1. 产品介绍
1.1. 产品简介
MODBUS-0404 系列产品是采用标准 Modbus- RTU 协议的继电器设备,支持 RS485/232 或 网络通信。支持宽电压供电,多路输入输出控制,可广泛应用于工业生产、农业、智慧城 市、写字楼等各类应用场景。
1.2. 工作模式说明
用户可在上位机软件修改配置模块的工作模式,注意各型号设备支持的工作模式有 所不同。
1.2.1. 正常模式
对继电器给出断开或闭合指令后,继电器作出相应动作,依照指令完成断开或闭合。
1.2.2. 闪开闪闭功能
闪闭:继电器处于闭合状态时,操作继电器断开一段时间(设置参数*0.1s) 后 自 动闭合;
闪开:继电器处于断开状态时,操作继电器闭合一段时间(设置参数*0.1s) 后 自 动断开;
注意:闪开闪闭功能通过发送指令实现,不能使用上位机软件进行模式设置。支持单 独控制一个通道的延时动作。
1.2.5. 本机互锁模式
模块本身带有光耦输入和继电器输出的板卡模块,在该模式下,光耦每输入一次信 号,对应的继电器会吸合,其他未输入信号光耦对应继电器会断开。即:
光耦输入信号生效➞对应继电器吸合其它继电器断开;
光耦输入信号取消➞继电器不动作。
该模式同样存在非锁模式的延迟问题,但是延迟时间同样不会大于 0.05 秒。
该模式主要可以用于外部信号触发来控制不同设备启停的场合,例如多路光耦没路 外接一个按钮,对应的继电器外接用电设备,则按一路按钮,对应设备就会切换到启动状 态,其它设备就会停止运行。
1.2.6. 双机非锁联动模式
该模式需要两个地址相同、模式相同的设备完成,两个设备通过直连 485 或者交叉 232 连接起来之后,模块 1 的光耦状态会直接控制模块 2 的对应继电器的状态 。即:
模块 1 的 1 号光耦输入信号生效➞模块 2 的 1 号继电器吸合;
模块 1 的 1 号光耦输入信号消失➞模块 2 的 1 号继电器断开
该模式下的继电器相应延迟时间较前几种的模式要长,但不会大于 0.1 秒 (9600 波 特率)
该模式下如果使用 485 总线的话可以并联多个设备,其中设备两两地址匹配,这样 可以做到远程的开关量传输。例如:现场有多个低速的开关量需要传输到 500 米外的控 制机房去控制告警灯或者电铃,则只需在厂房布置几个模块通过两根双绞屏蔽线连接到 机房的对应模块,就可以完成该任务。同理也可以把机房操作的按钮信号信号直接传送到
1.2.7. 双机自锁联动模式
该模式需要两个地址相同、模式相同的设备完成,两个设备通过直连 485 或者交叉 232 连接起来之后,模块 1 的光耦状态生效会翻转控制模块 2 的对应继电器的状态,即:
模块 1 的 1 号光耦输入信号生效➞模块 2 的 1 号继电器翻转;
模块 1 的 1 号光耦输入信号消失➞模块 2 的 1 号继电器不动作
该模式的应用与“双机非锁联动”模式类似,但更适合于远程控制设备的启停,只需
在操作端安装一个按钮即可实现按一次启动按一次停止的动作。
产品工作模式图
2. 规格参数
产品规格参数
参数 | 说明 |
工作电压 | 9-28V DC (支持防反接) |
设备功耗(W) | 12V 供电:不开:<0.5;全开:<324V 供电:不开:<0.5;全开:<3 |
电源指示 | 具备 1 路红色 LED 指示灯 |
通讯接口 | 隔离 RS485 |
通信协议 | 标准的 Modbus RTU |
波特率 | 1200 ,2400 ,4800 ,9600 (默认), 19200 ,38400可以通过软件修改 |
默认通讯格式 | 9600 ,n ,8 ,1 |
设备地址 | 0-255 ,5 位地址拨码开关可以设置 1-31 地址码,大于 31 的可以通过软件设置; |
IO 接口 | 4 路 DI (光耦隔离); 4 路 DO (常开常闭,输出端触点隔离) |
输出触点容量 | 10A/30VDC 或 10A/250VAC |
耐久性 | 10 万次 |
输出指示 | 具备 4 路红色 LED 指示灯 |
设备尺寸 | 115*90*40mm |
重量 | 约 330g |
工作温度 | 工业级,-40°C~70°C |
工作湿度 | 5~85% RH |
产品功能 | 闪开闪闭、电脑上位机控制、本机非锁联动、本机自锁联动、双机非锁联动 、双机自锁联动、本机互锁模式 |
软件支持 | 工作模式更改;继电器独立控制;开关量状态查询;继电器整体控制;调试信息查询;控制软件;支持各家组态软件;支持 Labview 等 |
卡轨安装 | 标准 DIN35mm 导轨安装 |
3. 产品尺寸
产品尺寸图
4. 通信协议与数据格式
4.1. 上位机软件下载
本说明书及上位机软件将通过官网更新,请按需下载
下载地址:https://www.lonhand.com/index/download.html
《郎汉德 IO 控制器配置工具》
软件截图
4.2. 设备通信配置
4.2.1. 拨码开关功能介绍
