一、功能概述
沈陽廣成科技GCAN-8100 Modbus IO總線耦合器可以用于連接Modbus總線系統(tǒng)與分布式總線端子模塊，這些端子模塊可以通過模塊化的方式進(jìn)行擴(kuò)展。一個(gè)完整的節(jié)點(diǎn)由一個(gè)總線耦合器、1-32個(gè)任意數(shù)量的端子模塊以及一個(gè)終端端子模塊組成。GCAN-8100 Modbus IO總線耦合器通過GC-bus擴(kuò)展技術(shù)，最多可連接32個(gè)輸入/輸出端子模塊。GCAN-8100 Modbus IO總線耦合器采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus總線協(xié)議，是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Modbus從站設(shè)備。GCAN-IO-8100總線耦合器具有兩種不同的款式，GCAN-8100-TCP支持Modbus TCP通訊，GCAN-8100-RTU支持Modbus RTU通訊。除此之外，通過組態(tài)接口還可以對(duì)固件進(jìn)行升級(jí)，以滿足客戶的定制化需求。
GCAN-8100總線耦合器可連接所有的總線端子模塊。就用戶而言，模擬量輸入/輸出信號(hào)的處理方式與其它種類信號(hào)的處理方式?jīng)]有任何區(qū)別?？刂破鬟^程映像區(qū)內(nèi)的信息以字節(jié)陣列格式顯示。根據(jù)不同型號(hào)，模擬量總線端子模塊寄存器中包含溫度范圍、增益值和線性化的特性曲線。GCAN-8100總線耦合器支持自動(dòng)組態(tài)，您無需在PC上設(shè)置參數(shù)。GCAN-8100總線耦合器采用Modbus RTU通信方式時(shí)，通信參數(shù)可通過RS-485接口進(jìn)行配置；采用Modbus TCP通信方式時(shí)，通信參數(shù)可通過以太網(wǎng)接口進(jìn)行配置。
二、設(shè)備參數(shù)
沈陽廣成科技GCAN-8100 Modbus IO總線耦合器的設(shè)備參數(shù)包括：
（1）支持標(biāo)準(zhǔn)Modbus協(xié)議，是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Modbus從站設(shè)備；
（2）支持Modbus TCP、Modbus RTU通訊（分別對(duì)應(yīng)兩種不同的型號(hào)）；
（3）RS485接口采用標(biāo)準(zhǔn)2線制；
（4）串口波特率支持600bps~115200bps之間，可通過串口配置；
（5）總線端子模塊數(shù)量為32個(gè)；
（6）組態(tài)方式為自動(dòng)組態(tài)形式，可自由擴(kuò)展；
（7）以太網(wǎng)口支持靜態(tài)獲??；
（8）以太網(wǎng)口支持心跳和超時(shí)斷開功能；
（9）以太網(wǎng)口工作端口固定，目標(biāo)IP和目標(biāo)端口均可設(shè)定；
（10）以太網(wǎng)口網(wǎng)絡(luò)斷開后自動(dòng)恢復(fù)連接資源，可靠地建立TCP連接；
（11）以太網(wǎng)口兼容SOCKET工作方式（TCP Server、TCP Client、UDP等），上位機(jī)通訊軟件編寫遵從標(biāo)準(zhǔn)的SOCKET規(guī)則。
（12）電源采用24V DC（-15%/+20%）；
（13）輸入電流為70mA+（總GC-bus電流），為4500mA；
（14）啟動(dòng)電流：約為2.5倍的持續(xù)電流；
（15）電源觸電：24V DC/10A；
（16）電氣隔離為1000 Vrms（電源觸點(diǎn)/總線耦合電源電壓）；
（17）工作溫度范圍：-40℃~+85℃；
（18）標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌安裝方式，專為工業(yè)設(shè)計(jì)。
（19）尺寸：長100mm*寬69mm*高48mm。
三、可搭配模塊
GCAN-8100 Modbus IO總線耦合器可擴(kuò)展模塊包括：
四、應(yīng)用領(lǐng)域
GCAN-8100 Modbus IO總線耦合器的應(yīng)用領(lǐng)域包括：
（1）與分布式總線端子模塊相連接，構(gòu)成一個(gè)完整的控制節(jié)點(diǎn)；
（2）執(zhí)行數(shù)據(jù)采集并以Modbus協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
