计数器接近开关脉冲计数信号转换远程io采集模块RS-485/232
产品特点：
● 脉动计数采集，隔离转换 RS-485/232输出
● 脉冲信号输入采用了光电隔离
● 通过RS-485/232接口可以读取计数值
● 信号输入 / 输出之间隔离耐压3000VDC
● 宽电源供电范围：8 ~ 32VDC
● 可靠性高，编程方便，易于应用
● 标准DIN35导轨安装，方便集中布线
● 用户可编程设置模块地址、波特率等
● 支持Modbus RTU 通讯协议，自动识别协议
● 低成本、小体积模块化设计
● 外形尺寸：120 mm x 70 mm x 43mm
典型应用：
● 接近开关脉冲信号测量
● RS-485远程I/O，数据采集
● 生产线产品计数
● 物流包裹数量计数
● PLC计数器扩展
● 工控机外置计数器
● 智能工厂与工业物联网
● 脉冲传感器信号的测量
● 工业现场数据的获取与记录
产品概述：
IBF63产品实现传感器和主机之间的信号采集，用来脉冲信号计数。IBF63系列产品可应用在 RS-232/485总线工业自动化控制系统，光电开关信号计数测量，及长线传输等等。
产品包括信号隔离，脉冲信号捕捉，信号转换和RS-485串行通信。每个串口最多可接255只 IBF63系列模块，通讯方式采用ASCII码通讯协议或MODBUS RTU通讯协议，波特率可由代码设置，能与其他厂家的控制模块挂在同一RS-485总线上，便于计算机编程。
IBF63系列产品是基于单片机的智能监测和控制系统，所有的用户设定的地址，波特率，数据格式，校验和状态等配置信息都储存在非易失性存储器EEPROM里。
IBF63系列产品按工业标准设计、制造，信号输入 / 输出之间隔离，可承受3000VDC隔离电压，抗干扰能力强，可靠性高。工作温度范围- 45℃～+85℃。
功能简介：
IBF63 脉冲信号计数隔离采集模块，可以用来计数输入的脉冲数量。
脉冲信号输入采用光电隔离，防止信号被干扰。计数范围0 ~ 0xFFFFFFFF（十进制0 ~ 4294967295）。
- 通讯协议
通讯接口： 1路标准的RS-485通讯接口或1路标准的RS-232通讯接口，订货选型时注明。
通讯协议：支持两种协议，命令集定义的字符协议和MODBUS RTU通讯协议。模块自动识别通讯协议，能实现与多种品牌的PLC、RTU或计算机监控系统进行网络通讯。
数据格式：10位。1位起始位，8位数据位，1位停止位。
通讯地址（0～255）和波特率（2400、4800、9600、19200、38400、57600 、115200bps）均可设定；通讯网络最长距离可达1200米，通过双绞屏蔽电缆连接。
通讯接口高抗干扰设计，±15KV ESD保护，通信响应时间小于100mS。
- 抗干扰
可根据需要设置校验和。模块内部有瞬态抑制二极管，可以有效抑制各种浪涌脉冲，保护模块，内部的数字滤波，也可以很好的抑制来自电网的工频干扰。
产品选型：
IBF63 - □
通讯接口
485： 输出为RS-485接口
232： 输出为RS-232接口
选型举例1： 型号：IBF63 -232 表示输出为RS-232接口
选型举例2： 型号：IBF63 -485 表示输出为RS-485接口
IBF63通用参数：
(typical @ +25℃，Vs为24VDC)
输入类型： 脉冲信号输入，最高输入频率2KHz，最小脉冲宽度0.25mS。
计数范围0 ~ 0xFFFFFFFF（十进制0 ~ 4294967295），溢出后清零。
为保证脉冲能够被识别，请保证输入的脉冲电平符合以下条件：
低电平： 输入 < 1V
高电平： 输入 4 ~ 30V
输入电阻： 3KΩ
通 讯： 协议 RS-485 或 RS-232 标准字符协议 和 MODBUS RTU通讯协议
波特率（2400、4800、9600、19200、38400、57600 、115200bps）可软件选择
地址（0～255）可软件选择
通讯响应时间：100 ms 最大
工作电源： +8 ~ 32VDC宽供电范围，内部有防反接和过压保护电路
功率消耗： 小于0.5W
工作温度： - 45 ~ +80℃
工作湿度： 10 ~ 90% (无凝露)
存储温度： - 45 ~ +80℃
存储湿度： 10 ~ 95% (无凝露)
隔离耐压： 输入 / 输出 之间： 3KVDC，1分钟，漏电流 1mA
其中RS-232 / RS-485输出和电源共地。
耐冲击电压： 3KVAC， 1.2/50us(峰值)
外形尺寸： 120 mm x 70 mm x 43mm
引脚定义：
| 引脚 |
名 称 |
描 述 |
引脚 |
名 称 |
描 述 |
| 1 |
NC |
空脚 |
11 |
IN- |
脉冲信号输入负端 |
| 2 |
NC |
空脚 |
12 |
IN+ |
脉冲信号输入正端 |
| 3 |
NC |
空脚 |
13 |
NC |
空脚 |
| 4 |
NC |
空脚 |
14 |
NC |
空脚 |
| 5 |
NC |
空脚 |
15 |