例如:若拨码地址设置为 11,软件地址设置为 110,则设备地址为 121。更改地址
后需断电重启方可生效。
5 位拨码开关
设备具备拨码开关方便用户快速修改设备地址。
( 1 ) 五个拨码全都拨到上面时,为地址“31”;
(2) 五个拨码全都拨到下面时,为地址“0”;
(3) 最左边 1 为二进制最低位;
(4) 拨码地址表:
拨码开关地址
4.2.2. 软件地址的设定与读取
点击上位机软件下方软件地址后边的“读取”或“设置”来对设备的软件地址进行 读取或设置。
软件地址设置
设备地址
4.2.3. 波特率的设定与读取
点击上位机软件波特率设置栏的“读取”和“设置”就可以分别读取和设置波特率
和地址,操作后需要重启设备和修改电脑串口设置。
波特率设置
4.3. 通信协议说明
本产品支持标准 Modbus 指令,有关详细的指令生成与解析方式,可根据本文中的
寄存器表结合参考《Modbus 协议中文版》即可。本产品支持 Modbus-RTU 格式。
4.3.1. Modbus 寄存器说明
线圈寄存器地址表:
寄存器名称 | PLC 寄存器地址 | 说明 | |
线圈控制 | |||
线圈 1 | 写线圈 1 号指令码 | 00001 | 第 1 路继电器输出 |
线圈 2 | 00002 | 第 2 路继电器输出 | |
线圈 3 | 00003 | 第 3 路继电器输出 | |
线圈 4 | 00004 | 第 4 路继电器输出 | |
离散量输入 | |||
输入 1 | 开关量 2 号指令 | 10001 | 第 1 路输入 |
输入 2 | 10002 | 第 2 路输入 | |
输入 3 | 10003 | 第 3 路输入 | |
输入 4 | 10004 | 第 4 路输入 |
配置参数
寄存器名称 | Modbus寄存器地址 | PLC 寄存器地址 | 说明 | |
通信波特率 | 保持寄 存器 | 03E8H | 41001 | 见下表波特率数值对应表,默认为 0,支持 0-5,该寄存器同时决定 RS232 和 RS485 的通信波特率 |
备用 | 03E9H | 41002 | 备用,用户不可写任何值 | |
偏移地址 | 03EAH | 41003 | 设备地址=偏移地址+拨码开关地址 | |
工作模式 | 03EBH | 41004 | 用户可以使用,存储用户数据 |
备注:
( 1 ) Modbus 设备指令支持下列 Modbus 地址:
00001 至 09999 是离散输出(线圈)
10001 至 19999 是离散输入(触点)
30001 至 39999 是输入寄存器(通常是模拟量输入)
40001 至 49999 是保持寄存器(通常存储设备配置信息)
采用 5 位码格式,第一个字符决定寄存器类型,其余 4 个字符代表地址。地址 1 从 0 开始,如 00001 对应 0000。
(2) 波特率数值对应表
数值 | 波特率 |
0 | 9600 |
1 | 2400 |
2 | 4800 |
3 | 9600 |
4 | 19200 |
5 | 38400 |
(3) 继电器状态,通过 00001地址来查询继电器状态和控制;
开关量状态,通过 10002 地址来查询开关量状态。
寄存器地址按照 PLC 命名规则,真实地址为去掉最高位,然后减一。
4.3.2. 指令列表
指令名称 | RTU 格式(16 进制) |
查询四路状态 | FE 01 00 00 00 04 29 C6 |
查询指令返回信息 | FE 01 01 00 61 9C |
控制第 1 路开 | FE 05 00 00 FF 00 98 35 |
控制返回信息 | FE 05 00 00 FF 00 98 35 |
控制第 1 路关 | FE 05 00 00 00 00 D9 C5 |
控制返回信息 | FE 05 00 00 00 00 D9 C5 |
控制第 2 路开 | FE 05 00 01 FF 00 C9 F5 |
控制第 2 路关 | FE 05 00 01 00 00 88 05 |
控制第 3 路开 | FE 05 00 02 FF 00 39 F5 |
控制第 3 路关 | FE 05 00 02 00 00 78 05 |
控制第 4 路开 | FE 05 00 03 FF 00 68 35 |
控制第 4 路关 | FE 05 00 03 00 00 29 C5 |
读第 1 路光耦 | FE 02 00 00 00 01 AD C5 |
返回信息 | FE 02 01 00 91 9C |
读第 2 路光耦 | FE 02 00 01 00 01 FC 05 |
读第 3 路光耦 | FE 02 00 02 00 01 0C 05 |
读第 4 路光耦 | FE 02 00 03 00 01 5D C5 |
4.3.3.1.继电器输出
控制 1 路继电器(以第 1 路闭合为例,其他通道参照本例)
