Echo technology Rock E40 User Manual [zh]

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自动化产品系列

硬件手册适用于 Rock E40 系列 PLC

Rock E40 使用手册

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安控自动化产品，您成功的选择

尊敬的用户：

欢迎您使用安控公司为您提供的自动化产品和使用手册。

经过多年，在产品品质、技术应用、服务支持等方面不断进取和踏实积累，安控科技成功推出的 Rock E 系列 PLC 和 SuperE 系列 RTU 两大系列产品，已在自动化行业各领域中得到很好地应用。经受了各种现场应用环境的考验，得到了专家和广大用户的一致认可。

如果您是初次使用我们的产品，请您在购买和使用安控产品时，仔细阅读使用手册。这样您会更加了解产品的各项性能，合理配置硬件和软件资源，真正使我们的产品成为您工程项目实施中最成功的选择。

自动化产品使用手册包括：

 《Rock E40 使用手册》  《Super E40 使用手册》  《Rock32 使用手册》  《Super32 使用手册》  《Rock E20 使用手册》  《SuperE-E 使用手册》  《SuperE-F 使用手册》  《SuperE-L 使用手册》

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 《SuperE-M 使用手册》  《ELadder 2.0 使用手册》  《EMC 2.0 使用手册》  《ESet 配置手册》  《OpenPCS 编程手册》

我们将不断地升级使用手册，为您陆续提供现场应用程序和文档。当您遇到疑难问题时，可以随时与我们技术服务部（010）62971668—6520~6526 取得联系，我们将在第一时间及时响应，帮助您解决问题。您也可登录公司网站，在“技术资源”栏目查询有关资料，取得应用帮助。

欲知更多详情，请登录www.echocontrol.com

网站或与安控公司直接联系。

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本产品是由北京安控科技发展有限公司开发，受知识产权保护。任何人未经授权不得加以仿冒、盗用、非法拷贝。

此份文件内所述得内容，除了商标、产品和软件名称外，其余皆不得以任何形式复制、转换、重述后储存在任何形式的系统中。除非经过北京安控科技发展有限公司的书面同意，否则不得以任何形式或文字转译本手册中所述涉及知识产权的内容。

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法律责任

这本手册仅作参考之用，不作任何形式的保证。此文件主要目的在于提供使用者使用安装本产品的相关咨讯，作为参考文件之用。使用者若沿用本手册内容作其他方面的使用参考而导致任何权益、产品等损害的话，本公司不负任何责任，同时为产品更新之需要，本公司将保留修改本手册的权利，不再另行通知，未按本手册使用后果自负。

关于本手册

本使用手册适用于北京安控科技发展有限公司 Rock E40 PLC 产品的介绍、

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使用操作，维修服务等。包括如下内容：

 系统介绍

讲述本产品的组成、功能、使用说明、技术指标等。

 功能模块介绍

讲述本系统的安装、使用、人机界面、系统信息和使用等。

 产品维护

讲述本产品维护和一般故障处理。

适用读者

阅读《Rock E40 使用手册》应具有一定的 RTU/PLC 知识，手册是针对产品开发工程师、电气工程师及安装人员等编写。

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如何使用手册

如果您初次使用 Rock E40 PLC 产品，请按章节详细阅读手册。如果您是一位有经验的用户，可以通过章节查找相应信息。手册内容按照以下章节排列：

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

第 2 章主支架和扩展支架

第 3 章 A32-MX CPU 模块

第 4 章通讯处理模块

第 5 章智能 I/O 模块

第 6 章电源模块

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其他帮助信息

 电子手册

在给您提供产品的同时，我们会提供包含 Rock E40 PLC 系列产品资料、上下位机开发工具软件等内容的光盘，请将其安装在计算机上，以便需要时使用。

 开发帮助

用户组建控制系统时，需要采用公司提供的一套完整的用户开发软件，对 Rock E40 PLC 产品进行软件开发，使用方法见公司编制的相应使用手册。

 产品调试

光盘中包含一系列产品调试程序，可以帮助您尽快熟悉产品特性。这些调试程序也可以在网站上获取。

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 技术支持

有关技术咨询、产品使用培训以及常见疑难问题等相关事宜，请与公司联系或到公司网站查询。

 销售服务

有关产品选购、定货、维修等相关事宜，请与公司或公司产品代理商联系。收到产品后，为保证您的基本权益，请将产品保修卡及时填写寄回公司。

 联系方式

销售服务：010－62973388、62971668 - 6510 ~ 6519

技术服务：010－62971668 - 6520 ~ 6526

 在线帮助

您可以到公司的网站获取更多的帮助信息，以及其他相关内容。

请访问以下网址：www.echocontrol.com

。

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目录 ...................................................................................................................i

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍..................................................................1

1.1 系统构成................................................................................................2

1.2 技术特点................................................................................................3

1.3 硬件结构................................................................................................4

1.4 系统功能................................................................................................7

1.5 系统的配置............................................................................................8

1.5.1 容量配置 ..........................................................................................8

1.5.2 产品类型 ..........................................................................................8

1.5.3 系统连接 ........................................................................................10

1.6 软件系统..............................................................................................11

1.6.1 ESpider 组态软件 ..........................................................................11

1.6.2 EOpen 标准编程软件 ....................................................................11

1.7 系统资料..............................................................................................13

1.8 现场控制系统的电源系统及连接 ......................................................14

1.8.1 220VAC 电源输入的连接 .............................................................14

Rock E40 使用手册 i

Page 13

第一章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.8.2 电源模块单元的输入输出连接 ....................................................15

1.8.3 模块工作电源及信号电源的输入连接 ........................................15

1.9 现场控制系统的接地系统及连接 ......................................................16

1.9.1 接地要求概述 ................................................................................16

1.9.2 保护地及其连接 ............................................................................17

1.9.2.1 保护接地情况 ........................................................................17

1.9.2.2 保护接地要求 ........................................................................17

1.9.3 屏蔽地及其连接 ............................................................................18

1.9.3.1 屏蔽地情况 ............................................................................18

1.9.3.2 屏蔽地连接要求 ....................................................................18

1.9.4 系统地及其连接 ............................................................................19

1.9.4.1 系统地情况 ............................................................................19

1.9.4.2 系统地连接要求 ....................................................................20

1.9.5 本安地及其连接 ............................................................................20

1.9.5.1 本安地情况 ............................................................................20

1.9.5.2 本安地连接要求 ....................................................................20

1.10 现场控制系统的现场信号系统及连接 ..............................................21

1.10.1 现场信号电缆分类 ........................................................................21

1.10.2 电缆敷设要求 ................................................................................21

1.10.3 信号电缆进入现场控制系统 ........................................................22

1.11 现场控制系统的运输 ..........................................................................23

1.12 现场控制机柜的存储 ..........................................................................24

1.13 典型应用 ..............................................................................................25

1.13.1 应用系统 ........................................................................................25

1.13.2 应用举例 ........................................................................................26

第 2 章主支架及扩展支架 ............................................................................28

2.1 综述......................................................................................................28

ii Rock E40 使用手册

Page 14

2.2 结构描述..............................................................................................30

2.3 功能......................................................................................................31

2.3.1 PLC 站的组成................................................................................31

2.3.2 PLC 站上支架的编址....................................................................33

2.3.3 模块编址 ........................................................................................34

2.3.4 支架安装、连接与拆卸 ................................................................35

2.3.4.1 支架安装................................................................................35

2.3.4.2 支架连接................................................................................36

2.3.4.3 支架拆卸................................................................................37

2.3.5 模块安装与拆卸 ............................................................................37

2.4 其它附件..............................................................................................39

2.4.1 扩展电缆 ........................................................................................39

2.4.2 总线终止器 ....................................................................................39

2.4.3 标记 ................................................................................................40

2.4.3.1 在支架上标记模块位置 ........................................................40

2.4.3.2 标记支架................................................................................40

第 3 章 A32-MX CPU 模块 ..........................................................................41

3.1 综述......................................................................................................41

3.2 A32-M1 CPU 模块.............................................................................42

3.2.1 A32-M1 CPU 特点.........................................................................42

3.2.2 使用说明 ........................................................................................42

3.2.2.1 面板........................................................................................42

3.2.2.2 RS232 接口定义 .....................................................................43

3.2.2.3 Ethernet 接口定义...................................................................44

3.2.2.4 状态指示灯 ............................................................................45

3.2.2.5 安装和固定 ............................................................................46

3.2.2.6 供电电源................................................................................46

Rock E40 使用手册 iii

Page 15

第一章 Rock E40 系列 PLC 介绍

3.2.2.7 控制程序编制及下载 ............................................................46

3.2.2.8 CPU 参数配置 ........................................................................47

3.2.2.9 手动复位................................................................................47

3.2.2.10 冗余配置 ................................................................................47

3.2.2.11 典型连接图 ............................................................................48

3.2.2.12 实时时钟 ................................................................................49

3.2.2.13 拨码开关 ................................................................................50

3.2.2.14 I/O 模块配置..........................................................................50

3.2.3 运行和维护 ....................................................................................51

3.2.4 技术参数 ........................................................................................52

3.3 A32-M2 CPU 模块.............................................................................53

3.3.1 A32-M2 CPU 特点.........................................................................53

3.3.2 使用说明 ........................................................................................53

3.3.2.1 面板........................................................................................53

3.3.2.2 RS232 接口定义 .....................................................................54

3.3.2.3 Ethernet 接口定义...................................................................55

3.3.2.4 状态指示灯 ............................................................................56

3.3.2.5 安装和固定 ............................................................................57

3.3.2.6 供电电源................................................................................57

3.3.2.7 控制程序编制及下载 ............................................................57

3.3.2.8 CPU 参数配置 ........................................................................58

3.3.2.9 手动复位................................................................................58

3.3.2.10 冗余配置 ................................................................................59

3.3.2.11 典型连接图 ............................................................................59

3.3.2.12 实时时钟 ................................................................................60

3.3.2.13 拨码开关 ................................................................................61

3.3.2.14 I/O 模块配置..........................................................................61

iv Rock E40 使用手册

Page 16

3.3.3 运行和维护 ....................................................................................62