NC |
空脚 |
| 6 |
NC |
空脚 |
16 |
NC |
空脚 |
| 7 |
DATA+ |
RS-485信号正端 |
17 |
NC |
空脚 |
| 8 |
DATA- |
RS-485信号负端 |
18 |
NC |
空脚 |
| 9 |
PW+ |
电源正端 |
19 |
NC |
空脚 |
| 10 |
GND |
电源负端，数字信号输出地 |
20 |
NC |
空脚 |
IBF63字符协议命令集：
模块的出厂初始设置，如下所示：
地址代码为01
波特率9600 bps
禁止校验和
如果使用 RS-485网络，必须分配一个独一无二的地址代码，地址代码取值为16进制数在00和FF之间，由于新模块的地址代码都是一样的，他们的地址将会和其他模块矛盾，所以当你组建系统时，你必须重新配置每一个IBF63模块地址。可以在接好IBF63模块电源线和RS485通讯线后，通过配置命令来修改IBF63模块的地址。波特率，校验和状态也需要根据用户的要求而调整。而在修改波特率，校验和状态之前，必须让模块先进入缺省状态，否则无法修改。
让模块进入缺省状态的方法：
IBF63模块边上都有一个INIT的开关，在模块的侧面位置。将INIT开关拨到INIT位置，再接通电源，此时模块进入缺省状态。在这个状态时，模块的配置如下：
地址代码为00
波特率9600 bps
禁止校验和
这时，可以通过配置命令来修改IBF63模块的波特率，校验和状态等参数。在不确定某个模块的具体配置时，也可以将INIT开关拨到INIT位置，使模块进入缺省状态，再对模块进行重新配置。
注： 正常使用时请将INIT开关拨到NORMAL位置。
字符协议命令由一系列字符组成，如首码、地址ID，变量、可选校验和字节和一个用以显示命令结束符(cr)。主机除了带通配符地址“**”的同步的命令之外，一次只指挥一个IBF63模块。
命令格式：(Leading Code)(Addr)(Command)[data][checksum](cr)
(Leading code) 首码是命令中的第一个字母。所有命令都需要一个命令首码，如%,$,#,@,...等。 1- 字符
(Addr) 模块的地址代码, 如果下面没有指定，取值范围从 00～FF (十六进制)。 2- 字符
(Command) 显示的是命令代码或变量值。 变量长度
[data] 一些输出命令需要的数据。 变量长度
[checksum] 括号中的Checksum（校验和）显示的是可选参数，只有在启用校验和时，才需要此选项。 2- 字符
(cr) 识别用的一个控制代码符，(cr)作为回车结束符，它的值为0x0D。 1- 字符
当启用校验和(checksum)时，就需要[Checksum]。它占2-字符。命令和应答都必须附加校验和特性。校验和用来检查所有输入命令，来帮助你发现主机到模块命令错误和模块到主机响应的错误。校验和字符放置在命令或响应字符之后，回车符之前。
计算方法：两个字符，十六进制数，为之前所发所有字符的ASCII码数值之和，然后与十六进制数0xFF相与所得。
应用举例：禁止校验和(checksum)
用户命令 $002(cr)
模块应答 !00020600 (cr)
启用校验和(checksum)
用户命令 $002B6 (cr)
模块应答 !00020600 A9 (cr)
‘$’ = 0x24 ‘0’ = 0x30 ‘2’ = 0x32
B6=(0x24+0x30+0x30+0x32) AND 0xFF
‘!’ = 0x21 ‘0’ = 0x30 ‘2’ = 0x32 ‘6’ = 0x36
A9=(0x21+0x30+0x30+0x30+0x32+0x30+0x36+0x30+0x30) AND 0xFF
命令的应答 ：
应答信息取决于各种各样的命令。应答也由几个字符组成，包括首代码，变量和结束标识符。应答信号的首代码有两种， ‘!’或 ‘>’表示有效的命令而‘?’ 则代表无效。通过检查应答信息，可以监测命令是否有效
注意：1、在一些情况下，许多命令用相同的命令格式。要确保你用的地址在一个命令中是正确的，假如你用错误的地址，而这个地址代表着另一个模块，那么命令会在另一个模块生效，因此产生错误。
2、必须用大写字母输入命令。
3、(cr)代表键盘上的回车符，不要直接写出来，应该是敲一下回车键（Enter键）。
1、读脉冲计数器命令
说 明：以当前配置的数据格式，从模块中读回输入的脉冲数。
命令格式：#AA(cr)
参数说明：# 分界符。十六进制为23H
AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。出厂地址为01，转换成十六进制为每个字符的ASCII码。如地址01换成十六进制为30H和31H。
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
应答格式：>(data)(cr) 命令有效。
?AA(cr) 命令无效或非法操作。
参数说明：> 分界符。十六进制为3EH