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五、設(shè)備安裝與使用
1、模塊固定
GCAN-8100 Modbus總線耦合器的安裝方法如圖所示，您需要使用一字螺絲刀進(jìn)行輔助安裝。
GCAN-8100模塊安裝
GCAN-8100模塊自鎖機(jī)制
請按照上圖所示，把GCAN-8100 Modbus總線耦合器安裝在導(dǎo)軌上，直到鎖扣卡死并發(fā)出“咔”的一聲。GCAN-8100 Modbus總線耦合器具有自鎖機(jī)制，可有效防止設(shè)備掉落。如上圖所示，您可以通過拉出橙色的標(biāo)簽來釋放自鎖機(jī)制。
GCAN-8100 Modbus總線耦合器最多可以連接64個(gè)分布式總線端子模塊。插入總線端子模塊時(shí)，一定要沿著凹槽，在已有模塊的右側(cè)順次插入，直到鎖扣卡死并發(fā)出“咔”的一聲。在整個(gè)節(jié)點(diǎn)的最右端，您需要安裝終端端子模塊。該終端可以保障GC-Bus的數(shù)據(jù)傳輸與電力供應(yīng)。當(dāng)您正確組裝節(jié)點(diǎn)時(shí)，在端子模塊之間不會(huì)存在明顯的縫隙。如果模塊之間未被正確組裝，整個(gè)節(jié)點(diǎn)將不會(huì)正常運(yùn)行。
2、接線方法
如下圖所示，先使用一字螺絲刀插入方形孔中，頂住方形孔中的螺絲。之后將線纜插入圓形孔中。插好之后，拔出螺絲刀，線纜即可穩(wěn)固地鎖死在圓形孔中。
GCAN-8100模塊安裝
GCAN-8100模塊接線端子排
GCAN-8100 Modbus總線耦合器的接線端子排如上圖所示。GCAN-8100 Modbus總線耦合器包含8個(gè)端子，各個(gè)端子對(duì)應(yīng)的序號(hào)及其含義如下表所示。請注意，3號(hào)端子與4號(hào)端子之間、5號(hào)端子與6號(hào)端子之間、7號(hào)端子與8號(hào)端子之間，在模塊的內(nèi)部是相連的。
GCAN-8100模塊接線端子定義
3、系統(tǒng)狀態(tài)指示燈
GCAN-8100 Modbus總線耦合器具有兩組狀態(tài)指示燈。左側(cè)區(qū)域包含6個(gè)圓形狀態(tài)指示燈，右側(cè)區(qū)域包含2個(gè)小型電源指示燈。指示燈的具體指示功能見下表。指示燈處于不同狀態(tài)下時(shí)，GCAN-8100模塊狀態(tài)如下表所示。
GCAN-8100模塊指示燈
GCAN-8100模塊指示燈狀態(tài) 4、接口定義
GCAN-8100 Modbus總線耦合器由總線通信模塊與供電模塊組成?？偩€通信模塊上集成了一路以太網(wǎng)接口、一路RS232或RS485接口，其分別使用RJ45接口、RJ45接口、端子接口引出。RS232或RS485接口樣式如下圖所示，其接口定義如下表所示；
GCAN-PLC的RS-232接口樣式
GCAN-PLC的RS232或RS485接口定義
六、通信連接
1、串口連接
GCAN-8100使用標(biāo)準(zhǔn)串口電平（RS485/232），因此該模塊可以直接與帶有RS485/232接口的設(shè)備進(jìn)行連接。
2、與以太網(wǎng)連接
用戶可以使用標(biāo)準(zhǔn)5類以上網(wǎng)線直接與GCAN-8100模塊的LAN接口連接，并建立通信。
七、通信舉例
GCAN-8100 Modbus總線耦合器為Modbus從站設(shè)備。
當(dāng)搭載GC-1008模塊（8路數(shù)字量輸入）時(shí)，GCAN-8100會(huì)將DI數(shù)據(jù)存放于Modbus數(shù)字量輸入寄存器中，您可以通過02功能碼進(jìn)行讀取。
當(dāng)搭載GC-2008模塊（8路數(shù)字量輸出）時(shí)，GCAN-8100會(huì)將DO數(shù)據(jù)存放于Modbus數(shù)字量輸出寄存器中，您可以通過05、15功能碼進(jìn)行寫入，通過01功能碼進(jìn)行讀取。
當(dāng)搭載GC-3804模塊（4路PT100模擬量輸入）時(shí)，GCAN-8100會(huì)將AI數(shù)據(jù)存放與Modbus模擬量輸入寄存器中，您可以通過04功能碼進(jìn)行讀取。