3.3.4 技术参数 ........................................................................................63

3.4 A32-M3 CPU 模块.............................................................................64

3.4.1 A32-M3 CPU 特点.........................................................................64

3.4.2 使用说明 ........................................................................................64

3.4.2.1 面板........................................................................................64

3.4.2.2 RS232 接口定义 .....................................................................65

3.4.2.3 状态指示灯 ............................................................................66

3.4.2.4 安装和固定 ............................................................................66

3.4.2.5 供电电源................................................................................67

3.4.2.6 控制程序编制及下载 ............................................................67

3.4.2.7 CPU 参数配置 ........................................................................68

3.4.2.8 手动复位................................................................................68

3.4.2.9 典型连接图 ............................................................................69

3.4.2.10 实时时钟 ................................................................................69

3.4.2.11 拨码开关 ................................................................................69

3.4.2.12 I/O 模块配置..........................................................................70

3.4.3 运行和维护 ....................................................................................70

3.4.4 技术参数 ........................................................................................71

3.5 A32-M4 CPU 模块 ..............................................................................72

3.5.1 A32-M4 CPU 特点.........................................................................72

3.5.2 使用说明 ........................................................................................72

3.5.2.1 面板........................................................................................72

3.5.2.2 RS232 接口定义 .....................................................................73

3.5.2.3 RS485 接口定义 .....................................................................74

3.5.2.4 状态指示灯 ............................................................................75

3.5.2.5 安装和固定 ............................................................................76

Rock E40 使用手册 v

Page 17

第一章 Rock E40 系列 PLC 介绍

3.5.2.6 供电电源................................................................................76

3.5.2.7 控制程序编制及下载 ............................................................76

3.5.2.8 CPU 参数配置 ........................................................................77

3.5.2.9 手动复位................................................................................77

3.5.2.10 典型连接图 ............................................................................78

3.5.2.11 实时时钟 ................................................................................78

3.5.2.12 拨码开关 ................................................................................78

3.5.2.13 I/O 模块配置..........................................................................79

3.5.3 运行和维护 ....................................................................................79

3.5.4 技术参数 ........................................................................................80

第 4 章通讯处理模块 ....................................................................................81

4.1 综述......................................................................................................81

4.2 A32-L1 模块 ........................................................................................82

4.2.1 A32-L1 特点 ................................................................................. 82

4.2.2 使用说明 ........................................................................................82

4.2.2.1 面板........................................................................................82

4.2.2.2 RS485 端口定义 .....................................................................83

4.2.2.3 状态指示灯 ............................................................................83

4.2.2.4 安装和固定 ............................................................................83

4.2.2.5 供电电源................................................................................84

4.2.2.6 模块地址设置 ........................................................................84

4.2.2.7 参数配置................................................................................84

4.2.2.8 手动复位................................................................................85

4.2.2.9 典型连接图 ............................................................................85

4.2.2.10 实时时钟 ................................................................................86

4.2.2.11 拨码开关 ................................................................................86

4.2.2.12 通讯采集设置 ........................................................................87

vi Rock E40 使用手册

Page 18

4.2.3 运行和维护 ....................................................................................87

4.2.4 技术参数 ........................................................................................88

4.3 A32-L2 模块 ........................................................................................89

4.3.1 A32-L2 特点 ..................................................................................89

4.3.2 使用说明 ........................................................................................89

4.3.2.1 面板........................................................................................89

4.3.2.2 RS232 接口定义 .....................................................................90

4.3.2.3 RS485 接口定义 .....................................................................91

4.3.2.4 状态指示灯 ............................................................................92

4.3.2.5 安装和固定 ............................................................................92

4.3.2.6 供电电源................................................................................93

4.3.2.7 模块地址设置 ........................................................................93

4.3.2.8 参数配置................................................................................93

4.3.2.9 手动复位................................................................................94

4.3.2.10 典型连接图 ............................................................................95

4.3.2.11 实时时钟 ................................................................................95

4.3.2.12 拨码开关 ................................................................................95

4.3.2.13 通讯采集设置 ........................................................................96

4.3.3 运行和维护 ....................................................................................96

4.3.4 技术参数 ........................................................................................97

4.4 A32-L3 模块 ........................................................................................98

4.4.1 A32-L3 特点 ................................................................................. 98

4.4.2 使用说明 ........................................................................................98

4.4.2.1 面板........................................................................................98

4.4.2.2 RS232 接口定义 .....................................................................99

4.4.2.3 状态指示灯 ..........................................................................100

4.4.2.4 安装和固定 ..........................................................................101

Rock E40 使用手册 vii

Page 19

第一章 Rock E40 系列 PLC 介绍

4.4.2.5 供电电源..............................................................................101

4.4.2.6 模块地址设置 ......................................................................101

4.4.2.7 参数配置..............................................................................102

4.4.2.8 手动复位..............................................................................102

4.4.2.9 典型连接图 ..........................................................................103

4.4.2.10 实时时钟 ..............................................................................103

4.4.2.11 通讯采集设置 ......................................................................103

4.4.3 运行和维护 ..................................................................................104

4.4.4 技术参数 ......................................................................................105

第 5 章智能 I/O 模块 ..................................................................................106

5.1 综述....................................................................................................106

5.2 AC101 模块 .......................................................................................108

5.2.1 概述 ..............................................................................................108

5.2.2 使用说明 ......................................................................................109

5.2.2.1 面板......................................................................................109

5.2.2.2 端子接线..............................................................................109

5.2.2.3 状态指示灯 ..........................................................................111

5.2.2.4 供电电源..............................................................................111

5.2.2.5 手动复位..............................................................................111

5.2.2.6 模块地址设置 ......................................................................112

5.2.2.7 模块源寄存器 ......................................................................112

5.2.2.8 数据格式..............................................................................113

5.2.3 运行和维护 ..................................................................................113

5.2.4 技术参数 ......................................................................................114

5.3 AC103 模块 .......................................................................................115

5.3.1 概述 ..............................................................................................115

5.3.2 使用说明 ......................................................................................115

viii Rock E40 使用手册

Page 20

5.3.2.1 面板......................................................................................115

5.3.2.2 端子接线..............................................................................116

5.3.2.3 状态指示灯 ..........................................................................116

5.3.2.4 供电电源..............................................................................117

5.3.2.5 手动复位..............................................................................117

5.3.2.6 模块地址设置 ......................................................................117

5.3.2.7 模块源寄存器 ......................................................................118

5.3.2.8 数据格式..............................................................................118

5.3.2.9 量程迁移设置 ......................................................................119

5.3.2.10 断线检测功能 ......................................................................120

5.3.3 运行和维护 ..................................................................................121

5.3.4 使用注意事项 ..............................................................................121

5.3.5 技术参数 ......................................................................................122

5.4 AC112 模块........................................................................................123

5.4.1 概述 ..............................................................................................123

5.4.2 使用说明 ......................................................................................124

5.4.2.1 面板......................................................................................124

5.4.2.2 端子接线..............................................................................124

5.4.2.3 状态指示灯 ..........................................................................125

5.4.2.4 供电电源..............................................................................126

5.4.2.5 手动复位..............................................................................126

5.4.2.6 模块地址设置 ......................................................................126

5.4.2.7 模块源寄存器 ......................................................................127

5.4.2.8 数据格式..............................................................................128

5.4.3 运行和维护 ..................................................................................128

5.4.4 技术参数 ......................................................................................129

5.5 AC121 模块 .......................................................................................130

Rock E40 使用手册 ix

Page 21

第一章 Rock E40 系列 PLC 介绍

5.5.1 概述 ..............................................................................................130

5.5.2 使用说明 ......................................................................................131

5.5.2.1 面板......................................................................................131

5.5.2.2 端子接线..............................................................................131

5.5.2.3 状态指示灯 ..........................................................................132

5.5.2.4 供电电源..............................................................................133

5.5.2.5 手动复位..............................................................................133

5.5.2.6 模块地址设置 ......................................................................133

5.5.2.7 模块源寄存器 ......................................................................134

5.5.2.8 数据格式..............................................................................134

5.5.3 运行和维护 ..................................................................................135

5.5.4 技术参数 ......................................................................................136

5.6 AC133 模块 .......................................................................................137

5.6.1 概述 ..............................................................................................137

5.6.2 使用说明 ......................................................................................138

5.6.2.1 面板......................................................................................138

5.6.2.2 端子接线..............................................................................138

5.6.2.3 状态指示灯 ..........................................................................139

5.6.2.4 供电电源..............................................................................140

5.6.2.5 手动复位..............................................................................140

5.6.2.6 模块地址设置 ......................................................................140

5.6.2.7 模块源寄存器 ......................................................................141

5.6.2.8 数据格式..............................................................................142

5.6.3 运行和维护 ..................................................................................142

5.6.4 技术参数 ......................................................................................143

5.7 AC141 模块 .......................................................................................144

5.7.1 概述 ..............................................................................................144

x Rock E40 使用手册

Page 22

5.7.2 使用说明 ......................................................................................145

5.7.2.1 面板......................................................................................145

5.7.2.2 端子接线..............................................................................145

5.7.2.3 状态指示灯 ..........................................................................146

5.7.2.4 供电电源..............................................................................147

5.7.2.5 手动复位..............................................................................147

5.7.2.6 模块地址设置 ......................................................................147

5.7.2.7 模块源寄存器 ......................................................................148

5.7.2.8 数据格式..............................................................................148

5.7.2.9 滤波设置..............................................................................148

5.7.2.10 上拉电阻设置 ......................................................................149

5.7.3 运行和维护 ..................................................................................149

5.7.4 技术参数 ......................................................................................150

第 6 章电源模块 ..........................................................................................151

6.1 综述....................................................................................................151

6.2 F401/2 5V@5A/10A电源模块 .........................................................153

6.2.1 特点 ..............................................................................................153

6.2.2 端子接线 ......................................................................................153

6.2.3 使用方法 ......................................................................................154

6.2.3.1 输入电源..............................................................................154

6.2.3.2 LED 指示 ..............................................................................154

6.2.4 技术参数 ......................................................................................155