(data) 代表读回的数据。数据格式可以是工程单位，16进制补码。详细说明见命令集第2条。十六进制为每个字符的ASCII码。
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
其他说明：假如格式错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。如果你使用的串口通讯软件输入不了回车键字符，请切换到十六进制格式进行通讯。
应用举例： 用户命令（字符格式） #01(cr)
（十六进制格式） 2330310D
模块应答（字符格式） >0000012345 (cr)
（十六进制格式） 3E303030303031323334350D
说 明：在地址01H模块上的计数值是（数据格式是工程单位）：12345
2、配置IBF63模块命令
说 明：对一个IBF63模块设置地址，波特率，校验和状态。配置信息储存在非易失性存储器EEPROM里。
命令格式：%AANNTTCCFF(cr)
参数说明：% 分界符。
AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。
NN 代表新的模块16进制地址，数值NN的范围从00到FF。
TT 用16进制代表类型编码。 IBF63产品必须设置为00。
CC 用16进制代表波特率编码。
| 波特率代码 |
波特率 |
| 04 |
2400 baud |
| 05 |
4800 baud |
| 06 |
9600 baud |
| 07 |
19200 baud |
| 08 |
38400 baud |
| 09 |
57600 baud |
| 0A |
115200 baud |
表2 波特率代码
FF 用16进制的8位代表数据格式，校验和。注意从bits2 到bits5不用必须设置为零。
| Bit7 |
Bit 6 |
Bit 5 |
Bit 4 |
Bit 3 |
Bit2 |
Bit 1 |
Bit 0 |
表3 数据格式，校验和代码
Bit7：保留位，必须设置为零
Bit6：校验和状态，为0：禁止； 为1：允许
Bit5-bit2：不用，必须设置为零。
Bit1-bit0：数据格式位。 00：工程单位(Engineering Units)
10：16进制的补码(Twos complement)
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
应答格式：!AA(cr) 命令有效。
?AA(cr) 命令无效或非法操作，或在改变波特率或校验和前，没有安装配置跳线。
参数说明：! 分界符，表示命令有效。
? 分界符，表示命令无效。
AA 代表输入模块地址
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
其他说明：假如你第一次配置模块，AA=00、 NN等于新的地址。假如重新配置模块改变地址、输入范围、数据格式，AA等于当前已配置的地址，NN等于当前的或新的地址。假如要重新配置模块改变波特率或校验和状态，则必须安装配置跳线，使模块进入缺省状态，此时模块地址为00H，即 AA=00H，NN等于当前的或新的地址。
假如格式错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。
应用举例： 用户命令 %0011000600(cr)
模块应答 !11(cr)
说 明：% 分界符。
00 表示你想配置的IBF63模块原始地址为00H。
11 表示新的模块16进制地址为11H。
00 类型代码，IBF63产品必须设置为00。
06 表示波特率9600 baud。
00 表示数据格式为工程单位，禁止校验和。
3、读配置状态命令
说 明： 对指定一个IBF63模块读配置。
命令格式：$AA2(cr)
参数说明：$ 分界符。
AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。
2 表示读配置状态命令
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
应答格式：!AATTCCFF(cr) 命令有效。
?AA(cr) 命令无效或非法操作。
参数说明：! 分界符。
AA 代表输入模块地址。
TT 代表类型编码。
CC 代表波特率编码。见表2
FF 见表3
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
其他说明：假如格式错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。
应用举例： 用户命令 $302(cr)
模块应答 !300F0600(cr)
说 明：! 分界符。
30 表示IBF63模块地址为30H 。
00 表示输入类型代码。
06 表示波特率9600 baud。
00 表示禁止校验和。
4、修改模块当前计数值命令
