标题:
如何实现0-10v或者4-20ma模拟量的高精度采集传输
标签:
0-5v,0-10v,0-20ma,4-20ma,模拟量采集,adc模数转换,电压电流采集,温湿度采集,称重模块,变送器
文档介绍:
本文基于综科智控开关量模拟量混合模块介绍如何实现0~5V，0~10V，0~20ma，4~20ma模拟量信号的高精度ADC采集转换，采集精度高达24bit，最多可以实现8通道同时采集转换，该模块同时还配有8路光耦隔离开关量输入以及8路光耦隔离晶体管输出，功能强大，适合于对精度和稳定性要求较高的工业或者物联网场合。
1. ZKA-4288-RS
1.1 功能介绍
ZKA-4288-RS是一款串口通信控制的8路DI开关量输入、8路DO开关量输出、4路高精度模拟量输入采集、2路高精度模拟量输出设备。
主要用于:
Ø 通过串口通信控制、读取开关量信号的输入输出。
Ø 通过串口通信采集0~5V，0~10V，0~20ma，4~20ma的模拟量信号。
Ø 通过串口通信控制输出0~5V，0~10V，-5V~+5V，-10V~+10V，0~20ma，4~20ma的模拟量信号。
Ø 支持双机配对互控，本端DI/AI的输入在另一台设备的DO/AO输出。
Ø 支持IO输入状态变化主动上报。
Ø 支持AD采集数据实时主动上报。
1.2 规格参数
1.2.1 通讯口规格
项目 |
参数 |
通信接口 |
l 标准RS232、RS485、RS422其中一种 l RS232采用标准DB9接口从1脚开始依次是： 【2:B/T】所在串口的RS232的TX发送线 【3:A/R】所在串口的RS232的RX接收线 【5:GND】所在串口的GND线 l RS485、RS422采用标准3.96接线柱，从1脚开始依次是: 【1:GND】数字地GND 【2:A】串口RS485+线/RS422的A(RXD+)线 【3:B】串口RS485-线/RS422的B(RXD-)线 【4:Z】串口RS422的Z(TXD-)线 【5:Y】串口RS422的Y(TXD+)线 |
通信规格 |
波特率:300bps-115200bps 数据位:7位/8位(默认)/9位 停止位:1位(默认)/2位/1.5位/2.5位 校验位:不校验(默认)/奇校验/偶校验 |
通信协议 |
支持MODBUS-RTU/MODBUS-ASCII 行业标准协议 支持ZKP综科智控私有协议(选配) |
通信速度 |
200次/秒(双工通信) 100次/秒(半双工通信) |
1.2.2 供电口规格
项目 |
参数 |
供电电压 |
DC+5V~DC+35V宽压供电 |
功耗 |
<200mW |
供电接口 |
支持电源适配器(DC5.5标准接头) 支持接线端子外部供电 |
供电指示灯 |
1个LED指示灯 |
1.2.3 配置口规格
项目 |
参数 |
配置类型 |
标准USB2.0 |
接口 |
MiniUSB |
驱动类型 |
免驱动PC自动识别 |
配置软件 |
免安装软件,TXT文本文件配置 |
1.2.4 存放规格
项目 |
参数 |
工作温度 |
-40℃～+55℃ |
存贮温度 |
-40℃～+125℃ |
湿度条件 |
RH<95%，无凝露 |
1.2.5 I/O输入输出口规格
项目 |
参数 |
输入点类型 |
8 路光耦隔离输入,隔离电压3000V |
输入点电压范围 |
规格一:1.8V-5V 规格二:5V-24V 规格三:24V-35V |
输入点电流范围 |
>1mA |
输入点极性 |
1-8路:NPN/PNP兼容输入 |
输入点指示灯 |
8个LED指示灯 |
输入点频响 |
50KHZ |
输出点类型 |
8 路光耦隔离大电流晶体管NPN/PNP兼容输出,隔离电压1500V |
输出点电压范围 |
直流: DC0~30V 交流: AC0~30V |
输出点电流范围 |
0~500mA |
输出点极性 |
1-8路:NPN/PNP兼容输出 |
输出点指示灯 |
8个LED指示灯 |
输出点频响 |
500HZ |
1.2.6 AD/DA模拟量采集输出规格
项目 |
参数 |
AD精度 |
最高精度:24Bit(相当于1/16777216),用户实际使用时因为输入模拟信号品质不同而略有差异 |
AD通道数 |
8路单端信号采集或4路差分信号采集(高精度采集推荐差分信号输入方式) |
AD采集速度 |
7.5HZ~3840HZ可调 |
输入信号增益 |
1~128倍可调 |
模拟采集范围 |
单端:0~5V,0~10V 差分:-2.5V~+2.5V、0~5V |
信号电压最小分辨率 |
最高分辨率:例如输入信号增益设置为128时，则输入信号量程范围为0~0.0390625V,则输入最小可分辨0.0390625V*1/16777216=2.32nV, 用户实际使用时因为输入模拟信号品质不同而略有差异 |
板载电源输出 |
自带+5V/600mA超低纹波纯净电源输出(可用于传感器激励供电) |
校准方式 |
上电自校准、用户自定义校准 |
共模抑制 |
50HZ/60HZ |
硬件滤波 |
Sinc3滤波，Sinc4滤波、高通滤波、低通滤波、带阻滤波 |
软件滤波 |
实时输出当前AD采集值、平均值滤波输出、加权平均值滤波输出 |
DA精度 |
16Bit(相当于1/65536) |
DA通道数 |
2路单端模拟量输出 |
DA输出范围 |
0~5V，0~10V，-5V~+5V，-10~+10V，0~20ma，4~20mA输出 |
DA输出精度 |
最高精度:例如输出量程为0~10V时，精度为10V*1/65536=0.15mv 用户实际使用时因为模拟信号品质不同而略有差异 |
DA校准方式 |
软件校准 |