开关量输入输出控制接口
BA接口及相关要求
对外工作联系单主送部门人员项目合肥皇冠假日酒店联系主题接口要求项目编号□紧急□请审阅□请批注□请答复□请传阅楼宇自控系统需电气配电柜配合接口的说明接口类型：1)DO：开关量输出，即BAS系统提供给相关专业的开关量信号，BAS系统提供通断控制，电流不大于2A，接点电压220VAC，接点为单独，不与其他系统共用启停点。
2)DI：开关量输入，即相关专业提供给BAS系统的开关量信号，要求为无源接点，接点为单独，不与其他系统共用运行状态、故障状态及手自动状态点。
接口说明：1)冷水机组电气控制柜向BAS提供运行状态、故障状态及手自动状态3个信号。
BAS系统提供给冷水机组电气控制柜一个开关量信号用以远程控制设备的启停，BAS系统仅提供通断控制，电流不大于2A，接点电压220VAC，接点独立，不与其他系统共用。
2)冷冻水泵、冷却水泵电气控制柜向BAS提供运行状态、故障状态及手自动状态3个信号。
BAS系统提供给冷冻水泵、冷却水泵电气控制柜一个开关量信号用以远程控制设备的启停，BAS系统仅提供继电器触点通断控制，电流不大于2A，接点电压220VAC，接点为单独，不与其他系统共用。
3)热水泵电气控制柜向BAS提供运行状态、故障状态及手自动状态3个信号。
BAS系统提供给排水泵电气控制柜一个开关量信号用以远程控制设备的启停，BAS系统仅提供继电器触点通断控制，电流不大于2A，接点电压220VAC，接点为单独，不与其他系统共用。
4)冷却塔电气控制柜向BAS提供运行状态、故障状态及手自动状态3个信号。
BAS系统提供给冷却塔电气控制柜一个开关量信号用以远程控制设备的启停，BAS系统仅提供通断控制，电流不大于2A，接点电压220VAC，接点独立，不与其他系统共用。
5)送风机、加压风机控制柜向BAS提供运行状态、故障状态及手自动状态3个信号。
BAS系统提供给送风机电气控制柜一个开关量信号用以远程控制设备的启停，BAS 系统仅提供通断控制，电流不大于2A，接点电压220VAC，接点独立，不与其他系统共用。
数控系统的接口
XS11（头针座孔）
1 :24VG 2 :24VG 1 14 3 :空 4 :I38 5 :I36 6 :I34 7 :I32 8 :I30 9 :I28 10:I26 11:I24 13 25 12:I22 13:I20 14:24VG 15:24VG 16:I39 17:I37 18:I35 19:I33 20:I31 21:I29 22:I27 23:I25 24:I23 25:I21
华中数控
通过局域 网连接：
HUB（集线器） 接口
TX_D1+ TX_D1RX_D2+ BI_D3+ BI_D3RX_D2BI_D4+ BI_D41 2 3 4 5 6 7 8
数控装置
<50 米
XS3
1 2 3 4 5 6 7 8 TX_D1+ TX_D1RX_D2+ BI_D3+ BI_D3HNC-21 RX_D2BI_D4+ BI_D4-
华中数控
华中数控
1．等效电路
NPN开关量输入
24V +5V
IF=5~9mA
24VG
PNP开关量输入
输入开关量接口等效电路—NPN型
IF=5~9mA PNP开关输入公共点为24V
华中数控
输入开关量接口等效电路—PNP型
输入端子板
华中数控
输入端子板接口
华中数控
输入端子板接口图
华中数控
104
华中数控
数控系统的接口
华中数控
孙海亮
华中数控
华中数控
“世纪星” HNC-21的连接图
共可以接四个
其他类型进给装置
共可以接四个
华中数控
DC24V AC24V
HK-PCI847开关量输入及继电器输出卡使用说明书
HK-PCI847开关量输入及继电器输出卡使用说明书北京华控技术有限责任公司阅读指南：1．对于初次使用工控板卡的用户，我们希望您能从第一章开始仔细阅读本说明书。
2．具有同类产品使用经验，希望快速进入实用的用户，在注意到接线端子的布置，输入信号要符合量程设置，使用出厂默认值的情况下，可以直接跳到第四章阅读板卡的硬件安装和附带光盘上的软件安装部分，正确安装后，可以启动我们在光盘上提供的测试程序检测板卡的工作状态。
HK-PCI847开关量输入及继电器输出卡使用说明书第一章概述HK-PCI847接口卡适用于486、586、PⅡ、PⅢ系列的原装机、兼容机和工控机。
该卡可广泛应用于工业过程控制系统以及实验室开关状态变化输入输出。
8路继电器输出状态回读。
HK-PCI847接口卡安装使用方便，程序编制简单。
其I/O信号均由卡上的37芯D型插头与外部设备连接。
第二章主要技术参数2.1PCI局部总线性能：2.1.1总线宽度32位，同步工作频率可达到33MHz，最高传输速率为132MB／S2.1.2使用方便，能够实现自动配置，实现设备的即插即用2.1.3提供数据和地址奇偶校验功能，保证了数据的完整性和准确性；2.2数字量输入输出部分：2.2.1DI：8路，差分输入，信号范围5-48V电平2.2.2DO：共8路继电器接点输出，4路常开型，4路一开一闭带中心触点型，触点容量：250V AC/3A，30VDC/3A2.2.3隔离电压500V2.3使用环境要求：2.3.1工作温度：10℃～40℃2.3.2相对湿度：0％～95％（不凝露）2.3.3存贮温度：－55℃～＋85℃第三章元件位置图、信号输出插座和开关跳线选择定义3.1插座接口定义：插座接口定义见表1。
表1插座接口定义插座引脚号信号定义插座引脚号信号定义1DIN1－20DIN1＋2DIN2－21DIN2＋3DIN3－22DIN3＋4DIN4－23DIN4＋5DIN5－24DIN5＋6DIN6－25DIN6＋7DIN7－26DIN7＋8NO127DIN8－9COM128DIN8＋10NC129未用11NO230NO512COM231COM513NC232NO614NO333COM615COM334NO716NC335COM717NO436NO818COM437COM819NC4注：COMX为继电器中间结点，NOX为常开点，NCX为常闭点。
第2章 输入输出接口与过程通道
2.多个输出通路共用一个D／A转换器的结构形式
图2.32 共用D/A转换器的结构
2.4.2 D/A转换器及其接口技术
D/A转换器是将数字量转换成模拟量的元件或 装置。常用的D/A转换器的分辨率有8位、10位、 12位等。
主要技术指标有分辨率、建立时间、线性误 差等。基本上与A/D转换器的指标相一致。
1. 8位A／D转换器ADC0809 主要特点： 分辨率 8 位；
转换时间100s； 温度范围-40 ～ +85 ℃； 可使用单一的 +5V电源； 可直接与CPU连接； 输出带锁存器； 逻辑电平与TTL兼容。
电路组成及引脚功能
ADC0809有28条引脚。
OE
2. 12位A／D转换器AD574
（1）非电信号的检测-不平衡电桥
（2）信号放大电路
放大器的任务是将模拟输入小信号放大到A/D转换 的量程范围之内，如0-5VDC;
对单纯的微弱信号，可用一个运算放大器进行单 端同相放大或单端反相放大。
若信号源的一端接放大器的负端为反相放大。当 然，这两种电路都是单端放大，所以信号源的另一 端是与放大器的另一个输入端共地。
第2章 输入输出接口与过程通道
基本概念