6.3 F403/4/5 24V@2A/5A/10A 电源模块 ..............................................156

6.3.1 特点 ..............................................................................................156

6.3.2 端子接线 ......................................................................................156

6.3.3 使用方法 ......................................................................................157

6.3.3.1 输入电源..............................................................................157

Rock E40 使用手册 xi

Page 23

第一章 Rock E40 系列 PLC 介绍

6.3.3.2 LED 指示 ..............................................................................157

6.3.4 技术参数 ......................................................................................158

xii Rock E40 使用手册

Page 24

第1章 Rock E40 系列 PLC 介绍

Rock E40 系列 PLC 是安控公司集多年的开发、工程经验设计的新型 PLC 产品，它可实现对工业现场信号的采集和对现场设备的控制。该产品采用了先进的 MCU，功能丰富，不仅能胜任逻辑、定时、计数控制，还能完成数据处理、高速计数、模拟量控制、PID、RTD、TC、通讯联网功能。很容易和上位机组成网络控制系统，实现集散控制，而且编程简单，与常用的

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

可编程控制器 PLC 相比，具有更优良的通讯能力，更大的存储容量，更强的计算功能，更方便的开发，更强的环境适应能力，可在恶劣环境下工作，具有多种配置和多种功能的选择，我们可根据用户的实际需求进行量身定制、系统集成、开发和应用。

Rock E40 使用手册 1

Page 25

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.1 系统构成

Rock E40 系列 PLC 系统主要包括模块系统、上位机系统和开发系统三部分。与通信系统、仪表系统配合，可形成完整的数据采集及控制系统。

配置软件

编程软件

开发系统

上位机系统

通信系统

模块系统

组态软件

仪表系统

图 1-1 系统构成图

模块系统包含各类 CPU、通信、I/O 等模块。

上位机系统主要包含组态软件，及各种组态应用实例。

开发系统包含配置软件、编程软件和配置编程实例。

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1.2 技术特点

 采用目前世界上最为流行的 32 位 ARM 芯片(ARM 技术)。  采用嵌入式实时多任务操作系统(RTOS)。  采用模块的热备、冗余、热插拔技术。  采用标准的开发平台(符合国际标准 IEC61131-3)。  采用 16 位 A/D、16 位 D/A。  插拔式结构，内部硬件组态非常方便。  用户可根据工程规模的实际需要进行 I/O 数量的扩展，I/O 接口从几

个到近 400 个。

 模块种类齐全，配套件及机箱有多种选择，可满足不同用户的不同需

求。

 模块器件均选用优秀的工业级产品，经过了严格的测试和筛选。

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

 可适应的环境温度为-20～55℃，存储温度为-40～70℃。  电源、信号入出口均有保护措施，并与 CPU 电路隔离。  具有看门狗及数据掉电保护功能，可长期保存设定参数及历史数据。

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.3 硬件结构

Rock E40 系列 PLC 系统的硬件结构图如图 1-2 所示。

图 1-2

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

典型的硬件结构为集中安装的机柜式结构，机柜内部组成部分有：

电源单元：

为模块提供 5V 冗余工作电源，为现场信号提供 24V 冗余电源；

CPU 单元（冗余）：

含 CPU 模块和热备 CPU 模块，完成逻辑扫描、通讯及热备任务，处理 I/O 数据，实现现场控制系统的控制策略。

通讯扩展单元：

包括 RS232 扩展、RS485 扩展、Ethernet 扩展、GPRS 扩展、拨号 Modem 扩展等，同时可以实现协议转换。

I/O 单元：

完成与现场信号的连接、对输入信号进行采集与转换、对输出信号进行限副等处理的智能单元。

功能模块单元（根据需要添加）：

执行特殊的功能，如天然气流量积算模块组件、三相计量模块组件、PID 调节模块组件等。一般由功能系列模块组成。

主支架：

也称主底板。为模块提供 5V 电源和模块级总线。CPU 单元（冗余）只能插入主支架插槽中，分为 4 槽主支架和 8 槽主支架。一般插入 CPU 单元（冗

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

余）和通讯扩展单元。I/O 模块也可插入主支架中。

扩展支架：

也称扩展底板。分 8 槽扩展支架和 4 槽扩展支架。与主支架间用专用通讯电缆连接后，可为模块提供 5V 电源和模块级总线。可插入 8 个（8 槽）或 4 个（4 槽）I/O 模块或通讯扩展模块。

端子排：

根据需求可将现场信号和现场仪表供电分配到各个端子。方便现场信号接入控制系统。

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1.4 系统功能

Rock E40 系列 PLC 系统是实现数据采集和过程控制的重要控制系统。主要完成数据采集、量程转换、PID、控制输出、连锁控制，以及与上位机通信等功能。

系统的 CPU 和 I/O 单元上，分别下载了实时控制软件和 I/O 实时采集软件。

CPU 单元通过模块级总线与各个 I/O 模块进行通信，CPU 单元是系统网络与控制网络之间的枢纽，主要完成逻辑扫描、通讯及热备任务，处理 I/O 数据，实现控制系统的控制策略。CPU 单元实时控制软件主要完成的功能有：

 信号转换与处理：对 I/O模块采集上来的数据进行线性或非线性转换。

 控制运算：以组态规定的周期完成连续控制运算、梯形逻辑运算和计

算公式运算。系统的时间基准值为 10ms，控制周期是基准值的任意整数倍。

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

 通信：首先是通过系统网络与上位机通信，接受上位机的下载数据以

及操作员在线修改的数据，另一方面周期性的将模拟量数据和开关量变化数据发送到上位机，其次通过模块级总线向 I/O 模块传送初始化数据和控制输出数据并接收 I/O 模块采集的模拟量数据及开关量。

I/O 单元软件可完成信号的输入、数据的输出处理。同时可实现与 CPU 单元的数据交换。

I/O 单元实时采集软件主要完成的功能有：

 完成信号的输入、数据的输出处理。  实现与 CPU 单元的数据交换。

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.5 系统的配置

1.5.1 容量配置

I/O 模块在系统内的配置遵循以下原则：

一个控制系统最多布置 1 块主支架和 4 块扩展 8 槽支架或 8 块扩展 4 槽支架，主支架最多可插 8 个模块，8 槽扩展支架最多 8 个模块，4 槽扩展支架最多 4 个模块。无 CPU 冗余和通讯扩展时，仅有一个 CPU 模块占用一个主支架的主插槽，最多可有 I/O 模块数量为 35 个。建议第一块主支架用于冗余 CPU 单元和通讯扩展单元。

1.5.2 产品类型

Rock E40 PLC 系统主要由 CPU 模块、I/O 模块、通信模块、电源模块、专用模块、底板模块构成。如表所示。

模块类型模块型号模块功能

CPU 模块

I/O 模块

A32-M1 A32-M2 A32-M3 A32-M4 AC101 AC103 AC112 AC121 AC133 AC141 AC202

1 路 RS232 接口、2 路 Internet 接口、热备冗余 2 路 RS232 接口、1 路 Internet 接口 3 路 RS232 接口 2 路 RS232 接口、1 路 RS485 接口 8 路模拟量输入、16 位 A/D 5 路热电阻输入、16 位 A/D 16 路数字量输入、24V 输入 4 路模拟量输出、16 位 D/A 16 路数字量输出、FET 24V 输出 4 路 PI 计数输入、5V~24V 输入总线→Modem、电话拨号

8 Rock E40 使用手册

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

通信模块

电源模块

专用模块

底板模块

A32-L1 A32-L2 A32-L3 F401 F402 F403 F404 F405 F406 AC601 AC691 AC804M AC804E AC808M AC808E

3 路 RS485 接口 2 路 RS232、1 路 RS485 接口 3 路 RS232

220VAC→5V@5A 220VAC→5V@10A，具备冗余功能 220VAC→24V@2A 220VAC→24V@5A 220VAC→24V@10A，具备冗余功能 220VAC→24V@2A 220VAC→5V@2A

1 路天然气流量积算模块 4 路 PID 调节模块 4 路 CPU 底板 4 路扩展 I/O 底板 8 路 CPU 底板 8 路扩展 I/O 底板

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.5.3 系统连接

系统连接原理见图 1-3。

图 1-3 系统连接原理图

系统各模块通过模块底板上的总线连接。通信扩展模块 A32-LX 和 AC 系列模块连接 AC 总线，双热备 CPU 模块 A32-MX 主、从之间连有高速热备串口。

CPU 模块通过网口或串口经由通信网络与上位机系统和调试系统连接。

通信扩展模块通过串口与现场仪表或设备连接，也可连接其它系统。

I/O 模块通过信号线与现场仪表连接。

10 Rock E40 使用手册

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.6 软件系统

1.6.1 ESpider 组态软件上位机系统人机界面组态。

 完成数据采集、历史记录、报警记录、工艺流程、趋势图、报表处理

等功能。

 提供大量的图形库、支持编程、控件等功能。  支持串口连接、网络连接。  支持 Modbus RTU、 Modbus ASCII、 Modbus TCP 协议。  支持热备功能。  运行环境为 Windows 2000、Windows NT。

1.6.2 EOpen 标准编程软件

在线编程、在线上载、下载、调试程序。

 符合 IEC61131-3 标准，具有指令表、结构化文本、梯形图、功能块

图、顺序结构图等 5 种编程语言。

 支持多种数据类型，提供大量的控制及算法模块。  支持多任务。  运行环境为 Windows98/2000/XP。  通信接口为 RS232、USB 或网口。

Rock E40 使用手册 11

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

在线设置、调试系统配置。

 模块各类参数配置，包括控制器系统参数、采集参数、算法参数、PID

参数等。

 模块参数上载、模块参数下载、参数编辑、参数存储。  模块故障诊断，运行状态监视。  通信接口为 RS232、USB 或网口。

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1.7 系统资料

《OpenPCS 编程手册》

《ESet 配置手册》

《ESpider 使用手册》

《Rock E40 使用手册》

《Rock E40 系列 PLC 选型手册》

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

Rock E40 使用手册 13

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.8 现场控制系统的电源系统及连接

现场控制系统实现对现场信号的实时监测，并对现场进行实时控制，要求系统的电源必须保证连续不间断地供电。

对电源的基本要求如下：

电压：单相 220VAC±15%

频率：50Hz+1Hz

波形失真率：＜3%

1.8.1 220VAC 电源输入的连接

220VAC 电源经供电系统连接到现场控制机柜中部空气开关左边的电源输入端子，只需接火线（L）和零线（N）。

必须注意：供电系统输出到现场控制系统的交流电源的保护地，应与机柜的保护地短接。

空气开关输出接到机柜下部第一列电源端子排的 220VAC 端子。当空气开关闭合时（为 ON 状态），会使电源输入端子排接通 220VAC。空气开关断开时（为 OFF 状态）会使端子排断开 220VAC 电源。

