)采用了光電隔離
技術(shù)，使模塊的抗干擾能力進(jìn)一步加強(qiáng)。
2. 主要技術(shù)指標(biāo)
輸入通道數(shù)：差分4路+冷端補(bǔ)償
熱電偶類型：B,E,J,K,N,R,S,T,W_Re(鎢錸)
通訊輸出數(shù)值方式：電壓值或溫度值
信號(hào)輸入范圍： 0~50mV ，0~500mV
通訊溫度輸出穩(wěn)定度：溫度±0.5℃
通訊電壓輸出精度：高于萬分之一
輸入信號(hào)增益：1倍，10倍（出廠設(shè)定）
A/D轉(zhuǎn)換分辨率：18bit，2uV/bit
A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間：16次/秒
處理芯片：AT89C51
通訊方式：RS485接口（2線制）和RS232接口（3線制）
驅(qū)動(dòng)距離：RS485接口，1200米；RS232接口，12米
通迅格式：9600—8/N/1
通訊協(xié)議：被動(dòng)查詢
隔離電壓：≥500V
供電電壓：DC24V ，50mA
使用環(huán)境要求：
工作溫度：0 ～+60℃（-25℃ ～ +60℃）
相對濕度：40% ～ 80% RH
存貯溫度：-55℃ ～ +85℃
3. 工作原理
RM4010遠(yuǎn)端熱電偶模塊由CPU、光電隔離、A/D轉(zhuǎn)換、通道轉(zhuǎn)換、RS485/ RS232接口、
站址開關(guān)和DC/DC組成，工作原理框圖。
DC/DC
WDOG
多路
CH
１ A/D CPU ID
開關(guān)
CH
４
RS485
RS232
RM4010工作原理圖
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3.1 CPU
RM4010模塊上的CPU選用AT89C51，其速度快、內(nèi)含2K ROM、128byte RAM，端口驅(qū)動(dòng)
能力達(dá)20mA，工作溫度范圍-40℃~+85℃能較好地適用于熱電偶的采集和熱電偶溫度值的轉(zhuǎn)
換。
3.2 RS485接口
RM4010選用MAX485EPA接口芯片完成RS485網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊。MAX485驅(qū)動(dòng)達(dá)1200米，傳
輸速率 250Kb/S，可連接 32 個(gè)站點(diǎn)，并有±15KV 的抗靜電沖擊，工作溫度范圍-40℃~+85
℃。
3.3 RS232接口
RM4010選用MAX232EPA接口芯片完成RS232單機(jī)數(shù)據(jù)通訊。MAX232驅(qū)動(dòng)達(dá)12米，傳輸
速率250Kb/S，并有±15KV的抗靜電沖擊，工作溫度范圍-40℃~+85℃。
3.4 A/D轉(zhuǎn)換
RM4010選用MAX132完成A/D轉(zhuǎn)換，MAX132是CMOS、18位加符號(hào)位、串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器
(ADC)，采用多斜度積分技術(shù)構(gòu)成，具有在短時(shí)間內(nèi)提供高轉(zhuǎn)換精度的優(yōu)點(diǎn)，MAX132工作于
每秒鐘轉(zhuǎn)換 16 次的狀態(tài)，低轉(zhuǎn)換噪聲保證了滿刻度輸入范圍為±512mV(2uV/LSB)，工作電
流為60mA，24P貼片封裝。
3.5 光電隔離及DC/DC
為了進(jìn)一步保證MAX132的轉(zhuǎn)換精度，模塊在RS485的通訊上采用了高速光隔，這樣，
通訊對A/D轉(zhuǎn)換的影響減少到最小，同時(shí)現(xiàn)場對CPU內(nèi)程序的干擾也相應(yīng)減少。
3.６ 撥動(dòng)開關(guān)
ID開關(guān)是8位撥動(dòng)DIP開關(guān)中的1、2、3、4位，通過這4位開關(guān)選定模塊的站址。
撥動(dòng)開關(guān)撥在1上（即上面）為“高”，撥在0上（即下面）為“低”。
例：
在一條485雙絞線上可連接16個(gè)RM4000模塊，每個(gè)模塊都由站址區(qū)分。注意：RS485
同一網(wǎng)內(nèi)不能有相同站址的模塊。
-2-RM4010
開關(guān)中的第 8 位是 RS485 輸出時(shí)數(shù)據(jù)內(nèi)容的選擇開關(guān),當(dāng)它撥上（置于 1 處），從
RS485/RS232 讀出的數(shù)據(jù)是電壓值, 當(dāng)它撥下（置于 0 處），從 RS485/RS232 讀出的數(shù)據(jù)是
溫度值。
4. 使用
4.1主要可調(diào)整元件位置見下圖：
4.２ 電源、通訊接線端子
模塊一側(cè)有一個(gè)7位的接線端子J1為電源、通訊的接線端子。U1接口為USB插座，用
戶可不必關(guān)心。
232R 232T 232GND 485A 485B 0V 24V
USB口 ?----------
4.３模擬輸入信號(hào)接線端子
模塊另一側(cè)有一個(gè)10針綠端子J2，信號(hào)定義見表1 ，為減少信號(hào)雜波串?dāng)_和保護(hù)通道
開關(guān)，凡不使用的信號(hào)對應(yīng)短接。
J2模擬輸入信號(hào)端口定義(括號(hào)內(nèi)表示熱電偶接線)
插座引腳號(hào) 信 號(hào) 定 義
10 保護(hù)地
9 CH4-（通道四熱電偶-）
8 CH4+（通道四熱電偶+）
7 CH3-（通道三熱電偶-）
6 CH3+（通道三熱電偶+）
5 CH2-（通道二熱電偶-）
4 CH2+（通道二熱電偶+）
3 CH1-（通道一熱電偶-）
2 CH1+（通道一熱電偶+）
1 模擬地
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注：對照4.1看圖接線。
4.４ 發(fā)光指示
發(fā)光二極管了LED1，用于指示本模塊的工作狀態(tài)。
LED1：閃爍一次，表示上位機(jī)向模塊要一次數(shù)據(jù)。

您好！RM4010模入數(shù)據(jù)采集模塊是一款專門針對工業(yè)自動(dòng)化和監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的高性能數(shù)據(jù)采集設(shè)備。它主要用于從各種模擬信號(hào)源（如溫度、壓力、電流、電壓等傳感器）收集并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，以便于后續(xù)的處理、傳輸和存儲(chǔ)。該模塊通常具備高精度的數(shù)據(jù)采樣能力，支持多種信號(hào)類型（例如0-5V, 4-20mA, 0-10V等），以及一定的信號(hào)調(diào)理功能（如濾波、線性化等），以確保輸入信號(hào)的有效性和準(zhǔn)確性。 技術(shù)說明書會(huì)詳細(xì)介紹RM4010模入數(shù)據(jù)采集模塊的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，如采樣率、分辨率、抗干擾能力、接口規(guī)格（如RS-485、MODBUS RTU、Profibus DP等）、電源需求、工作環(huán)境條件、安裝使用方法、故障診斷與維護(hù)等內(nèi)容。通過詳細(xì)閱讀這份技術(shù)說明書，用戶可以全面了解如何正確配置、安裝、操作及維護(hù)這款數(shù)據(jù)采集模塊，從而滿足特定應(yīng)用場合的需求。如果您有關(guān)于RM4010模入數(shù)據(jù)采集模塊的具體問題或需要技術(shù)支持，請隨時(shí)提問。