输入输出接口 —— 简称“接口” 输入输出接口技术 —— 研究微处理器和外部设
备之间信息交换的技术。 接口电路：是主机和外围设备之间交换信息的连
接部件。使主机和外设能够协调工作，有效地完 成信息交换。 通道：也称为过程通道。它是计算机和控制对象 之间信息传送和变换的连接通道。
为了提高模拟量输入信号的频率范围，以适应某些随 时间变化较快信号的要求，可采用带有保持电路的采样 器，即采样保持器。
（2）采样保持原理
9_输入输出接口
保存外设给CPU和CPU发往外设的数据
⑵ 状态寄存器
保存外设或接口电路的状态 理解端口
⑶ 控制寄存器
保存CPU给外设或接口电路的命令
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6
接口电路的外部特性
主要体现在引脚上，分成两侧信号
面向CPU一侧的信号：
用于与CPU连接 主要是数据、地址和控制信号
面向外设一侧的信号：
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8255A芯片内部结构及其功能
A组 控制
A组 端口A
PA0～PA7
D0～D7
数据 总线 缓Βιβλιοθήκη 器内部数据线RDWR
读写
A0
控制
A1
逻辑
CS
RESET
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B组 控制
内部控制线
A组 端口C 上部
B组 端口B
B组 端口C 下部
PC4～PC7
PB0～PB7 PC0～PC3
A组和B组各有一个控制单元，可接收来自读/写控制部件的命令 和CPU通过数据总线(D7～D0)送来的控制字，并根据它们来定义 各个端口的操作方式。
3. 数据总线缓冲存储器
这是一个三态双向8位数据缓冲存储器，它是8255A与 8086CPU之间的数据接口。CPU执行输出指令时，可将控制字 或数据通过数据总线缓冲存储器传送给8255A。CPU执行输入 指令时，8255A可将状态信息或数据通过总线缓冲存储器向 CPU输入。
➢ 必要时端口C可分成两个4位端口，分别与端口A和端口B配 合工作，通常将端口A和端口B定义为输入/输出的数据端口， 而端口C可作为状态或控制信息的传送端口。
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2. A组和B组控制部件
第三节开关量输入输出电路
第三节 开关量输入输出电路
微机继电保护装置在运行时， 微机经常需要接收或发送一些以开
关量形式出现的控制信号。 在接收这些开关量信号时， 微机不能直接 接收， 而是必须经过专用的开关量输入电路转换成微机接口元件可接
收的电平信号之后， 才允许进入微机； 而在微机发送出这类开关量信 号时， 这种数字信号也不能直接去驱动相关的执行元件， 而是将这种
输出的数字信号经过专用的开关量输出电路转换成模拟电压信号后， 才能驱动相应的执行元件，完成微机发出的继电保护命令。
一！一 ９
太原理工大学硕士学位论（
第二 章
一．开 输入，路 ‘ 关最 １ １ ．
１ ．输入开关最
Ｉ微机输入的开关吊即触点状态的输入信 号 ｝ ｄ 通常司分为内部开
关鼠和外部开 关鼠两类
０ 内部汗关吊： 少 反映安装在微机继电保护装置内部的触奴状态的开
关量， 称为内部开关量。 对十这一类的触点状态包括起动继电器
触点的状态，例如，当线路发生故障时，起动继电器动作，Ｓ触 ｝
作状态。
对于从微机继电保护装置外部引入的开关量触点状态， 如果也按
上述方式引入， 将给微机带来干扰信号， 因此应采用光电祸合隔离技
术将开关量回路 与 微机并行接口回路隔离后， 再将开关量信号接入微
机并行接口上。
一！ ９一
太原理工戈学硕士学位论文
第二 章
一 开关最 输出Ｉ路 Ｌ ！
在微机继电保护装置中， 山微机发出的汗关量形式的数字信 号上 要是保护跳闸及具它控制信 号， 这类数字信 甘一般是经过专川开关最 输出电路将数字信 号转换成模拟电压信 号后 刁 去驭动相应的执行 能
计算机控制系统数字量输入输出接口与过程通道
2.4模拟量输入接口与过程通道
2.4.1 模拟量输入通道的组成
2.4.2 信号调理和I/V变换
1.信号调理电路 信号调理电路主要通过非电量的转换、信号 的变换、放大、滤波、线性化、共模抑制及隔离 等方法，将非电量和非标准的电信号转换成标准 的电信号。信号调理电路是传感器和A/D之间以 及D/A和执行机构之间的桥梁，也是测控系统中 重要的组成部分。 （1）非电信号的检测-不平衡电桥 （2）信号放大电路 1)基于ILC7650的前臵放大电路
VOUT 2
D n 2
R3 R3 D ( VREF VOUT1 ) VREF ( n1 1) R1 R2 2
2.5.4 V/I变换
1.集成V/I转换器ZF2B20
2.集成V/I转换器AD694
2.5.5 模拟量输出通道模板举例
图2-47 PCL-726板卡组成框图
2. D/A 转换程序流程 D/A 转换程序流程如下（以通道1为例）： （1）选择通道地址n=1（n=1～6）。 （2）确定D/A高4位数据地址（基地址+00）。 （3）臵 D/A高4位数据(D3～DO 有效 )。 （4）确定D/A低8位数据地址（基地址+01）。 （5）臵 D/A低8位数据并启动转换。 3. 程序设计举例 PCL-726 的D/A 输出、数字量输入等操作均不需要状态查询，分辨率为12位， 000H～0FFFH分别对应输出0%～100%，若输出50%，则对应的输出数字量为7FFH， 设基地址为220H，D/A通道l输出50%的程序如下： C语言参考程序段如下： outportb ( 0x220 , 0x07 ) // D/A 通道l 输出50% outportb ( 0x221 , 0xff ) 汇编语言参考程序如下：（基地址为220H ）： MOV AL， 07H ；D/A 通道l 输出50% MOV DX， 0220H OUT DX， AL MOV DX， 0221H MOV AL， 0FFH
开关量采集模块使用说明书
C2000 MD828路输入2路输出智能数字量采集器使用说明目录第1章概述.................................................................................................................. - 3 -1.1 概述................................................................................................................. - 3 -1.2 技术参数......................................................................................................... - 4 - 第2章外观及引脚说明.............................................................................................. - 