宽温以太网可编程协议转换网关
1. I/O参数
宽温以太网可编程协议转换网关 XTG900 是我公司一款工业级网关设备,使用Cortex A7处理器,内置GPU,频率1GHZ,配有128M DDR3 RAM、8G工业级FLASH存储器。嵌入式Linux操作系统,使用德国科维Multiprog Express编程软件,通过以太网下载程序。XTG900P集成4路DI、直流输出、3路RS232/485接口、2路CAN口、1路以太网口、1路ZigBee、1路4G通讯口于一体,灵活应用于各种工业数据采集场合。本产品已经成功移植了1D-CNN神经网络程序并成功应用于油井状态识别和诊断,也可开发类似功能在其他行业中应用。
1.1. 物理特性
尺寸 | 153x147x36mm |
重量 | 550g |
安装 | 通过4个螺孔固定 |
工作温度 | -40ºC ~ 85 ºC |
1.2. 电源特性
输入 电源 | 供电电压 | 9~36VDC |
额定功率 | 1.5W(输出电源空载时) | |
接线端子 | IN+、IN-、PGND | |
输出 电源 | 输出电压 | 9~36VDC,来自输入电源 |
接线端子 | Vout+、Vout- |
1.3. 通信系统
以太网 | 1路 | 10M/100M,RJ45,程序下载/监视,缺省是MODBUS TCP从站, 缺省出厂IP 192.168.1.99 |
RS232 | 1路 | COM0:内部测试用 |
RS232 /RS485 | 3路 | COM1~COM3:标配RS485、RS232、RS485,可定制 RS232时与计算机连接是直连线,3个串口缺省都是MODBUS RTU从站,波特率19200,1,8,E,地址1 |
CAN | 2路 | CAN自由口通讯 |
DIP开关 | 2位 | 2-位拨码开关分别是恢复出厂IP地址和选择中间变量起始地址:出厂缺省是恢复出厂IP,中间变量从40001开始,详见3.6节 |
4G | 1路 | 天线接口、SIM卡槽 |
ZigBee | 1路 | 天线接口 |
指示灯 | 9个 | 电源灯PWR、运行灯RUN(闪)、COM1~COM3 通讯指示灯(闪)、CAN1~CAN2通讯指示灯,4G通讯指示灯、ZigBee通讯指示灯 |
1.4. 存储器特性
Flash | 8G | 系统占用约1G |
RAM | 128M | 系统占用约48M |
掉电保持存储区 | 10K字节 | 内置钮扣充电电池,充满后在25℃时可保持18个月 |
1.5. 常规特性
CPU频率 | 800MHz | 可达1G Hz |
最小扫描时间 | 4ms | |
整型数运算 | 约0.013 μs | |
浮点数运算 | 约0.03 μs | |
10ms定时器 | 66535 | |
时钟 | 内部时钟 | 内置钮扣充电电池供电 |
1.6. I/O特性
类型 | 点数 | 说明 |
本机数字量输入 | 4 | 光耦隔离输入 |
本机数字量输出 | 4 | 晶体管,与数字量输入共用端子 |
2. I/O参数
2.1. 数字量输入参数
数字量输入为无源输入,与DO共用接线端子,可使用PLC自带的直流输出端子。
输入方式 | 光耦隔离 |
输入点数 | 4 |
输入端子 | DIO1~DIO4,VO+,VO- |
额定电压 | 12VDC |
ON电压 | 11 ~ 48VDC |
OFF电压 | 0 ~ 6VDC |
输入电阻 | 约20KΩ |
工作电流 | 约1.1mA(24VDC) |
脉冲宽度 | ≥30ms(带软件防抖功能) |
2.2. 数字量输出参数
数字量输出为晶体管有源输出,与DI共用接线端子,常开,带有短路保护功能。
输出方式 | 晶体管 |
输出点数 | 4 |
输出端子 | DIO1~DIO4,VO+,VO- |
输出电压 | ON时9~36VDC,同供电电压 |
输出电流 | 0.5A |
输出阻抗 | 0.2Ω |
响应时间 | ≤8ms |
3. 寄存器配置及映射
3.1. 数字量输出定义
功能码: 01/05,共512个,其中后256个在PLC中只可读
Modbus地址 | PLC地址 | 内容 | 说明 |
00001~04 | %QX0.0~0.3 | 本机4路数字量输出 | |
00005~256 | %QX0.4~31.7 | 虚拟继电器 | |
00257~00512 | %IX32.0~63.7 | 上位机可写此线圈,PLC只读 | 类似虚拟继电器 |
3.2. 数字量输入定义
功能码: 02,共256个
Modbus地址 | PLC地址 | 内容 | 说明 |
10001~04 | %IX0.0~0.3 | 本机4路数字量输入 | |
10005~512 | %IX0.4~63.7 | 保留 | |
未用 | %IX32.0~63.7 | 上位机可写,PLC只读,见3.1节 |
3.3. 输入寄存器定义