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.8.2 电源模块单元的输入输出连接

电源模块单元安装在机柜上部，可安装 2 个 5V 电源模块（相互冗余）和 2 个 24V 电源模块（相互冗余）。分别将 4 个电源模块的 4 路 220VAC 输入与机柜的 220VAC 电源端子排的输出连接，2 路 5VDC 输出与机柜的 5VDC 电源端子排的输入连接，2 路 24VDC 输出与机柜的 24VDC 电源端子排的输入连接。

1.8.3 模块工作电源及信号电源的输入连接

主支架的电源端子输入与机柜的 5VDC 电源端子排的输出连接，为支架模块提供 5VDC 工作电源。

注意：主支架共 10 个端子，第 1～4 端子为 5V＋，第 5～8 端子为 5V－，第 9 和第 10 端子无意义。

有冗余 5V 电源模块时，共有两路 5V 送入主支架的电源端子。冗余电源模块的两个 5V＋可接入电源端子第 1～4 端子的任意两个，两个 5V－可短接后接入第 5～8 端子中任意一个。

各个 I/O 模块需要的信号电源 24VDC 从机柜的 24VDC 电源端子排的输出连接。

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.9 现场控制系统的接地系统及连接

1.9.1 接地要求概述

现场控制系统在上电调试和正式投运前，必须按照其接地要求完成接地系统的安装，并测试合格。良好的接地系统能够保证：当进入现场控制系统的信号、供电电源和现场控制系统内部设备本身出现问题时，可以迅速将过载电流导入大地；为进入现场控制系统的信号电缆提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个现场控制系统提供公共信号参考点；防止设备外壳的静电荷累积，避免造成人员的触电伤害及设备的损坏。

一般情况下，现场控制系统的接地系统包括：保护地、屏蔽地和系统地。

保护地（CG: Cabinet Grounding）：是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。

屏蔽地（AG: Analog Grounding）：它可以把信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号质量。进入现场控制系统的弱电信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。

系统地：在现场控制系统中，就是 I/O 级设备地 24VDC 或 5V 的工作电源地。

在特殊场合和行业，还有：本安地、防雷击接地。

16 Rock E40 使用手册

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1.9.2 保护地及其连接

1.9.2.1 保护接地情况

现场控制系统的保护地包括：CPU 单元的保护接地、电源模块的保护地和机柜壳体的保护地。

CPU 模块的保护地与电源进线的保护地连在一起。电源进线的保护接地已经通过机柜的电源端子排直接接线到机柜的金属壳体上，再通过机柜壳体的保护地就可以传到大地上。电源模块的保护地也已经接到了机柜的金属壳体上。

机柜的前和后门上分别装有接地螺钉。

在实际工程安装过程中接地支线的一端与机柜主体下方的接地螺钉（M9）连接，另一端接至接地分干线。现场控制系统的保护地的工作便完成了。

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.9.2.2 保护接地要求

现场控制站在内部通过导线（≥1.5mm2）一点接站内保护地；

保护接地电阻要求＜4Ω。

Rock E40 使用手册 17

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.9.3 屏蔽地及其连接

1.9.3.1 屏蔽地情况

屏蔽地包括：信号线屏蔽地和通讯线屏蔽地。

进入现场控制系统的现场的弱电信号（AI、DI、AO 等）必须采用屏蔽电缆，现场信号的屏蔽层要求单端接到机柜屏蔽地汇流排。通过机柜内的各个分汇流排汇入总汇流排，再一点接入大地。

对于与 CPU 模块相连的通讯线，不应将通讯线屏蔽网层焊接到 D9 型插座的金属壳上，而是应该在另一端将通讯线屏蔽网层接到屏蔽地汇流排上。

1.9.3.2 屏蔽地连接要求

信号线的屏蔽层接到柜内屏蔽分汇流排后，再将各分汇流排用（≥1.51mm2）导线以辐射状接到机柜的母汇流排（柜底的四方形汇流排），然后再用导线

（≥20mm 用更粗的导线（≥90mm 相连。

要求各机柜内的屏蔽地导线连接电阻≤1Ω。屏蔽地电阻要求＜4Ω。

线缆屏蔽层必须一端接地。凯裝电缆的金属凯不应作为屏蔽保护接地，必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。

18 Rock E40 使用手册

）作为“屏蔽接地支线” 以辐射状接到屏蔽接地铜牌。最后再

）作为“保护接地分干线”与整个系统的接地装置

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1.9.4 系统地及其连接

1.9.4.1 系统地情况

系统地：也叫系统基准地，通常也是系统电源地（24VDC 负端），是出于保证信号传输的可靠性和准确性而为系统信号提供的一个基准地。

对现场控制系统来讲，最好接地。但对系统内 I/O 类型复杂的应用情况中，系统地的接地要慎重。须根据现场的情况作出工程上的调整。

一般要考虑如下几种情况和处置：

1）出现现场“地系统”不合格的情况，应该不接地或改进地的工程质量

后再接地；

2）信号在现场侧已经接地的情况，本系统相应模块不可接地，以免由于

地电位差而使仪表、模块毁坏；

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

3）本系统 I/O 的输入、输出在现场接入同一装置（而装置的电路原理不明

确）的情况，更要注意输入、输出“地”隔离，以免造成信号误差，此时不仅不接地，而且要将输入、输出模块放在两个不同系统电源供电的模块列上（两者 24VDC 电源相互隔离）。

接地电阻要求＜4Ω。

Rock E40 使用手册 19

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.9.4.2 系统地连接要求

如果需要将某列 I/O 模块的系统地接地，可用（≥1.5mm2）导线把该列 I/O 模块的 24VDC 电源的输出端与机柜的金属外壳连接即可。

1.9.5 本安地及其连接

1.9.5.1 本安地情况

本安地是使仪表和系统具有本质安全性质的措施之一。在石化和其它防爆系统中必须要求本安接地。现场控制系统的 I/O 用于这类场合时，本身不具备本安特性，因此必须考虑加安全栅。安全栅的本安地是单独的接地系统（即：本安地），柜内本安地最好单独汇流，最终一点接入现场的本安接地点。该本安地一般要求与系统接地级处有电气连接，使 24VDC 电源负与它等电位。

1.9.5.2 本安地连接要求

将柜内的隔离栅地用粗导线（≥10mm2）做放射连接，最后一点接入现场“本安地”。最后将“本安地”与系统接地极处连接。接地电阻要求＜4Ω。

20 Rock E40 使用手册

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.10 现场控制系统的现场信号系统及连接

1.10.1 现场信号电缆分类

现场 I/O 信号大致分为模拟量信号、开关量信号与数据通讯信号。

模拟量信号包括模入和模出信号。此类信号应使用屏蔽对绞电缆连接，信

号电缆芯的截面应≥1mm

开关量信号包括开入和开出信号。低电平的开关信号应使用屏蔽对绞电缆连接，信号电缆芯的截面应≥1mm 入输出信号可用一般对绞电缆（控制电缆）连接，但应与模拟量信号、低电平开关信号分开，单独走电缆槽。

数据通讯信号电缆要求同低电平开关信号。

设计时强弱电不能占用同一电缆。

。

；而高电平（或大电流）的开关量的输

1.10.2 电缆敷设要求

 I/O 信号电缆应敷设在带盖的电缆槽中，电缆槽道及盖板应保证良好

接地。

 单根信号电缆应穿在钢制电缆管中敷设，电缆管要保证良好接地。  电缆屏蔽层宜选用铜带屏蔽或铝箔屏蔽。  屏蔽接地的原则为一端接地，屏蔽接地有两种方式：

Rock E40 使用手册 21

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

 在传输模拟信号、脉冲频率信号时，若信号源没有接地，屏蔽电缆应

在控制室一侧接地。

 当信号源本身接地时，若接地热电偶、PH 计电极等，屏蔽电缆应在

现场信号源一侧接地。

 仪表信号电缆与动力电缆交叉敷设时，宜成直角；平行敷设时，若动

力电缆有屏蔽层，两者之间的距离应≥150mm；若电力电缆无屏蔽层，两者之间的最小允许距离按下表执行：

动力电缆负荷最小平行线距离（mm）

125V, 10A 300 250V, 50A 450 440V, 200A 600 6300V, 800A 12000

 电缆在电缆沟内敷设时，必须严格按照一定层次敷设，至下而上分层

排列的顺序是：动力电缆、控制电缆、信号电缆（屏蔽电缆）。

 对绞方式：电源线与电源线对绞；信号线与信号线对绞。

 多芯电缆或一根管内穿多根导线时，应留有备用芯线，备用芯线不得

少于工作芯数的 10～15％。

1.10.3 信号电缆进入现场控制系统

信号电缆通过现场控制机柜底端地板下的进线孔进入现场控制柜。将信号电缆从下至上走线，分别连至相应的过程 I/O 模块的端子，要求信号电缆走线整齐美观并绑扎固定。

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1.11 现场控制系统的运输

现场控制系统的安装应严格按照以下规定执行：

1、运输途中要做好防护措施，包装箱不应受到雨、雪或液体物质的淋袭和

机械损伤。长途运输时，不得装在敞开的船舱和车箱中；中途转运中，不得存放在露天仓库中。

2、装有 I/O 站的箱子符合 GB9813 关于振动、碰撞、冲击适应性的二级规

定。

3、搬运机柜箱时，严禁剧烈震动、碰撞、跌落；注意机箱上的“向上”标

志，严禁机柜倒置。

4、产品的重量：I/O 站连同内部安装的设备总重为每个机柜 270～350kg。

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.12 现场控制机柜的存储

室内存放，设备严禁露天放置。对储存环境的要求如下：

 温度：－40～70℃;  相对湿度：40～80％，不冷凝；  室内不允许存放各种易燃、易爆、有腐蚀性的气体、物品。  室内不允许有强烈的机械震动、冲击和强磁场作用。  包装木箱垫离地面≥100mm，距离墙壁、热源、冷源、窗口或空气流

