鹤壁市鸿海电子科技有限公司
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热电偶 温度采集模块
MB10TC 10路热电偶温度采集模块
一． 概述
MB10TC 10路热电偶高精度采集模块，可采8种热电偶(J/K/T/E/R/S/B/N)，采集温度精度高。10路通道可以采集同一型号的热电偶，也可以每个通道采集不同型号的热电偶；采集到的模拟量信号数据，通过隔离RS485接口输出；模块采用Modbus-RTU通讯，可适配于PLC、DCS以及各种组态软件等。
信号采集、CPU和电源输入、RS485通讯电气信号相互隔离，有效抑制各类串模和共模干扰，保证数据的精确度，同时也保障了模块的可靠工作。
二． 特点
1. 采用标准的Modbus-RTU协议。
2. 可采集10路热电偶，并且每个通道相互隔离。
3. 可根据自己的需求设置通道的输入信号类型。
4. 高精度信号采集：采用高精度24位AD和电压基准，电压基准温度系数10PPM/℃（max）。
5. 独立的高精度冷端补偿，精度±0.5℃。
6. 安全：信号采集、信号输出、电源、RS485通讯电气信号相互隔离。
7. 通讯保护：RS485通讯信号输出接口采用过压过流双保护。
8. 输入信号类型、通讯格式可通过软件设置。
9. 电源极性保护。
三． 技术指标
|
项目 |
参数 |
|
AI 信号输入 |
1．输入通道：10路 通道隔离 温度采集 2．输入信号类型：8种热电偶(J/K/T/E/R/S/B/N) 3. 采样速率：10个通道每800mS采集一遍 4．AD分辨率：24位 5. 信号采集电路和电源输入隔离电压保护：1000V |
|
RS485 通讯输出 |
1．通讯协议：MODBUS-RTU 2．接口类型：隔离RS485通讯，输出接口采用过压过流双保护 3．波特率：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps 38400bps、57600bps、115200bps. 4．校验位：无校验、偶校验、奇校验 5．设置方式：模块地址、波特率、校验位均可通过软件设置 6. RS485电路和电源输入隔离电压保护：1000V |
|
模块尺寸 |
A. 单独模块尺寸：104mm*72mm*26mm B. 带端子和导轨盒尺寸：124mm*72mm*45mm |
|
安装方式 |
标准DIN导轨安装(35mm导轨 或 高低导轨) |
|
工作环境 |
温度：-10 ~ +55℃ 湿度：35~85%（不结露） |
|
工作电源 |
1．供电电压：10V~30V宽范围供电，带电源极性保护 2．电源功耗：小于3W |
四． 测量精度
|
输入类型 |
测量范围 |
显示分辨率 |
精度 |
|
热电偶 |
J（-200-1200℃） |
0.1C |
±0.4℃ |
|
K（-200-1370℃） |
|||
|
T（-200-400℃） |
|||
|
E（-200-950℃） |
|||
|
R（-20-1750℃） |
±0.6℃ |
||
|
S（-20-1750℃） |
|||
|
B（600-1800℃） |
|||
|
N（-250-1300℃） |
±0.4℃ |
||
|
冷端补偿 |
-20 - 85℃ |
0.1℃ |
冷端补偿：±0.5℃ |
五． 产品外观及外围接线图
六． 模块指示灯和开关功能说明
1. POW/SET; 模块工作状态指示
A.绿灯亮：模块工作在运行状态。 B.红灯亮：模块有配置参数已写入，需重新上电。
2. TXD/RXD: 通讯状态指示
A.绿灯闪亮：通讯接收到数据 B. 红灯闪亮：模块正在发送数据
C.绿灯常亮：DATA+和DATA-上接的通讯RS485线接反了或者接线有断线。
3. 模块右侧复位开关
A. 当通讯参数（模块地址、波特率、校验位）不知道或是通讯参数误设，不能和模块通讯建立联系，解决的办法是把通讯参数复位；我们用曲别针按住复位开关不放开，5秒钟后模块[POW/SET]红色指示灯亮，放开复位开关，此时通讯参数已经复位，只要把模块的电源断电后重新启动一次，此时模块的通讯参数已经复位。
B. 复位后的通讯参数：地址：1、波特率：9600bps、校验位：无。
4. OLED显示屏显示说明
|
显示效果 |
说明 |
|
CH0： 123.5℃ K |
通道0，当前通道温度为123.5℃，热电偶为K型。 |
|
CH0：-123.5℃ K |
通道0，当前通道温度为-123.5℃，热电偶为K型 |
|
CH0：----.-℃ K |
通道0，当前通道热电偶断线，热电偶为K型 |
|
CJT： 23.5℃ |
当前热电偶冷端补偿温度 |
七． 典型应用接线图
1. 热电偶输入接线
2. RS485通讯接线图
3. 模块电源输入接线
八． 端子定义
|
端子 |
名称 |
说明 |
|
端子 |
名称 |
说明 |
|
1 |
AI6+ |
热电偶输入通道6正端 |
26 |
NC |
空 |
|
|
2 |
AI6- |
热电偶输入通道6负端 |
25 |
AI5- |
热电偶输入通道5负端 |
|
|
3 |
AI7+ |
热电偶输入通道7正端 |
24 |
AI5+ |
热电偶输入通道5正端 |
|
|
4 |
AI7- |
热电偶输入通道7负端 |
23 |
AI4- |
热电偶输入通道4负端 |
|
|
5 |
AI8+ |
