profibus PA转Modbus rtu/485协议网关

JM-RTU-PA

 

 

 

 

1、产品概述

本产品是一种将Profibus PA和Modbus485 RTU专用通讯协议桥接的协议转换设备。符合Modbus通讯协议的设备可通过本产品和Profibus PA总线上的主站设备进行数据交换。需使用ProfibusPA链接器或DP/PA耦合器实现ProfibusDP和ProfibusPA的总线耦合。本产品在Profibus PA及Modbus总线上均工作在从站模式。RS485接口型号为JM-RTU-PA，RS232接口型号为JM-PA-232。

Profibus PA转Modbus485 RTU拓扑图：

 

 图1-1  JM-RTU-PA应用

1.1、产品特点

◆ 使用32-Bit MCU，频率可达80MHz；

◆ 使用Siemens公司PA总线专用芯片；

◆ 支持Profibus DP-V1 slave；

◆ 31.25K标准ProfibusPA波特率；

◆ Modbus485传输速率可达115.2 kbps；

• 功能块支持16AI、8DI、4AO、8DO；

◆ ProfibusPA和Modbus485具备2500Vrms 高速磁耦合隔离保护电路；

◆ Profibus、串口、电源三端电气隔离，并且三个端口具备抗600W雷电、浪涌能力；

◆ 电源输入具备反接、过流、过热保护功能；

◆ 具备LED 状态指示灯，方便用户查看状态；

◆ 内置独立看门狗，增强设备抗干扰能力；

◆ 采用导轨(DIN Rail)安装方式。

1.2、技术指标

1.2.1 RS485接口

◆ 波特率支持1200、2400、4800、9600、14400、19200、38400、56000、57600、115200bps；

◆ 帧格式支持7、8个数据位， None/Odd/Even校验位，1、2 个停止位。

1.2.2 ProfibusPA接口

◆ 共支持36个Slot，其中包括16AI、8DI、4AO、8DO；

◆ 传输速率31.25kbps。

◆ Profibus 从站地址设置范围0~125。

1.2.3 电源接口

◆ 输入电压：DC7-24V；

◆ 具备反接、过流保护功能；

◆ 电流消耗：40mA@24V。

1.2.4 环境指标

◆ 工作温度：-40~85度；

◆ 工作湿度：5%~95%（25℃时），无凝结。

1.2.5 外形尺寸：（112×70×40）mm。

1.2.6 安装方式：35mm DIN 导轨。

1.2.7 重量：约120g。

2、硬件描述和安装     

2.1、原理框图

 图2-1 JM-RTU-PA原理框图

 

2.2、接口说明

 图2-2  JM-RTU-PA接口

接口类型	引脚定义
ProfibusPA 接口	1：TE	终端电阻接线端，需要接入终端电阻时，将此1脚与2脚短接。
	2：P+	Profibus PA总线正。
	3：P-	Profibus PA总线负。
	4：NC	空脚。
	5：COM	Profibus PA总线信号地，接电缆屏蔽层。
电源接口	1	V+，DC24电源输入正。
	2	V-，DC24电源输入负。
	3	PE，接大地。
RS485接口 （JM-RTU-PA）	1	TA，终端电阻接线端，需要接入终端电阻时，将此1脚与2脚短接。
	2	B-，RS485差分收发负信号。
	3	A+，RS485差分收发正信号。
	4	NC，空脚。
	5	GND，RS485总线信号地。
RS232接口 （JM-PA-232）	1	空脚。
	2	RXD，RS232 串口接收。
	3	TXD，RS232 串口发送。
	4	NC，空脚。
	5	GND，RS232总线信号地。

 表2-1  JM-RTU-PA接口定义

2.3、Profibus PA从站地址设定

Profibus PA从站的地址需通过面板上两个10进制的旋转编码开关设置，一个代表十位，一个代表个位。这两个开关配合使用可以得到 0~99 的地址设定，但是 Profibus 分配给从站的地址范围是 0~126。为了设置 100~126 的地址，需配合机壳底部 4 位拨码开关的第 1 位来实现。4 位拨码开关的第 1 位用来表示地址的百位，当拨码开关的第 1 位在 ON 的位置时，地址的百位为 1，即可设置 100~126 的地址，当其在OFF 的位置时，地址的百位为 0，即可设置 0~99 的地址。当三个开关的设置得到的是大于 126 的地址时，则认为百位无效，地址只取两个旋转编码开关的地址值。Profibus 的从站地址设置通过表格说明如下，举例如下表：

4位拨码开关第1位	X10旋转编码开关	X1旋转编码开关	Profibus从站地址
OFF	0	0	0
OFF	0	9	9
OFF	9	0	90
ON	1	9	119
ON	2	6	126
ON	2	7	27
ON	9	9	99

 表2-3  Profibus PA从站地址设置举例

2.4、LED状态指示灯

指示灯	指示灯状态	含义
PW	常亮	设备工作正常。
	熄灭	设备启动失败或未加电。
PA	常亮	Profibus总线连接正常。
	熄灭	Profibus总线连接失败或掉线。
COM	常亮或闪烁	Modbus从站无应答或应答错误。
	熄灭	Modbus从站应答正常。
RX	熄灭	Modbus从站无应答报文。
	闪烁	Modbus从站有应答报文。
TX	熄灭	Modubs主站无请求报文发送。
	闪烁	Modubs主站有请求报文发送。

 表2-4  LED状态及含义