发送码 :FE 05 00 00 FF 00 98 35
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | 这里为广播地址 |
05 | 05 指令 | 单个控制指令 |
00 00 | 地址 | 要控制继电器寄存器地址 |
FF 00 | 指令 | 继电器闭合的动作 |
98 35 | CRC 16 | 前 6 字节数据的 CRC 16 校验和 |
继电器模块返回信息:
返回码 :FE 05 00 00 FF 00 98 35
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | 这里为广播地址 |
05 | 05 指令 | 单个控制指令 |
00 00 | 地址 | 要控制继电器寄存器地址 |
FF 00 | 指令 | 继电器闭合的动作 |
98 35 | CRC 16 | 前 6 字节数据的 CRC 16 校验和 |
4.3.3.2.继电器状态
继电器查询
发送指令码 :FE 01 00 00 00 04 29 C6
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | 这里为广播地址 |
01 | 01 指令 | 查询继电器状态指令 |
00 00 | 起始地址 | 要查询的第一个继电器寄存器地址 |
00 04 | 查询数量 | 要查询的继电器数量 |
29 C6 | CRC 16 | 前 6 字节数据的 CRC 16 校验和 |
继电器返回信息:
返回码 :FE 01 01 00 61 9C
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | |
01 | 01 指令 | 返回指令。如果查询错误,返回 0x81 |
01 | 字节数 | 返回状态信息的所有字节数。 1+(n-1)/8 |
00 | 查询的状态 | 返回值为 16 进制,转换成 2 进制数据,0 表示关, 1 表示开。例:对 4 路继电器若返 回字段为 08,转换成 2 进制后位 1000,则第 1 、2 、3 路关,第 4 路开。 |
61 9C | CRC 16 | 前 6 字节数据的 CRC 16 校验和 |
4.3.3.3.光耦输入
查询光耦
发送指令码 :FE 02 00 00 00 04 6D C6
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | |
02 | 02 指令 | 查询离散量输入 (光耦输入) 状态指令 |
00 00 | 起始地址 | 要查询的第一个光耦的寄存器地址 |
00 04 | 查询数量 | 要查询的光耦状态数量 |
6D C6 | CRC 16 | 前 6 字节数据的 CRC 16 校验和 |
光耦返回信息:
返回码 :FE 02 01 00 91 9C
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | |
02 | 02 指令 | 返回指令。如果查询错误,返回 0x82 |
01 | 字节数 | 返回状态信息的所有字节数。 |
00 | 查询的状态 | 返回的光耦状态。Bit0:第一个光耦状态Bit1:第二个光耦状态 ……Bit7:第八个光耦状态 |
919C | CRC 16 | 前 6 字节数据的 CRC 16 校验和 |
4.3.3.4.闪开闪闭指令
闪闭发送码 :FE 10 00 03 00 02 04 00 04 00 0A 41 6B
闪开发送码 :FE 10 00 03 00 02 04 00 02 00 0A A1 6A
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | 16 进制,代表 10 进制254 广播地址 |
10 | 10 指令 | 写多个寄存器功能码 |
00 03 | 继电器地址 | 3+5(n-1) ,n 代表控制第几个通道,10 进制需换算为 16 进制 |
00 02 | 控制指令数量 | 2+5(n-1),n 代表控制的通道数量,仅支持单独控制一个通道的延时动作 |
04 | 控制内容字节长度 | 4+10(n-1),n 代表控制的通道数量,仅支持单独控制一个通道的延时动作 |
00 04 或 00 02 | 指令 | 00 04 为闪闭指令 00 02 为闪开指令 |
00 0A | 闪开时间 | 00 0A 为十六进制换为十进制则为 10 间隔时间为(0.1 秒*10) |
41 6B 或 A1 6A | CRC 16 | 校验位 |
返回码:FE 10 00 03 00 02 A5 C7
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | |
10 | 10 指令 | 返回指令。如果查询错误,返回 0x82 |