功能码: 04,共64个
Modbus地址 | PLC地址 | 内容 | 说明 |
30001~64 | %IW64-66---190 | 保留 |
3.4. 保持寄存器定义
功能码: 03/06,共65535个,下表是以出厂缺省设置时的寄存器定义
中间变量区 | |||
2-位拨码开关的第2位为OFF时,中间变量从40001开始,为ON时从410001开始 | |||
Modbus地址 | PLC地址 | 内容 | 说明 |
40001~ 450000 | %MB3.0~ %MB3.99999 | 中间变量区,100k字节 | 第2位为OFF时映射到此区域 |
PLC参数区(此处存储在文件系统,请勿频繁写入) | |||
2-位拨码开关的第2位为OFF时,参数区从455001开始,为ON时从40001开始 | |||
Modbus地址 | PLC地址 | 内容 | 说明 |
455001~2 | 未用 | 默认0x55aa | 请勿修改! |
455003 | 未用 | 版本号 | |
455004~10 | 未用 | 实时时钟 | 年月日时分秒星期 |
455011~25 | 未用 | 保留15个 | |
455026 | 未用 | 运行/停止 状态 | 1运行,2停止 |
455027~29 | 未用 | 串口1~3 MODBUS从站地址 | 默认为1 |
455030~80 | 未用 | 保留 | |
455081~84 | 未用 | IP地址,默认192.168.1.99 | 修改后等待30秒重新上电生效 |
455085~88 | 未用 | 子网掩码,默认255.255.255.0 | 同上 |
455089~92 | 未用 | 广播地址,默认192.168.1.255 | 同上 |
455093~96 | 未用 | 网关地址,默认192.168.1.254 | 同上 |
455097 | 未用 | 保留 | |
455098 | 未用 | 网口速率:0为100M,1为10M | 默认0 |
455099 | 未用 | MAC地址,一个字节 | |
455100~101 | 未用 | 保留 | 未用 |
455102-104 | 未用 | 串口1/2/3波特率设置 | 见波特率设置表 默认0xD007 |
455105- 460000 | 未用 | 保留 | |
可掉电保持的中间变量区 | |||
Modbus地址 | PLC地址 | 内容 | 说明 |
460001~ 465000 | %MB3.100000~ %MB3.109999 | 中间变量掉电保持区,10k字节 |
3.5. 波特率设置表
注:修改完波特率后要等待30秒再重新上电才生效
波特率 | 设定值 | |||||
奇校验 | 偶校验 | 无校验 | ||||
十六进制 | 十进制 | 十六进制 | 十进制 | 十六进制 | 十进制 | |
300 | 9001 | 36865 | D001 | 53249 | 1001 | 4097 |
600 | 9002 | 36866 | D002 | 53250 | 1002 | 4098 |
1200 | 9003 | 36867 | D003 | 53251 | 1003 | 4099 |
2400 | 9004 | 36868 | D004 | 53252 | 1004 | 4100 |
4800 | 9005 | 36869 | D005 | 53253 | 1005 | 4101 |
9600 | 9006 | 36870 | D006 | 53254 | 1006 | 4102 |
19200 | 9007 | 36871 | D007 | 53255 | 1007 | 4103 |
38400 | 9008 | 36872 | D008 | 53256 | 1008 | 4104 |
57600 | 9009 | 36873 | D009 | 53257 | 1009 | 4105 |
115200 | 900A | 36874 | D00A | 53258 | 100A | 4106 |
3.6. 恢复IP及选择中间变量
设置完这两位拨码开关后,网关重新上电才生效。
拨码 | 状态 | 说明 |
第1位 | ON | 上电后IP地址初始化为192.168.1.99 |
OFF | 上电后IP地址为保持寄存器的设置值 | |
第2位 | ON | 上电后中间变量地址从410001开始 |
OFF | 上电后中间变量从40001开始 |
图示说明:
下图一,是恢复出厂IP,IP地址在40081,中间变量从410001开始。
下图二,是恢复出厂IP,IP地址在455081,中间变量从40001开始,也是出厂设置。
下图三,是可修改IP地址模式,IP地址在40081,中间变量从410001开始。
下图四,是可修改IP地址模式,IP地址在455081,中间变量从40001开始。