5 -2.1 产品外观......................................................................................................... - 5 -2.2 指示灯............................................................................................................. - 5 -2.3 引脚说明......................................................................................................... - 6 - 第3章外观尺寸.......................................................................................................... - 7 -3.1 前视图............................................................................................................. - 7 -3.2 顶视图............................................................................................................. - 7 -3.3 后视图............................................................................................................. - 8 -3.4 侧视图............................................................................................................. - 9 - 第4章快速安装........................................................................................................ - 10 -4.1 单体安装....................................................................................................... - 10 -4.2 并列安装....................................................................................................... - 11 -4.3 堆叠安装....................................................................................................... - 12 -4.4 产品接线图................................................................................................... - 13 - 第5章软件操作........................................................................................................ - 14 -5.1 设置............................................................................................................... - 14 -公司地址：深圳市福田区彩田路中银大厦A座16层- 1 -5.2 查询状态....................................................................................................... - 16 - 第6章通信协议........................................................................................................ - 17 -6.1 功能码........................................................................................................... - 17 -6.2 寄存器列表................................................................................................... - 20 -6.3 错误代码表................................................................................................... - 21 -6.4 协议应用范例............................................................................................... - 22 -6.4.1 Modbus RTU简介 .............................................................................. - 22 -6.4.2 MD82实际命令举例 ......................................................................... - 25 - 第7章装箱清单........................................................................................................ - 27 - 第8章附录：产品保修卡........................................................................................ - 28 -公司地址：深圳市福田区彩田路中银大厦A座16层- 2 -第1章概述1.1 概述C2000 MD82 为8 路数字量输入（DI）和2 路数字量输出（DO）采集控制设备，DO可以输出常开（NO）、常闭（NC）两种状态。
