ADAM4117模块使用手册.pdf

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1、 1 ADAM-4117 快速入门手册 一、ADAM-4117 概述 ADAM-4117 是 16 位 A/D、8 通道的模拟量输入模块，可以采集电压、电流 等模拟量输入信号，并且为所有通道都提供了独立的可编程的输入范围。在工业 测量和监控的应用中，ADAM-4117 具有良好的性价比。它不仅能够用于恶劣的 环境中，而且还具有更加坚固型的设计。 ADAM-4117 支持 8 路差分信号，还支持 MODBUS 协议。在模块的右侧有 一个白色的拨码开关来设置初始化状态（INIT*）和正常工作状态的切换。 ADAM-4117 具有 4-20ma、0-20ma、20ma 等电流量程，当您需要测量电流时

2、， 不需要外接电阻，只需打开盒盖，按照电路板上的标识来设置跳线即可。 ADAM-4117 ADAM-4117 一分钟快速入门：一分钟快速入门： ADAM-4117可以将电压电流信号 转换为RS-485信号，传输到电脑 或PLC中 一般电脑都具有RS-232接口，通 过RS-232到RS-485的转换器连接 ADAM-4117 以ADAM-4520为例，电脑通过直 连线连接ADAN-4520，4520的 DATA+连接4117的DATA+，4520 的DATA-连接4117的DATA-。连 线完成后， 安装测试软件， 通过测 试软件对4117进行测试和配置 ADAM-4117和ADAM-4520

3、都需要 供电，4117通电之后，指示灯呈 红色闪烁状。 更加详细的描述参见下面的内容。 to be continued 2 规格说明 AI 模拟量输入 有效分辨率：16 位 通道：8 路差分，可独立设置量程 高共模电压：200Vdc 通讯协议：ASCII 命令，Modbus 协议 输入类型：mV，V（支持单双极性） ，mA 输入量程： 0150mV, 0500mV, 01V, 05V, 010V, 015V, 150 mV, 500 mV, 1V, 5 V, 10 V, 15V, 020mA, 20 mA, 420mA 隔离电压：3000VDC 过压保护： 60V 采样速率：10/100 采样

4、点每秒（通过测试软件设置） 输入内阻：电压 20M，电流 120 精确度：电压模式： 0.1% or better 电流模式： 0.2% or better 零点漂移：6V/ 跨度漂移： 25 ppm/ C 共模抑制（CMR）50/60Hz dB min 内置看门狗 内置 TVS/ESD 保护 功耗 跳线设置： 当 ADAM-4117 测量电流时，需要跳线。将盒盖拆开，可以看到电路板上有 八个跳线，按照下图或者按照电路板上的标识进行跳线，测量电流需要将跳线跳 到“I”端，测量电压则需要保持跳线在“V”端的出厂设置不变。跳线完成后， 可以使用万用表测量 V+与 V-之间，正常应该有 120 的电

5、阻。 3 二、ADAM-4117 硬件连线 4 如果需要连接二线制变送器，可以参考下图的接线方法。如果变送器是电流 变送器，请注意模块内部的电流跳线。 5 三、测试软件（Utility）的使用 ADAM-4117 适用 ADAM-4000-5000 Utility(old)或 ADAM .Net Utility(new). 下面以 ADAM .Net Utility 为例，演示 ADAM-4117 的安装、配置和测试过程。 1. Utility 的安装 将 ADAM-4117 盒子里附带的小光盘放入计算机的光驱中，取消自动播放， 使用右键打开，先按照如下路径安装 Microsoft DotNe

6、t framework，即下图中的 dotnetfx.exe。 安装完 Microsoft .net fx 之后，再安装测试软件 Advantech Adam.Net Utility： 注意：如果PC是Win XXXX/XP操作系统，需要运行的是Win 32下的安装文件 安装完成之后，可以通过如下路径打开 Adam .net Utility： 6 如果希望使用年代比较久一些的 ADAM-4000-5000 Utility， 也可以通过光盘 上的如下路径安装这个测试软件： 2. Adam .net Utility 的快速使用 Step 1 选择连接到 ADAM-4117 的 com 口，点击上面

7、的放大镜图标search： 注意：如果使用串口扩展卡，扩展出来的com口序号较大（例如com5） ，可能需 要您点击Utility上面Setup菜单中的refresh按钮来显示所有的com口 一般情况下，鼠标点击到 com1 时，右侧 setting 中的参数无需改变，除非您 确认您已经修改了 ADAM-4520 以及 ADAM-4117 的串口通讯参数 （例如波特率、 数据位等） Step 2 一般情况下，无需更改弹出窗口的 Starting address，直接点击 Start 即可。 7 这项参数的含义是从哪个 RS-485 地址开始搜索，一直搜索到 Address 255 为止。 St

8、ep 3 搜索到模块后，可以点击 Cancel 按钮取消搜索，点击左侧菜单中的模块 名称进入模块配置页面。 在上面的 Utility 画面中， 可以配置 RS-485 地址(Address)、 波特率(Baudrate)、 通讯协议(Procotol)等。修改完毕后，点击右上角的“Apply change”保存设置到 8 模块的芯片里。 注意：上面截图中的ADAM-4117为初始化状态，所以可以修改波特率和通 讯协议等参数。 切换初始化状态的开关在模块右侧， 拨到INIT为初始化状态 （配 置状态） ， 拨到Normal为用户正常使用状态。 切换开关的操作必须在模块断电状 态下进行才有效。 3