本章將以Modbus TCP為例，使用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手進(jìn)行Modbus協(xié)議數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。隨貨附帶的Modbus Poll軟件具有Modbus主站功能，可以您幫助調(diào)試GCAN-8100 Modbus從站，非常的方便實(shí)用。
您可以通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手或Modbus Poll軟件給GCAN-8100 Modbus總線耦合器發(fā)送控制指令。
如果我們使用一個(gè)GCAN-8100 Modbus從站，搭載兩個(gè)GC-1008模塊（8路數(shù)字量輸入）和兩個(gè)GC-2008模塊（8路數(shù)字量輸出），那么距離GCAN-8100模塊最近的GC-1008模塊為1008-1，稍遠(yuǎn)的GC-1008為1008-2。同理，距離GCAN-8100模塊最近的GC-2008模塊為2008-1，稍遠(yuǎn)的GC-2008為2008-2。
Modbus TCP實(shí)驗(yàn)測試指令
1、搭載GC-1008模塊
數(shù)字量輸入的狀態(tài)由一個(gè)字節(jié)來表示，通道8在高位，通道1在低位。
例如，GCAN-8100模塊節(jié)點(diǎn)號(hào)設(shè)為1。通道8和通道4狀態(tài)為1，其他狀態(tài)均為0，則Modbus一端顯示的DI狀態(tài)數(shù)據(jù)為88。下表列舉了兩種常見的DI狀態(tài)及其對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)。
2、搭載GC-2008模塊
數(shù)字量輸出的狀態(tài)由一個(gè)字節(jié)來表示，通道8在高位，通道1在低位。
例如，GCAN-8100模塊節(jié)點(diǎn)號(hào)設(shè)為1。需設(shè)置通道8和通道4狀態(tài)為1，設(shè)置其他狀態(tài)均為0，則需要發(fā)送的Modbus DO狀態(tài)數(shù)據(jù)為88（15功能碼）。
3、搭載GC-3804模塊
每個(gè)通道的溫度狀態(tài)由兩個(gè)字節(jié)來表示，四個(gè)通道共八個(gè)字節(jié)。
其中，代表溫度狀態(tài)的兩個(gè)字節(jié)，個(gè)字節(jié)為低位，需將該字節(jié)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制后乘以0.1；第二個(gè)字節(jié)為高位，需將該字節(jié)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制之后乘以25.6。最后將兩個(gè)數(shù)值加和，即為最終的溫度值，單位為攝氏度。
例如，四個(gè)通道的溫度分別為25.6度，25.5度，20度，30度。模擬量輸入數(shù)據(jù)為0x00，0x01，0xFF，0x00，0xC8，0x00，0x2C，0x01。
4、同時(shí)搭載多組模塊
若GCAN-8100同時(shí)搭載多組GC-1008模塊，那么我們以它們距離GCAN-8100的遠(yuǎn)近，從近到遠(yuǎn)進(jìn)行編號(hào)，離得最近的為1號(hào)。GCAN-8100耦合器將按照下表進(jìn)行數(shù)字量輸入寄存器首地址的確認(rèn)。例如，當(dāng)GCAN-8100搭載
9個(gè)GC-1008模塊時(shí)，數(shù)字量輸入寄存器地址依次為01-09。
若GCAN-8100同時(shí)搭載多組GC-2008模塊，那么我們以它們距離GCAN-8100的遠(yuǎn)近，從近到遠(yuǎn)進(jìn)行編號(hào)，離得最近的為1號(hào)。GCAN-8100耦合器將按照下表進(jìn)行數(shù)字量輸出寄存器首地址的確認(rèn)。例如，當(dāng)GCAN-8100搭載
9個(gè)GC-2008模塊時(shí)，數(shù)字量輸出寄存器地址依次為01-09。
若GCAN-8100同時(shí)搭載多組GC-3804模塊，那么我們以它們距離GCAN-8100的遠(yuǎn)近，從近到遠(yuǎn)進(jìn)行編號(hào)，離得最近的為1號(hào)。GCAN-8100耦合器將按照下表進(jìn)行模擬量輸入寄存器首地址的確認(rèn)。例如，當(dāng)GCAN-8100搭載
3個(gè)GC-3804模塊時(shí)，模擬量輸入寄存器地址依次為01-04、05-08、09-12。
八、技術(shù)規(guī)格
會(huì)員1.png)