电气化自动技术 实验2 IO口开关量输入-实验指导书
实验二 IO开关量输入实验一、实验概述使用按键来控制单片机IO口的高低电平。
二、实验目的熟悉单片机的最小系统，了解单片机I/O的结构；掌握按键键值的读入和处理；学习简单程序的编写。
三、实验预习要求1、单片机最小系统电路构成;2、I/O口的内部结构;3、简单程序指令熟悉;四、实验原理图：AT89C52本实验使用了单片机AT89C52来做实验，该单片机有4组IO口。
单片机总的IO 会分为这几类：电平可变化的IO口和VCC、GND两类。
其中电平可变化的IO有P0口、P1口、P2口、P3口。
本实验就是读取了P1口的电平从而读取按键输入的值，P0口来输出高低电平来控制LED的亮或灭。
图：P1口的电路R1、R2是上拉电阻，拉高了P10和P11两个端口的电平，当按下按键的时候，相应的端口变为低电平。
图：P0口的电路P0口接了8个LED，RP1是限流电阻，保护LED，避免电流过高，烧坏LED；RP2是上拉电阻，将P0口的电平拉高。
五、Proteus使用的元器件1.AT89C51 //51单片机。
2.BUTTON //按键,用于最小系统复位；实现输入功能。
3.CAP //电容，用于搭建复位电路。
4.CAP-ELEC //电解电容，用于搭建复位电路。
5.CRYSTAL //晶振,给单片机提供时钟信号。
6.LED-YELLOW //黄色LED灯。
7.RES //电阻。
8.RESPACK-8 //排阻；RP1是限流电阻，RP2是上拉电阻。
六、实验要求1、利用单片机，按键和发光二极管，构成一个LED灯控制电路;2、上电时, 点亮LED，按下K1时, LED向左移一位，按下K2时, LED向右移一位。
七、硬件连接图1. 硬件电路图：8位独立LED图：8位独立按键2.硬件连接表3.Proteus仿真图图：Proteus仿真图八、实验程序/******************************************************************** ****文件名称： main.c作者：版本： V1.00说明： IO开关量输入实验修改记录：-------------------------------------------------------------------------* 功能描述: 按键扫描程序* 上电时, 点亮P00口LED ，按下K1时, LED向右移一位，按下K2时, LED向左移一位-------------------------------------------------------------------------* 接线说明：P10-K1，P11-K2，P00~P07——D1~D8********************************************************************** ****/#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char //数据类型宏定义#define uint unsigned int/**********单片机IO口引脚定义********************************************/#define LED P0sbit K1 = P1^0;sbit K2 = P1^1;/**********函数定义******************************************************/uchar scan_key();void proc_key(uchar key_v);void delayms(uchar ms);/**********主函数********************************************************/void main(void){uchar key_s,key_v;key_v = 0x03; //初始化IO口LED = 0xfe;while(1){key_s = scan_key();if(key_s != key_v) //判断按键是否按下{delayms(10); //延时消抖key_s = scan_key();if(key_s != key_v){key_v = key_s;proc_key(key_v);}}}}/**********键盘扫描函数**************************************************/ uchar scan_key(){uchar key_s;key_s = 0x00;key_s |= K2;key_s <<= 1;key_s |= K1;return key_s; //返回按键号}/**********键盘处理函数**************************************************/ void proc_key(uchar key_v){if((key_v & 0x01) == 0){LED = _cror_(LED,1); //循环右移一位}else if((key_v & 0x02) == 0){LED = _crol_(LED, 1); //循环左移一位}}/***********延时函数*****************************************************/void delayms(uchar ms)// 延时子程序{uchar i;while(ms--){for(i = 0; i < 120; i++);}}九、实验步骤1、打开Proteus 8环境，在快捷工具栏中点击源代码按纽，然后在菜单栏选择系统-编译器配置。
16路开关量输入输出采集控制模块
C2000 M232-M 1路RS232转TCP/IP、16DI、16DO 带导轨增强型32位开关量网络采集模块使用说明目录第1章概述.................................................................................................................. - 3 - 第2章技术参数.......................................................................................................... - 5 - 第3章硬件说明.......................................................................................................... - 7 -3.1产品外观.......................................................................................................... - 7 -3.2 