通口至少 500mm。

 存储期不得超过六个月。

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1.13 典型应用

1.13.1 应用系统

 供水自动化控制  城市水处理自动化控制  热力网络管道自动化控制  通用工业数据采集与过程控制  油田油井工艺参数检测与生产优化控制  油田集转油站、油库、采油计量站的监控  气举油井控制和天然气流量计量  热水锅炉、工业蒸汽锅炉监控  水源井、扬水泵站远程控制

第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

 管道泄漏检测和阀门控制及管道流量测量  明渠、水闸及水位的检测控制  大气环境和水质监测  电力系统参数遥测遥控

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

1.13.2 应用举例

图 1-4 所示为一天然气输气末站的系统构成图。本系统是一个典型的热备冗余系统，它实现了双上位机、双网、双主 CPU 的热备冗余。

在系统工作时，当上位主机出现故障时，上位备机会获取控制权变为主机工作，当上位主机恢复正常时，系统控制会自动回切。当主网出现故障时，系统通信会自动转到备网，当主网恢复正常时，通信会自动回切。当 A32-M1 主模块出现故障时，A32-M1 从模块会获取对各 I/O 模块的控制权变为主模块工作，当主模块恢复正常时，将作为备份模块使用。

上位机可通过通信网络与更高级别的网络相连，而 AC202 提供一备份通信通道。当向上连接的通信网络瘫痪时，上级系统可通过此备份通道，通过电话拨号的方式获取系统数据。

A32-L1 为 RS485 通信扩展模块，它用于连接现场具有串口通信功能的超声波流量计和气体组分分析仪，以获取它们的数据。

AC601 为天然气孔板流量计算模块，相当与一个流量计算机。它按照相应标准对天然气孔板流量进行计算累积，并将计算结果保存，以供 CPU 模块读取上传。

在系统中的其它模块完成系统其它控制功能，如：PID 调节，压力、温度采集，开关阀控制等。

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第 1 章 Rock E40 系列 PLC 介绍

主机

调试机

HUB0

备网

A32-M1

主

R S 2 3 2

调试接口

I P 3

A32-M1

AC202

从

电话线

S 2 3 2

A32-L1

RS485

孔板

AC601

孔板

AC601

×××

……

×××

其它检测及控制仪表

HUB1

×××

超声波流量

图 1-4 典型应用系统图

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第 2 章主支架及扩展支架

第2章主支架及扩展支架

2.1 综述

Rock E40 系列 PLC 的支架组成了 Rock E40 系列 PLC 的基本框架。支架的功能主要有：

 用于支撑模块（CPU 模块、通讯扩展模块、I/O 模块、特殊功能模块

等）。Rock E40 系列 PLC 的各模块采用立式插拔方式安装到支架插槽中。

 提供同一支架内各模块所需的 5VDC 电源。  提供同一支架内各模块间的内部总线通讯。

模块支架（也称为底板）共有 2 类：

一类为主支架，用于组成单个支架的 PLC 站。又分为 4 槽主支架 AC804M 模块和 8 槽主支架 AC808M 模块；

另一类为扩展支架，用于组成最多包含 8 个支架的 PLC 站，这些支架分布

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第 2 章主支架及扩展支架

在模块级内部总线上，分为 4 槽扩展底板 AC804E 模块和 8 槽扩展支架 AC808E 模块。

一个支架与另一支架的总线连接由特殊的扩展电缆实现。扩展电缆最长可达 5m。

支架外形

支架代码

AC804M

AC808M

AC804E

AC808E

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第 2 章主支架及扩展支架

2.2 结构描述

图 2-1

1．金属底盘：

 用于支撑主支架电子板及保护内部总线，防止 EMI 和 ESD 干扰；  用于支撑模块；  模块的机械加固。

2．用于模块外形的插槽。

3．32 针 1/2DIN 连接器，用于连接机架和每个模块。

4．螺丝孔，用于安装模块固定螺钉。

5．M5 螺钉，将机架固定在支撑物上的螺钉孔。

6．VDC±0.1V 电源接线端子。用于引入模块工作电源。共 10 个端子，第

1～4 端子为 5V＋，第 5～8 端子为 5V－，第 9 和第 10 端子无意义。

7．用于连接总线至另一支架的 25 针 SUB D 型插孔连接器。

8．用于支架地址编码的微型开关。

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2.3 功能

2.3.1 PLC 站的组成

基于主支架：AC804M、AC808M

主支架组成一个单支架的 PLC 站。

CPU 模块位于主支架中。

图 2-2

第 2 章主支架及扩展支架

基于扩展支架：AC804E、AC808E

使用扩展支架组成含多个支架的 PLC 站，这时应注意：

 首支架肯定是主支架;  主支架接模块工作电源（1）；  总线两端应有总线终止器（2）；  支架之间用扩展电缆连接（3）;  一个 PLC 站含有最多 6 个支架；  一个 PLC 站中使用的扩展电缆最长为 5m。

Rock E40 使用手册 31

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第 2 章主支架及扩展支架

图 2-3

32 Rock E40 使用手册

Page 56

2.3.2 PLC 站上支架的编址

主支架组成的站

主支架组成的站只限于一个支架，这个支架地址为 0。

含扩展支架的站

每个支架必须分配一个地址。这个地址由支架上的 4 个微型开关来确定。如下图所示。

图 2-4

第 2 章主支架及扩展支架

各个支架分配地址为：

地址 0：这一地址总是分配给包含 CPU 模块的主支架。

地址 1~5：可任意分配给其它所有扩展支架。

地址编码如下图所示。

Rock E40 使用手册 33

Page 57

第 2 章主支架及扩展支架

图 2-5

2.3.3 模块编址

对于所有主支架及扩展支架，模块地址是固定的，由支架地址和插槽位置共同确定。

模块地址=支架地址×16+插槽位置。

34 Rock E40 使用手册

Page 58

2.3.4 支架安装、连接与拆卸

2.3.4.1 支架安装

底板安装采用平面安装方式，将支架安装在平面上，请遵循下述步骤（如下图所示）：

图 2-6

步骤一：在固定平面上准备安装孔，使安装孔的位置和尺寸与底板的定位

第 2 章主支架及扩展支架

孔一致。

步骤二：将底板暂时固定于安装位置，并将其定位孔与固定物体上的安装

孔对齐。

步骤三：用螺钉将底板固定。

建议固定螺钉使用Φ5 螺钉。

Rock E40 使用手册 35

Page 59

第 2 章主支架及扩展支架

2.3.4.2 支架连接

当 I/O 点数较多时，可以扩展 I/O 支架，支架之间用总线连接线进行连接，如下图所示。

 连接头为 DB25 针。  长度根据支架之间的距离确定。  一般情况分为：

20cm

50cm

70cm

其他长度需定制。

图 2-7

36 Rock E40 使用手册

Page 60

2.3.4.3 支架拆卸

拆卸支架时，请遵循下述步骤：

步骤：松开固定螺钉，同时保护底座使之不掉下来，直到 4 个固定螺钉都从固定物体上松开。

2.3.5 模块安装与拆卸

Rock E40 系列 PLC 模块，模块同支架之间采用防倒插的插头、插座直接连接，当确认插头、插座连接无误后，将模块同支架之间的两个固定螺丝旋紧即可。模块底部如图。

第 2 章主支架及扩展支架

螺丝底部插头拨码开关

图 2-8

将模块安装到支架时，请遵循下述步骤：

步骤一：注意模块插接方向，模块具有防倒插功能，模块型号标记为朝下

方向。

步骤二：装入模块，如图所示，先将将本模块的后侧紧靠抵住支架的导向

Rock E40 使用手册 37

螺丝

Page 61

第 2 章主支架及扩展支架

槽后侧，另一侧用力将本模块对准支架导向槽插入，直到稳固不能晃动为止，再将模块两侧上的螺钉拧紧即可。

模块底部

插头

底板插座

模块对准导向槽插向底座

模块一侧抵住导向槽后侧

确认插接好后将固定螺钉拧紧

图 2-9

38 Rock E40 使用手册

Page 62

2.4 其它附件

2.4.1 扩展电缆

这些电缆用于连接支架，传输模块 5VDC 工作电源及传输各种总线信号。电缆两端有 25 针 SUB D 型插针连接器，用于与主支架或扩展支架上的 25 针 SUB D 型插孔连接器连接。

有 3 种长度的电缆可供选择：

产品参考号长度（cm）

20 50 70

注意：一个 PLC 站上使用的扩展电缆总长度不超过 5m。在插入或移走一个扩展电缆前，请

关闭电源。

第 2 章主支架及扩展支架

2.4.2 总线终止器

使用扩展支架时，为保证总线上数据的正确传输，总线两端应安装总线终止器，这种总线终止器，由一个 25 针 SUB D 连接器和一个包含适配器元件的盖子组成，装在位于总线末端的扩展支架的一个 25 针 SUB D 连接器上。

注意：当使用单个扩展支架时，每个支架上的 25 针 SUB D 连接器都要安装一个总线终止器。

Rock E40 使用手册 39

Page 63

第 2 章主支架及扩展支架

2.4.3 标记

2.4.3.1 在支架上标记模块位置

当模块安装在支架上时，为能迅速识别一个模块的位置，每个支架附带一套可粘贴的标签用于识别每个模块的位置。当模块装入支架后，可将这些标签贴在模块上部。

标签表

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

2.4.3.2 标记支架

每个支架都有一组窄条标记，用于标注每个支架的地址。

40 Rock E40 使用手册

Page 64

第3章 A32-MX CPU 模块

3.1 综述

A32-MX CPU 模块是 Rock E40 系列 PLC 核心设备，实现对本系统 I/O 模块数据的采集及运算和接受服务器的组态命令及数据交换。通过 Ethernet 或串行接口把现场系统所有数据上传到服务器中。分为 A32-M1、A32-M2、