说明：如果模块的当前计数值不对，可以发送此命令将正确的计数值写入模块。
命令格式：$AA3 (data) (cr)
参数说明：$ 分界符。
AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。
3 表示修改计数值命令
(data) 表示正确的计数值，长度为10个字符。字符长度不对的命令无效。
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
应答格式：!AA(cr) 命令有效。
?AA(cr) 命令无效或非法操作
参数说明：! 分界符，表示命令有效。
? 分界符，表示命令无效。
AA 代表输入模块地址。
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
其他说明：假如格式错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。
设置通讯协议命令必须在缺省状态下才会有效。
应用举例1： 用户命令 $0130123456789(cr)
模块应答 !01 (cr)
说 明：表示将正确的计数值123456789写入模块。
5、读模块名称命令
说明：对指定一个IBF63模块读模块名称。
命令格式：$AAM(cr)
参数说明：$ 分界符。
AA 模块地址，取值范围 00～FF(十六进制)。
M 表示读模块名称命令
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
应答格式：!AA(ModuleName)(cr) 命令有效。
?AA(cr) 命令无效或非法操作
参数说明：! 分界符，表示命令有效。
? 分界符，表示命令无效。
AA 代表输入模块地址。
(ModuleName) 模块名称IBF63
(cr) 结束符，上位机回车键，十六进制为0DH。
其他说明：假如格式错误或通讯错误或地址不存在，模块不响应。
应用举例： 用户命令 $08M(cr)
模块应答 !08IBF63 (cr)
说 明：在地址08H模块为IBF63。
Modbus RTU 通讯协议：
模块的出厂初始设置，如下所示：
Modbus地址为01
波特率9600 bps
让模块进入缺省状态的方法：
IBF63模块边上都有一个INIT的开关，在模块的侧面位置。将INIT开关拨到INIT位置，再接通电源，此时模块进入缺省状态。在这个状态时，模块暂时恢复为默认的状态：地址为01，波特率为9600。在不确定某个模块的具体配置时，用户可以查询地址和波特率的寄存器40201-40202，得到模块的实际地址和波特率，也可以跟据需要修改地址和波特率。
注： 正常使用时请将INIT开关拨到NORMAL位置。
支持Modbus RTU通讯协议，命令格式按照标准Modbus RTU通讯协议。
支持功能码03（读保持寄存器）和功能码06（写单个寄存器），
寄存器说明：
| 地址4X（PLC） |
地址（PC，DCS） |
数据内容 |
属性 |
数据说明 |
| 40001 |
0001 |
计数器低16位 |
读/写 |
正整数（0x0000~0xFFFF），低16位数据 |
| 40002 |
0002 |
计数器高16位 |
读/写 |
正整数（0x0000~0xFFFF），高16位数据 |
|
|
|
|
|
|
| 40011-40012 |
0011-0012 |
计数器浮点数 |
只读 |
浮点数计数值 |
|
|
|
|
|
|
| 40201 |
0200 |
模块地址 |
读/写 |
整数，重启后生效，范围0x0000-0x00FF |
| 40202 |
0201 |
波特率 |
读/写 |
整数，重启后生效，范围0x0004-0x000A 0x0004 = 2400 bps， 0x0005 = 4800 bps 0x0006 = 9600 bps， 0x0007 = 19200 bps 0x0008 = 38400 bps， 0x0009 = 57600 bps 0x000A = 115200bps |
|
|
|
|
|
|
| 40211 |
0210 |
模块名称 |
只读 |
高位：0x00 低位：0x63 |
表5 Modbus Rtu寄存器说明
通讯举例：假如模块地址为01，以16进制发送：010300000001840A ，即可取得寄存器的数据。
| 01 |
03 |
00 |
00 |
00 |
01 |
84 |
0A |
| 模块地址 |
读保持寄存器 |
寄存器地址高位 |
寄存器地址低位 |
寄存器数量高位 |
寄存器数量低位 |
CRC校验低位 |
CRC校验高位 |
假如模块回复：0103020333F8A1即读到的数据为0x0333，即表明现在脉冲计数的低16位为0x0333。
| 01 |
03 |
02 |
03 |
33 |
F8 |
A1 |
| 模块地址 |
读保持寄存器 |
数据的字节数 |
数据高位 |
数据低位 |
CRC校验低位 |
CRC校验高位 |