热电偶输入通道8正端 |
22 |
AI4+ |
热电偶输入通道4正端 |
|
|
6 |
AI8- |
热电偶输入通道8负端 |
21 |
AI3- |
热电偶输入通道3负端 |
|
|
7 |
AI9+ |
热电偶输入通道9正端 |
20 |
AI3+ |
热电偶输入通道3正端 |
|
|
8 |
AI9- |
热电偶输入通道9负端 |
19 |
AI2- |
热电偶输入通道2负端 |
|
|
9 |
NC |
空 |
18 |
AI2+ |
热电偶输入通道2正端 |
|
|
10 |
DATA+ |
RS485 A通讯+ |
17 |
AI1- |
热电偶输入通道1负端 |
|
|
11 |
DATA- |
RS485 B通讯- |
|
16 |
AI1+ |
热电偶输入通道1正端 |
|
12 |
+Vs |
电源输入+ |
|
15 |
AI0- |
热电偶输入通道0负端 |
|
13 |
GND |
电源输入- |
|
14 |
AI0+ |
热电偶输入通道0正端 |
九． 原理方框图
第二章 Modbus寄存器和通讯协议说明
一． 模块支持的MODBUS功能码和地址范围
|
寄存器类型 |
地址范围 |
功能码 |
功能码说明 |
|
输入寄存器 |
30001-30004 |
0x04H |
读取一个或多个输入寄存器 |
|
保持寄存器 |
40001-4000 |
0x03H |
读取一个或多个保持寄存器 |
|
0x06H |
写一个数据到保持寄存器 |
||
|
0x10H |
写一个或多个数据到保持寄存器 |
二． 寄存器定义描述
1. 输入寄存器（功能码：0x04H）
|
地址 |
参数 |
读/写 |
最小值 |
最大值 |
说明 |
|
30001 |
AI0 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道0 热电偶温度 |
|
30002 |
AI1 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道1 热电偶温度 |
|
30003 |
AI2 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道2 热电偶温度 |
|
30004 |
AI3 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道3 热电偶温度 |
|
30005 |
AI4 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道4 热电偶温度 |
|
30006 |
AI5 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道5 热电偶温度 |
|
30007 |
AI6 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道6 热电偶温度 |
|
30008 |
AI7 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道7 热电偶温度 |
|
30009 |
AI8 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道8 热电偶温度 |
|
30010 |
AI9 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道9 热电偶温度 |
|
30011 |
AI10 |
只读 |
-400 |
700 |
冷端温度 |
2. 保持寄存器（功能码：0x03H、0x06H、0x10H）
|
地址 |
参数 |
读/写 |
最小值 |
最大值 |
说明 |
|||
|
40033 |
AI0 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道0 热电偶温度 |
|||
|
40034 |
AI1 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道1 热电偶温度 |
|||
|
40035 |
AI2 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道2 热电偶温度 |
|||
|
40036 |
AI3 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道3 热电偶温度 |
|||
|
40037 |
AI4 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道4 热电偶温度 |
|||
|
40038 |
AI5 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道5 热电偶温度 |
|||
|
40039 |
AI6 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道6 热电偶温度 |
|||
|
40040 |
AI7 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道7 热电偶温度 |
|||
|
40041 |