第 3 章 A32-MX CPU 模块

A32-M3、A32-M4 四种模块。特点是：

 32 位高速 RISC CPU，高可靠性，自带端口过压保护。  ４M 程序 Flash，１M 数据 SRAM，４M 数据 Flash，32K 铁电存储。  标准的开发平台，符合 IEC61131-3 标准。  通讯端口丰富，RS232、RS485、RJ45 等接口，方便同组态软件通讯。  热备冗余设计，冗余切换时间可到 0.5ｓ。

Rock E40 使用手册 41

Page 65

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.2 A32-M1 CPU 模块

3.2.1 A32-M1 CPU 特点

 通讯接口：2 个独立 Ethernet、1 个 RS232。  热备冗余设计，双网冗余。

3.2.2 使用说明

3.2.2.1 面板

A32-M1 CPU 的面板外观如图所示：(面板图)

COM2

LED1

LED12

32-M1

NET0

NET1

RESET

按钮

图 3-1

42 Rock E40 使用手册

Page 66

3.2.2.2 RS232 接口定义

A32-M1 上的 RS232 端口是 9 位针型标准连接器（DB-9P），连接器为 DTE 结构（数据终端设备）。数据线长度最大为 15m（50 英尺）。下图显示了 RS232 端口连接器 DB-9P 管脚定义。

图 3-2 RS232 端口 DB-9P 连接器

RS-232 串口定义：

管脚类型描述 2 RXD 输入

3 TXD 输出 5 GND

7 RTS 输出

8 CTS 输入

9 NC

接收数据时为有效状态，反之为空闲状态。发送数据时为有效状态，反之为空闲状态。此管脚与系统地相接若端口定义为全双工时此管脚有效。若定义为半双工，

管脚只在发送数据前和发送数据时有效。当通讯口发送数据时状态为有效。当相连设备未提供信号时，控制器将电平维持在有效此管脚输出 5V 供电 100mA，通过模块内部跳线器选择

第 3 章 A32-MX CPU 模块

所有的 RS-232 接线都必须用屏蔽电缆。屏蔽层连于模块底板的一点，DB9 外壳是最好的接地点。

有几种方法用于 RS-232 端口与 DTE 和 DCE 间的接线。最简单的连接方式只需三条接线：RXD、TXD 及信号地。

Rock E40 使用手册 43

Page 67

第 3 章 A32-MX CPU 模块

A32-M1

串口

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

DTE

设备

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32-M1

DCD RXD TXD DTR

GND

RTS CTS

+5V

串口

1 2 3 4 5 6 7 8 9

DCE

设备

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32 -M1与DTE设备的连接

图 3-3

3.2.2.3 Ethernet 接口定义

1、Ethernet 的 RJ-45 连接器

RJ-45 模块插座为 Ethernet 连接终端。RJ-45 模块插座与其 8 针连接器匹配，采用 10BASE-T 标准非屏蔽双绞线。针 1、2 发送数据，针 3、6 接收数据，针 4、5、7、8 备用。

2、Ethernet 的 RJ-45 端口排列方式：

3 4 5 2 6 7 8 1

RJ-45 1: TD+ 2: TD3: RD+ 4: nc 5: nc 6: RD- 7: nc 8: nc

A32-M1与DCE设备的连接

图 3-4 Ethernet 的 RJ-45 连接器

44 Rock E40 使用手册

Page 68

Ethernet 接口采用 RJ45 型插座用超 5 类双绞线同服务器进行连接、管脚定义为：

管脚说明

1：TD+ 数据发送＋ 2：TD- 数据发送－ 3：RD+ 数据接收＋ 6：RD- 数据接收－

3.2.2.4 状态指示灯

指示灯序号功能 LED-1（绿灯） “亮”表示 CPU 模块有电 LED-2（绿灯）在双机系统中“闪”表示主机。“灭”表示从站。

LED-3（红灯）

LED-4（黄灯）故障灯，系统错误时点亮。 LED-5（绿灯） “亮”,当 RS232 端口有接收信号时。 LED-6（红灯） “亮”,当 RS232 端口有发送信号时。 LED-7（黄灯） “亮”,Ethernet 1 同服务器断开，

LED-8（绿灯） “亮”,当 Ethernet 1 有接收信号时。 LED-9（红灯） “亮”,当 Ethernet 1 有发送信号时。 LED-10（黄灯） “亮”,Ethernet 0 同服务器断开，

LED-11（绿灯） “亮”,当 Ethernet 0 有接收信号时。 LED-12（红灯） “亮”,当 Ethernet 0 有发送信号时。

第 3 章 A32-MX CPU 模块

在单机系统中，该灯是“闪”状态。在双机系统中：主机模块该灯“闪”表示控制程序处于运行状态。

“灭”表示控制程序处于停止状态或

无控制程序。从机模块该灯处于“闪”状态。

在单机系统中：

“闪”表示控制程序处于运行状态。 “灭”表示控制程序处于停止状态或

无控制程序。

“灭”,Ethernet 1 同服务器连接。

Rock E40 使用手册 45

Page 69

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.2.2.5 安装和固定

将模块安装到支架时，请遵循下述步骤：

步骤一：注意模块插接方向，模块具有防倒插功能，模块型号标记为朝下

方向。

步骤二：装入模块，先将本模块的后侧紧靠抵住支架的导向槽后侧，另一

侧用力将本模块对准支架导向槽插入，直到稳固不能晃动为止，再将模块两侧上的螺钉拧紧即可。

3.2.2.6 供电电源

A32-M1 CPU 模块供电为 5V±0.1V@250mA；安装在主底板上，由主底板上的 5VDC 接线端子供电。

注意：在接通电源前请确定电源电压为 5V，超过 5.5V 会损坏 CPU 模块内部电路，造成永久损坏。

3.2.2.7 控制程序编制及下载

CPU 模块控制程序的开发平台符合 IEC61131-3标准，支持指令表、结构化文本、梯形图、功能块图、顺序结构图等 5 种语言，并提供大量的自定义功能块，使控制程序编写更加方便、快捷。控制程序的编辑、调试、编译及下载详见《OpenPCS 编程手册》。

46 Rock E40 使用手册

Page 70

3.2.2.8 CPU 参数配置

为了使 CPU 模块正常工作，需要对其进行参数设置。参数为：

 主从设置  Ethernet IP、站号  注册 IP 设置  实时时钟  串行接口参数

设置方法如下：

通过 Ethernet 或 RS232 接口与服务器连接，运行配置软件对参数进行设置，第一次进行配置只能通过 RS232 接口进行连接。并需要进入串口测试状态对参数进行配置。具体操作见《ESet 配置手册》。

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.2.2.9 手动复位

在 A32-M1 前面板上有 RESET 复位键，如图 3-1 所示，每触击一次此键， A32-M1 将重新启动一次。

3.2.2.10 冗余配置

在现场控制系统中为了提高系统的可靠性，一般采用主从冗余的方式实现。

Rock E40 使用手册 47

Page 71

第 3 章 A32-MX CPU 模块

在主支架的最左端同时安装 2 块 A32-M1，并将 2个模块配置成相同的参数、应用相同控制程序就构成了冗余配置。

两个 A32-M1 分成主机和从机。主机参与实时工作，从机定期备份主机的数据，当主机故障时，从机自动切为主方式，保证系统的正常运行。上电运行后，A32-M1 自动识别是单机系统还是双机系统。如果是双机系统需要在使用前配置模块主从机方式。

3.2.2.11 典型连接图

a. 单主机连接

上位机系统

现场显示屏

RS232

串口

CPU

A32-M1

直连网线

模块

Ethernet

网口

通信扩展

串口

模块

A32-LX

系列模块

信号线

现场仪表或设备

信号线

总线

图 3-5 单主机连接原理图

48 Rock E40 使用手册

Page 72

b. 多主机热备连接

图 3-6 多主机热备连接原理图

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.2.2.12 实时时钟

CPU 模块内部集成了实时时钟，通过增加内部采集模块，可以通过寄存器读取时钟。实时时钟的设置参见“CPU 参数配置”章节。

Rock E40 使用手册 49

Page 73

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.2.2.13 拨码开关

CPU 模块底部有一拨码开关，如下图所示。

螺丝底部插头拨码开关

图 3-7

当 CPU 安装在主控底板最左端时，拨码 1 设置 ON，配置内部总线终端匹配电阻。其它位置拨码设置 OFF，取消内部总线终端匹配电阻。

3.2.2.14 I/O 模块配置

现场控制系统实现对本系统 I/O 模块数据的采集控制，需要将 I/O 添加到 CPU 中，根据需求设置 I/O 采集时间及数据存储的地址。详见《ESet 配置手册》。

螺丝

50 Rock E40 使用手册

Page 74

3.2.3 运行和维护

因故拆卸 A32-M1 时，松动紧固螺丝后可带电直接拔出 A32-M1。

主支架上已有一个 A32-M1 处于运行状态，再安装一块备份的 A32-M1 时，该模块作为从机运行。

若遇特殊情况（如维修）需拆卸 A32-M1 内部模板，在重新安装时应注意上好模板的固定螺钉。

第 3 章 A32-MX CPU 模块

Rock E40 使用手册 51

Page 75

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.2.4 技术参数

型号电源输入电压电源功耗

硬件配置

CPU FLASH SRAM

通讯接口

热备接口时钟日历

I/O 模块容量数字量输入数字量输出模拟量输入模拟量输出计数量输入 I/O 模块最多达 40 个其它

外形安装安装在主底板中，用螺丝固定

工作温度 -20~55℃ 工作湿度 5~90% RH 相对湿度，不凝结存储温度 -40~70℃ 存储湿度 5~95%RH 相对湿度，不凝结

A32-M1

5V±0.1V 250mA

32 位 ARM 处理器 2M 程序 FLASH，4M 数据 FLASH， 1M 数据 SRAM，32K 铁电存储 2 路独立 Ethernet 网口，10Mbps RJ45 接口（10Base-T） 1 路 RS232 串行接口，100Kbps DB9-M 接口