9、. ADAM-4117 的 MODBUS 协议 ADAM-4117 支持 MODBUS RTU 协议，在模块初始化状态的情况下，可以 在 Utility 下通过“Protocol”项的下拉菜单将协议更改为“Modbus” 。 更改协议之后，将拨码开关拨到 Normal，可以通过 MODBUS 寄存器地址 4000140008 来读取 CH0CH8 的数值。更加详细的 MODBUS 地址对照表参见 ADAM-4100 系列的英文手册。 Modbus 协议读到的数值为 16 进制或 10 进制的整数，数值从 0-65535，分别 对应量程的上下限。例如，当量程为10V 时，如果输入的电压值为 0V

10、，则读取 到的 Modbus 数值为 32767。 4. ADAM-4117 的 ASCII 协议 将 ADAM-4117 的拨码开关拨到 Normal 状态后上电，用鼠标点一下 ADAM-4117 所在的 com 口，再点一下上面的黄色闪电图标，打开 Terminal 工具。 如果希望读取 ADAM-4117 全部 8 个通道的数值， 可以使用的 ASCII 命令是 “#”+ “地址” + “回车(cr)” ；例如当 4117 地址为 1 时，可以发送命令“#01(cr)” . 更加详细的 ASCII 指令表参见 ADAM-4100 系列英文手册。 9 注意：在ADAM Utility中，已

11、经默认在ASCII命令后面增加回车，所以看不 出来需要使用回车。如果使用网络上的“串口调试助手”或自己编写程序，那么 一定要在命令后面添加回车（对应的ASCII为0D）才会收到4117的回复。 5. 校准（警告：非必要无需自行校准！ ） ADAM-4117 出厂时已经经过校准，所以一般情况下，用户无需自行校准。 当模块使用几年后，可能会产生一些零点漂移，在这种情况下，如果您有标准信 号源，您可以自行校准，也可以寄到研华维修部门来校准。 校准过程如下： Step1：将模块右侧的拨码开关拨到 INIT 状态 Step2：点击 Zero calibration 按钮，会弹出一个对话框提示“请提供 0

12、.0mV 的电 压到模块的 CH0 通道” 。此时，在 CH0 通过标准信号源接入 0.0mV 的信号后， 点击“Apply” 。 如果您没有接入标准信号源，不小心误点了 Zero calibration 按钮，请点击弹 出窗口右上角的红叉，退出校准过程。务必不要在没有外接务必不要在没有外接 0.0mV 信号的情况信号的情况 下点击“下点击“Apply”按钮！ ！ ！ ！ ！”按钮！ ！ ！ ！ ！ 10 注意：如果您使用的不是注意：如果您使用的不是+/-10V 的量程，需要您在的量程，需要您在 CH0 输入的信号可能不输入的信号可能不 是是 0mV，请您按照弹出对话框的提示来输入实际信号！，

13、请您按照弹出对话框的提示来输入实际信号！ Step3：点击 Span calibration 按钮，会弹出一个对话框提示“请提供 10.0V 的电 压到模块的 CH0 通道” 。此时，在 CH0 通过标准信号源接入 10.0V 的信号后， 点击“Apply” 。 如果您没有接入标准信号源，不小心误点了 Zero calibration 按钮，请点击弹 出窗口右上角的红叉，退出校准过程。务必不要在没有外接务必不要在没有外接 10.0mV 信号的情况信号的情况 下点击“下点击“Apply”按钮！ ！ ！ ！ ！”按钮！ ！ ！ ！ ！ 注意：如果您使用的不是注意：如果您使用的不是+/-10V 的量

14、程，需要您在的量程，需要您在 CH0 输入的信号可能不输入的信号可能不 是是 0mV，请您按照弹出对话框的提示来输入实际信号！，请您按照弹出对话框的提示来输入实际信号！ 11 四、ADAM-4100 的软件编程 ADAM-4117 的编程，主要的流程就是通过串口发出命令，然后收取模块的 回复。当使用 Modbus 协议时，通过串口发出的命令就是 Modbus 命令，具体可 以参考 Modbus RTU 的标准协议内容，由于是公开的通用协议，在此不再赘述。 如果使用 VS.Net XXXX/XXXX 对 Modbus 进行编程，可以参考下面 Step3 的例 程。 下面主要讲解如何通过 ASCI

15、I 协议来对 ADAM-4117 模块进行编程。 注意：更加详细的ASCII指令表参见ADAM-4100系列英文手册。 Step1 使用 Utility 上的 Terminal 功能测试（参见上面 3.4 小节中的内容） ，确认 ADAM-4117 配置正确，可以接收 ASCII 命令。如果使用 Visual Studio6.0 编程， 请参考 Step2 的内容；如果使用 Visual Studio200/XXXX，请参考 Step3. Step2 （使用 VS6.0 编程）参考 ADAM-4100 系列英文手册 18 页-23 页的内容， 有 VB 6.0 编程的讲解。 12 如果使用 VC、Labview 等编程，可以参考如下的程序流程图进行编程 注释： 1. 程序的关键在于将ASCII命令 后面的“回车符”发送出去。 不同语言的程序，发送回车符 的方式不同。 2. 收取回复的时候，回复同样以 回车符作为结束，因此需要添 加判断，当收到回车符时，收 取回复完成。 3. 如果使用多个模块，由于 RS-485 总线的半双工特性， 无 法同时发送多个命令。需要在 发送每个命令之后增加延时， 当收到回复或者判断 Timeout 之后再发送下一个命令 13 Step3 （使用 VSXXXX/X