指示灯............................................................................................................. - 7 -3.3 引脚说明......................................................................................................... - 8 -3.4 接线示意图................................................................................................... - 11 - 第4章软件说明........................................................................................................ - 12 -4.1 虚拟串口管理程序....................................................................................... - 12 -4.1.1 使用快速设置进行设置.................................................................... - 12 -4.1.2 使用设置进行设置............................................................................ - 15 -4.1.3 使用批量设置进行通讯.................................................................... - 23 -4.1.4 延时补偿............................................................................................ - 23 -4.2 C2000设置程序 ......................................................................................... - 24 -4.2.1 使用快速设置进行设置.................................................................... - 25 -4.2.2 使用设置进行设置............................................................................ - 26 -4.2.3 使用批量设置进行设置.................................................................... - 28 -4.2.4 远程设置和远程查询状态................................................................ - 28 -4.3 IE浏览器设置（需知道转换器IP地址）.................................................. - 30 -4.4测试程序........................................................................................................ - 33 -4.3.1 C2000工作在“TCP Client”模式 ................................................ - 34 -4.3.2 C2000工作在“TCP Server”模式................................................ - 36 -4.5串口测试程序............................................................................................... - 40 - 第5章 MODBUS TCP协议介绍................................................................................... - 41 -5.1 通信协议.................................................................................................... - 41 -5.1.1 功能码................................................................................................ - 41 -5.1.2 寄存器列表........................................................................................ - 43 -5.1.3 错误代码表...................................................................................... - 46 -5.2 协议应用范例............................................................................................... - 46 -5.2.1 读寄存器命令举例............................................................................ - 47 -5.2.2 写寄存器命令举例............................................................................ - 49 - 第6章装箱清单........................................................................................................ - 51 - 第7章产品保修卡.................................................................................................... - 52 -第1章概述C2000 M232-M是增强型金属外壳带导轨的RS232和开关量到TCP/IP的协议转换模块，它向上提供10M/100M自适应以太网接口，向下提供1个标准RS232串行口和32个开关量接点。