支持热备冗余时/分/秒/年/月/日/星期

640 640 320 160 160

149.19×40×109.75（mm）

52 Rock E40 使用手册

Page 76

3.3 A32-M2 CPU 模块

3.3.1 A32-M2 CPU 特点

 通讯接口：1 个独立 Ethernet、2 个 RS232。  热备冗余设计，通讯网络单网冗余。

3.3.2 使用说明

3.3.2.1 面板

A32-M2 CPU 的面板外观如图所示：(面板图)

第 3 章 A32-MX CPU 模块

32-M2

COM2

COM1

0 T E N

LED1

LED12

RESET

图 3-8

Rock E40 使用手册 53

Page 77

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.3.2.2 RS232 接口定义

A32-M2 上 RS232 端口是 9 位针型标准连接器（DB-9P），连接器为 DTE 结构（数据终端设备）。数据线长度最大为 15m（50 英尺）。下图显示了 RS232 端口连接器 DB-9P 管脚定义。

图 3-9 RS232 端口 DB-9P 连接器

RS-232 串口定义：

管脚类型描述 2 RXD 输入接收数据时为有效状态，反之为空闲状态。

3 TXD 输出发送数据时为有效状态，反之为空闲状态。 5 GND 此管脚与系统地相接

7 RTS 输出

8 CTS 输入

9 NC 此管脚输出 5V 供电 100mA，通过模块内部跳线器选择

若端口定义为全双工时此管脚有效。若定义为半双工，管脚只在发送数据前和发送数据时有效。当通讯口发送数据时状态为有效。当相连设备未提供信号时，控制器将电平维持在有效

所有的 RS-232 接线都必须用屏蔽电缆。屏蔽层连于模块底板的一点，DB9 外壳是最好的接地点。

有几种方法用于 RS-232 端口与 DTE 和 DCE 间的接线。最简单的连接方式只需三条接线：RXD、TXD 及信号地。

54 Rock E40 使用手册

Page 78

A32-M2 DCD

RXD TXD DTR

GND

RTS CTS

+5V

串口

1 2 3 4 5 6 7 8 9

DTE

第 3 章 A32-MX CPU 模块

设备

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32-M2

DCD RXD TXD DTR

GND

RTS CTS

+5V

串口

1 2 3 4 5 6 7 8 9

DCE

设备

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32-M2与DTE设备的连接

图 3-10

3.3.2.3 Ethernet 接口定义

1、Ethernet 的 RJ-45 连接器：

2、Ethernet 的 RJ-45 端口排列方式：

3 4 5 2 6 7 8 1

RJ-4 5 1: TD+ 2: TD3: RD+ 4: nc 5: nc 6: RD7: nc 8: nc

A32-M2与DCE设备的连接

图 3-11 Ethernet 的 RJ-45 连接器

Rock E40 使用手册 55

Page 79

第 3 章 A32-MX CPU 模块

Ethernet 接口采用 RJ45 型插座用超 5 类双绞线同服务器进行连接、管脚定义

为：

管脚说明

1：TD+ 数据发送＋ 2：TD- 数据发送－

3：RD+ 数据接收＋ 6：RD- 数据接收－

3.3.2.4 状态指示灯

指示灯序号功能 LED-1（绿灯） “亮”表示 CPU 模块有电 LED-2（绿灯）在双机系统中“闪”表示主机。“灭”表示从站。

LED-3（红灯）

LED-4（黄灯）故障灯，系统错误时点亮。 LED-5（绿灯） “亮”，当 COM2 端口有接收信号时。 LED-6（红灯） “亮”，当 COM2 端口有发送信号时。 LED-7（黄灯）空。 LED-8（绿灯） “亮”，当 COM1 端口有接收信号时。 LED-9（红灯） “亮”，当 COM1 端口有发送信号时。 LED-10（黄灯） “亮”，Ethernet 0 同服务器断开，

LED-11（绿灯） “亮”，当 Ethernet 0 有接收信号时。 LED-12（红灯） “亮”，当 Ethernet 0 有发送信号时。

在单机系统中，该灯是“闪”状态。在双机系统中：主机模块该灯“闪”表示控制程序处于运行状态。

“灭”表示控制程序处于停止状态或无控制程序。

从机模块该灯处于“闪”状态。

在单机系统中：

“闪”表示控制程序处于运行状态。 “灭”表示控制程序处于停止状态或无控制程序。

“灭”，Ethernet 0 同服务器连接。

56 Rock E40 使用手册

Page 80

3.3.2.5 安装和固定

将模块安装到支架时，请遵循下述步骤：

步骤一：注意模块插接方向，模块具有防倒插功能，模块型号标记为朝下方向。

步骤二：装入模块，先将本模块的后侧紧靠抵住支架的导向槽后侧，另一

侧用力将本模块对准支架导向槽插入，直到稳固不能晃动为止，再将模块两侧上的螺钉拧紧即可。

3.3.2.6 供电电源

A32-M2 CPU 模块供电为 5V±0.1V@250mA；安装在主底板上，由主底板上的 5VDC 接线端子供电。

第 3 章 A32-MX CPU 模块

注意：在接通电源前请确定电源电压为 5V，超过 5.5V 会损坏 CPU 模块内部电路，造成永久损坏。

3.3.2.7 控制程序编制及下载

CPU 模块控制程序的开发平台符合 IEC61131-3 标准，支持指令表、结构化文本、梯形图、功能块图、顺序结构图等 5 种语言，并提供大量的自定义功能块，使控制程序编写更加方便、快捷。控制程序的编辑、调试、编译

Rock E40 使用手册 57

Page 81

第 3 章 A32-MX CPU 模块

及下载详见《ESet 配置手册》。

3.3.2.8 CPU 参数配置

为了使 CPU 模块正常工作，需要对其进行参数设置。参数为：

 主从设置  Ethernet IP、站号  注册 IP 设置  实时时钟  串行接口参数

设置方法如下：

3.3.2.9 手动复位

在 A32-M2 前面板上有 RESET 复位键，如图 3-8 所示，每触击一次此键， A32-M2 将重新启动一次。

58 Rock E40 使用手册

Page 82

3.3.2.10 冗余配置

在现场控制系统中为了提高系统的可靠性，一般采用主从冗余的方式实现。

在主支架的最左端同时安装 2 块 A32-M2，并将 2个模块配置成相同的参数、应用相同控制程序就构成了冗余配置。

两个 A32-M2 分成主机和从机。主机参与实时工作，从机定期备份主机的数据，当主机故障时，从机自动切为主方式，保证系统的正常运行。上电运行后，A32-M2 自动识别是单机系统还是双机系统。如果是双机系统需要在使用前配置模块主从机方式。

3.3.2.11 典型连接图

a．单主机连接

第 3 章 A32-MX CPU 模块

上位机系统

直连网线

Ethernet

网口

通信扩展

串口

模块

A32-LX

信号线信号线

现场仪表或设备

AC总线

系列模块

现场显示屏

RS232

串口

CPU

模块

A32-M2

图 3-12 单主机连接原理图

Rock E40 使用手册 59

Page 83

第 3 章 A32-MX CPU 模块

b．多主机热备连接

图 3-13 多主机热备连接原理图

3.3.2.12 实时时钟

CPU 模块内部集成了实时时钟，通过增加内部采集模块，可以通过寄存器读取时钟。实时时钟的设置参见“CPU 参数配置”章节。

60 Rock E40 使用手册

Page 84

3.3.2.13 拨码开关

CPU 模块底部有一拨码开关，如图

第 3 章 A32-MX CPU 模块

螺丝底部插头拨码开关

图 3-14

当 CPU 安装在主控底板最左端时：拨码 1 设置 ON，配置内部总线终端匹配电阻。其它位置拨码设置 OFF，取消内部总线终端匹配电阻。

3.3.2.14 I/O 模块配置

现场控制系统实现对本系统 I/O 模块数据的采集控制，需要将 I/O 添加到 CPU 中，根据需求设置 I/O 采集时间及数据存储的地址。详见《ESet 配置手册》。

螺丝

Rock E40 使用手册 61

Page 85

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.3.3 运行和维护

因故拆卸 A32-M2 时，松动紧固螺丝后可带电直接拔出 A32-M2。

主支架上已有一个 A32-M2 处于运行状态，再安装一块备份的 A32-M2 时，该模块作为从机运行。

若遇特殊情况（如维修）需拆卸 A32-M2 内部模板，在重新安装时应注意上好模板的固定螺钉。

62 Rock E40 使用手册

Page 86

3.3.4 技术参数

第 3 章 A32-MX CPU 模块

型号电源输入电压电源功耗

硬件配置

CPU FLASH SRAM

通讯接口

热备接口支持热备冗余时钟日历时/分/秒/年/月/日/星期 I/O 模块容量数字量输入数字量输出模拟量输入模拟量输出计数量输入 I/O 模块最多达其它外形安装工作温度工作湿度存储温度存储湿度

A32-M2

5V±0.1V 250mA

32 位 ARM 处理器 2M 程序 FLASH，4M 数据 FLASH， 1M 数据 SRAM，32K 铁电存储 1 路独立 Ethernet 网口，10Mbps RJ45 接口（10Base-T） 2 路 RS232 串行接口，100Kbps DB9-M 接口

640 640 320 160 160 40 个

149.19×40×109.75（mm）安装在主底板中，用螺丝固定

-20~55℃ 5~90% RH 相对湿度，不凝结

-40~70℃ 5~95%RH 相对湿度，不凝结

Rock E40 使用手册 63

Page 87

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.4 A32-M3 CPU 模块

3.4.1 A32-M3 CPU 特点

 通讯接口：3 个 RS232。

3.4.2 使用说明

3.4.2.1 面板

A32-M3 CPU 的面板外观如图所示：(面板图)

COM2

32-M3

COM1

0 M O C

LED1

LED12

RESET

图 3-15

64 Rock E40 使用手册

Page 88

3.4.2.2 RS232 接口定义

A32-M3 上 RS232 端口是 9 位针型标准连接器（DB-9P），连接器为 DTE 结构（数据终端设备）。数据线长度最大为 15m（50 英尺）。下图显示了 RS232 端口连接器 DB-9P 管脚定义。