AI8 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道8 热电偶温度 |
|||
|
40042 |
AI9 |
只读 |
-10000 |
30000 |
模拟输入通道9 热电偶温度 |
|||
|
40043 |
AI10 |
只读 |
-400 |
700 |
冷端温度 |
|||
|
|
||||||||
|
40065 |
设备类型 |
只读 |
0 |
256 |
22 （MB10TC 10路热电偶模块） |
|||
|
40066 |
设备状态 |
只读 |
0 |
0x0101 |
Bit4：复位按键状态 Bit0：模块复位请求标志 |
|||
|
40067 |
模块电压 |
只读 |
0 |
300 |
0.0-29.9V 每bit 0.1V |
|||
|
40068 |
模块温度 |
只读 |
0 |
100 |
-25 - 60℃ 每bit 0.1℃ |
|||
|
40069 |
产品版本 |
只读 |
0 |
65535 |
硬件版本(高8位) + 软件版本(低8位) |
|||
|
40070 |
生产信息 |
只读 |
0 |
65535 |
年(高8位) + 批号(低8位) |
|||
|
40071 |
模块地址 |
读/写 |
1 |
247 |
1（默认） |
|||
|
40072 |
波特率 |
读/写 |
0 |
7 |
0(1200) 1(2400) 2(4800) 3(9600) 默认4(19200) 5(38400) 6(57600) 7(115200) |
|||
|
40073 |
校验位 |
读/写 |
0 |
2 |
0(无校验.) 默认 1(偶校验) 2(奇校验) |
|||
|
40076 |
热电偶输入类型 |
读写 |
0 |
256 |
高8bit： 0x00：4个通道输入一种类型的信号 0x01：每个通道自定义输入类型的信号 |
|||
|
低8bit： 0x00：热电偶：J 0x01：热电偶：K(默认) 0x02：热电偶：T 0x03：热电偶：E 0x04：热电偶：R 0x05：热电偶：S 0x06：热电偶：B 0x07：热电偶：N |
||||||||
|
40077 |
热电偶温度输出形式 |
读写 |
0 |
1 |
0：热电偶温度+冷端温度 输出 1：热电偶温度输出 |
|||
|
40078 |
热电偶输入通道数 |
读写 |
1 |
10 |
1~10 可接热电偶路数 |
|||
|
|
||||||||
|
40129 |
通道0自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
0x00：热电偶：J 0x01：热电偶：K 0x02：热电偶：T 0x03：热电偶：E 0x04：热电偶：R 0x05：热电偶：S 0x06：热电偶：B 0x07：热电偶：N |
|||
|
40130 |
通道1自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40131 |
通道2自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40132 |
通道3自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40133 |
通道4自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40134 |
通道5自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40135 |
通道6自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40136 |
通道7自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40137 |
通道8自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
|
40138 |
通道9自定义输入类型 |
读写 |
0 |
7 |
||||
三． AI模拟量输入通道采样值(30001-30004)转换为实际数据计算方法
|
AI输入类型 |
测量数据范围 |
显示分辨率 |
实际值计算 |
|
热电偶：J |
-200～1200℃ |
0.1℃ |
1．数据范围：-10000～30000 2．量化单位：每个数代表0.1℃ 3. -10000：表示温度低于热电偶最小量程 4. 30000：表示温度高于热电偶最大量程或者热电偶断线。 |
|
热电偶：K |
-200～1370℃ |
0.1℃ |
|
|
热电偶：T |
-200～400℃ |
0.1℃ |
|
|
热电偶：E |
-200～950℃ |
0.1℃ |
|
|
热电偶：R |
-20～1750℃ |
0.1℃ |
|
|
热电偶：S |
-20～1750℃ |
0.1℃ |
|
|
热电偶：B |
600～1800℃ |
0.1℃ |
|
|
热电偶：N |
-250～1300℃ |
0.1℃ |
|
|
冷端温度 |
-25～85℃ |
0.1℃ |
标签: 热电偶温度采集模块 温度采集模块 多路温度采集模块 K型热电偶温度采集模块 S型热电偶温度采集模块 modbus模块