图 3-16 RS232 端口 DB-9P 连接器

RS-232 串口定义：

管脚类型描述 2 RXD 输入接收数据时为有效状态，反之为空闲状态。

3 TXD 输出发送数据时为有效状态，反之为空闲状态。 5 GND 此管脚与系统地相接

7 RTS 输出

8 CTS 输入

9 NC 此管脚输出 5V 供电 100mA，通过模块内部跳线器选择

第 3 章 A32-MX CPU 模块

所有的 RS-232 接线都必须用屏蔽电缆。屏蔽层连于模块底板的一点，DB9 外壳是最好的接地点。

有几种方法用于 RS-232 端口与 DTE 和 DCE 间的接线。最简单的连接方式只需三条接线：RXD、TXD 及信号地。

Rock E40 使用手册 65

Page 89

第 3 章 A32-MX CPU 模块

A32-M3

串口

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32-M3与DTE设备的连接

图 3－17

3.4.2.3 状态指示灯

指示灯序号功能 LED-1（绿灯） “亮”表示 CPU 模块有电。 LED-2（绿灯） “闪” 表示控制器正常状态。 LED-3（红灯） “闪”表示控制程序处于运行状态。“灭”

DTE

设备

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32-M3

DCD RXD TXD DTR

GND

RTS CTS

+5V

串口

1 2 3 4 5 6 7 8 9

DCE

1 2 3 4 5 6 7 8 9

A32-M3与DCE设备的连接

表示控制程序处于停止状态或无控制程序。

设备

DCD RXD TXD DTR

GND

RTS CTS

+5V

3.4.2.4 安装和固定

将模块安装到支架时，请遵循下述步骤：

66 Rock E40 使用手册

Page 90

步骤一：注意模块插接方向，模块具有防倒插功能，模块型号标记为朝下方向。

步骤二：装入模块，先将本模块的后侧紧靠抵住支架的导向槽后侧，另一

侧用力将本模块对准支架导向槽插入，直到稳固不能晃动为止，再将模块两侧上的螺钉拧紧即可。

3.4.2.5 供电电源

A32-M3 CPU 模块供电为 5V±0.1V@200mA；安装在主底板上，由主底板上的 5VDC 接线端子供电。

注意：在接通电源前请确定电源电压为 5V，超过 5.5V 会损坏 CPU 模块内部电路，造成永久损坏。

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.4.2.6 控制程序编制及下载

Rock E40 使用手册 67

Page 91

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.4.2.7 CPU 参数配置

为了使 CPU 模块正常工作，需要对其进行参数设置。参数为：

 实时时钟  串行接口参数

设置方法如下：

通过 RS232 接口与服务器连接，运行配置软件对参数进行设置，第一次进行配置需要进入串口测试状态对参数进行配置。具体操作见《ESet 配置手册》。

3.4.2.8 手动复位

在 A32-M3 前面板上有 RESET 复位键，如图 3-15 所示，每触击一次此键， A32-M3 将重新启动一次。

68 Rock E40 使用手册

Page 92

3.4.2.9 典型连接图

图 3-18 连接原理图

3.4.2.10 实时时钟

第 3 章 A32-MX CPU 模块

CPU 模块内部集成了实时时钟，通过增加内部采集模块，可以通过寄存器读取时钟。实时时钟的设置参见“CPU 参数配置”章节。

3.4.2.11 拨码开关

CPU 模块底部有一拨码开关，如下图。

Rock E40 使用手册 69

Page 93

第 3 章 A32-MX CPU 模块

螺丝底部插头拨码开关

图 3-19

当 CPU 安装在主控底板最左端时：拨码 1 设置 ON，配置内部总线终端匹配电阻。其它位置拨码设置 OFF，取消内部总线终端匹配电阻。

3.4.2.12 I/O 模块配置

现场控制系统实现对本系统 I/O 模块数据的采集控制，需要将 I/O 添加到 CPU 中，根据需求设置 I/O 采集时间及数据存储的地址。详见《ESet 配置手册》。

螺丝

3.4.3 运行和维护

因故拆卸 A32-M3 时，松动紧固螺丝后可带电直接拔出 A32-M3。

若遇特殊情况（如维修）需拆卸 A32-M3 内部模板，在重新安装时应注意上好模板的固定螺钉。

70 Rock E40 使用手册

Page 94

3.4.4 技术参数

第 3 章 A32-MX CPU 模块

型号电源输入电压电源功耗

硬件配置

CPU FLASH SRAM

通讯接口 3路 RS232 串行接口，100Kbps DB9M 接口时钟日历时/分/秒/年/月/日/星期 I/O 模块容量数字量输入数字量输出模拟量输入模拟量输出计数量输入 I/O 模块最多达其它外形安装工作温度工作湿度存储温度存储湿度

A32-M3

5V±0.1V 200mA

32 位 ARM 处理器 2M 程序 FLASH，4M 数据 FLASH， 1M 数据 SRAM，32K 铁电存储

640 640 320 160 160 40 个

149.19×40×109.75（mm）安装在主底板中，用螺丝固定

-20~55℃ 5~90% RH 相对湿度，不凝结

-40~70℃ 5~95%RH 相对湿度，不凝结

Rock E40 使用手册 71

Page 95

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.5 A32-M4 CPU 模块

3.5.1 A32-M4 CPU 特点

 通讯接口：2 个 RS232、1 个 RS485。

3.5.2 使用说明

3.5.2.1 面板

A32-M4 CPU 的面板外观如图所示：(面板图)

LED1

COM2

LED12

RESET

A32-M

COM1

5 8 4 S R

COM0

图 3-20

72 Rock E40 使用手册

Page 96

3.5.2.2 RS232 接口定义

A32-M4 上的 RS232 端口是 9 位针型标准连接器（DB-9P），连接器为 DTE 结构（数据终端设备）。数据线长度最大为 15m（50 英尺）。下图显示了 RS232 端口连接器 DB-9P 管脚定义。

图 3-21 RS232 端口 DB-9P 连接器

RS-232 串口定义：

管脚类型描述 2 RXD 输入接收数据时为有效状态，反之为空闲状态。

3 TXD 输出发送数据时为有效状态，反之为空闲状态。 5 GND 此管脚与系统地相接

7 RTS 输出

8 CTS 输入

9 NC 此管脚输出 5V 供电 100mA，通过模块内部跳线器选择

第 3 章 A32-MX CPU 模块

所有的 RS-232 接线都必须用屏蔽电缆。屏蔽层连于模块底板的一点，DB9 外壳是最好的接地点。

有几种方法用于 RS-232 端口与 DTE 和 DCE 间的接线。最简单的连接方式只需三条接线：RXD、TXD 及信号地。

Rock E40 使用手册 73

Page 97

第 3 章 A32-MX CPU 模块

A32-M4

串口

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32-M4与DTE设备的连接

图 3-22

3.5.2.3 RS485 接口定义

1、RS485 的 RJ-45 连接器：

RJ-45 模块插座为 RS485 连接终端。RJ-45 模块插座与其 8 针连接器匹配。针 2、3 发送数据，针 5、6 接收数据。

DTE

设备

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

A32-M4

DCD RXD TXD DTR

GND

RTS CTS

+5V

串口

1 2 3 4 5 6 7 8 9

A32-M4与DCE设备的连接

DCE

设备

DCD

RXD

TXD

DTR

GND

5 6

RTS

CTS

+5V

2、端口排列方式：

3 4 5 2 6 7 8 1

图 3-23 RS485 的 RJ-45 连接器

74 Rock E40 使用手册

Page 98

A32-M4 上的 RS-485 通讯端口通过 RJ45 端子与外部相连。

RS-485 口 RJ45 管脚定义为：

管脚说明 2：D+ RS485-0 数据+ 3：D+ RS485-0 数据+ 5：D- RS485-0 数据- 6：D- RS485-0 数据-

3.5.2.4 状态指示灯

指示灯序号功能 LED-1（绿灯） “亮”表示 CPU 模块有电。 LED-2（绿灯） “闪” 表示控制器正常状态。 LED-3（红灯） “闪”表示控制程序处于运行状态。

第 3 章 A32-MX CPU 模块

“灭”表示控制程序处于停止状态或无

控制程序。

Rock E40 使用手册 75

Page 99

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.5.2.5 安装和固定

将模块安装到支架时，请遵循下述步骤：

步骤一：注意模块插接方向，模块具有防倒插功能，模块型号标记为朝下

方向。

步骤二：装入模块，先将本模块的后侧紧靠抵住支架的导向槽后侧，另一

侧用力将本模块对准支架导向槽插入，直到稳固不能晃动为止，再将模块两侧上的螺钉拧紧即可。

3.5.2.6 供电电源

A32-M4 CPU 模块供电为 5V±0.1V@300mA；CPU 模块安装在主底板上，由主底板上的 5VDC 接线端子供电。

注意：在接通电源前请确定电源电压为 5V，超过 5.5V 会损坏 CPU 模块内部电路，造成永久损坏。

3.5.2.7 控制程序编制及下载

CPU 模块控制程序的开发平台符合 IEC61131-3标准，支持指令表、结构化文本、梯形图、功能块图、顺序结构图等 5 种语言，并提供大量的自定义功能块，使控制程序编写更加方便、快捷。控制程序的编辑、调试、编译

76 Rock E40 使用手册

Page 100

及下载详见《OpenPCS 编程手册》。

3.5.2.8 CPU 参数配置

为了使 CPU 模块正常工作，需要对其进行参数设置。参数为：

 实时时钟  串行接口参数

设置方法如下：

通过 RS232 接口与服务器连接，运行配置软件对参数进行设置，第一次进行配置需要进入串口测试状态对参数进行配置。具体操作见《ESet 配置手册》。

第 3 章 A32-MX CPU 模块

3.5.2.9 手动复位

在 A32-M4 前面板上有 RESET 复位键，如图 3-20 所示，每触击一次此键， A32-M4 将重新启动一次。

Rock E40 使用手册 77