00 03 | 设备地址 | 查询设备的地址 |
00 02 | 接受指令数 | 设备接受的指令个数 |
A5 C7 | CRC 16 | 校验位 |
举例: 1s 时间闭/断
1 通道闪闭 FE 10 00 03 00 02 04 00 04 00 0A 41 6B
2 通道闪闭 FE 10 00 08 00 02 04 00 04 00 0A 00 D8
3 通道闪闭 FE 10 00 0D 00 02 04 00 04 00 0A C0 E7
4 通道闪闭 FE 10 00 12 00 02 04 00 04 00 0A 81 AB
1 通道闪开 FE 10 00 03 00 02 04 00 02 00 0A A1 6A
2 通道闪开 FE 10 00 08 00 02 04 00 02 00 0A E0 D9
3 通道闪开 FE 10 00 0D 00 02 04 00 02 00 0A 20 E6
4 通道闪开 FE 10 00 12 00 02 04 00 02 00 0A 61 AA
4.3.3.5.全开全关指令
全开发送码:FE 0F 00 00 00 04 01 FF 31 D2
全断发送码:FE 0F 00 00 00 04 01 00 71 92
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | |
0F | 0F 指令 | 返回指令。如果查询错误,返回 0x82 |
00 00 | 起始地址 | |
00 04 | 控制数量 | 控制的继电器数量 |
01 | 字节数 | 发送指令字节数 |
FF (或 00) | 全开(全关) 指令 | FF 全开指令; 00 全关指令 |
31 D2 (或 71 92) | CRC 16 | 校验位 |
全断全开返回码:FE 0F 00 00 00 04 40 07
字段 | 含义 | 备注 |
FE | 设备地址 | |
0F | 0F 指令 | 返回指令。如果查询错误,返回 0x82 |
00 00 | 起始地址 | |
00 04 | 数量 | 返回信息的继电器数量 |
40 07 | CRC 16 | 校验位 |
本功能为非标准 Modbus 协议,仅在双机模式下才可使用,适用于串口继电器主动 上报变化的开关量。
字段 | 含义 | 备注 |
0x40 0x57 | 包头 | |
0x01 | 设备地址 | |
0x02 | IO 状态低八位 | |
0x00 | IO 状态高八位 | |
0x42+0x01+0x02+0x00 | 校验位 | 0x42+设备地址+IO 状态低八位+IO 状态高八位 |
产品接线端子定义
序号 | 引脚 | 说明 |
1 | + | 电源正极 |
2 | – | 电源负极 |
3 | A+ | RS485 A+ |
4 | – | RS485 B- |
5 | VIN | 无源输入时 VIN 和 COM+短接用,具体查看输入接线图 |
6 | COM+ | 无源输入时 VIN 和 COM+短接用,具体查看输入接线图 |
7 | IN1 | 第 1 路开关量输入 |
8 | IN2 | 第 2 路开关量输入 |
9 | IN3 | 第 3 路开关量输入 |
10 | IN4 | 第 4 路开关量输入 |
11 | COM- | 无源输入时使用,具体查看输入接线图 |
12 | 常开 | 第 4 路继电器输出常开端 |
13 | 公共端 | 第 4 路继电器输出公共端 |
14 | 常闭 | 第 4 路继电器输出常闭端 |
15 | 常开 | 第 3 路继电器输出常开端 |
16 | 公共端 | 第 3 路继电器输出公共端 |
17 | 常闭 | 第 3 路继电器输出常闭端 |
18 | 常开 | 第 2 路继电器输出常开端 |
19 | 公共端 | 第 2 路继电器输出公共端 |
20 | 常闭 | 第 2 路继电器输出常闭端 |
21 | 常开 | 第 1 路继电器输出常开端 |
22 | 公共端 | 第 1 路继电器输出公共端 |
23 | 常闭 | 第 1 路继电器输出常闭端 |
- 设备工作电压为 9~28V,输入电压过高或过低可能导致设备无法正常工作甚至
损坏。
2. 设备 DI 输入量端子采用光耦隔离保护,承载电压为 5 ~ 24V。
3. 设备 DO 输出端子严禁超负荷使用,请在允许的范围内正确接线(详情见接线图)。
4. 设备允许的空气湿度 5~85%RH,不具备防水能力。在凝露,或液体浸泡环境请
勿使用该产品。
5. 继电器是具有一定使用寿命的元器件,当达到理论使用寿命请及时更换以免发生
6.2. 常见问题与解决办法
( 1 ) 232 通讯,设备控制无响应,不动作
设备与上位机进行通信使用的是 232 直连线。即 RX 对 RX,TX 对 TX,GND 对GND。 (2) 继电器只能开不能关
读取地址是否读到的是实际设备地址,调试信息栏内是否有返回指令,返回指令是否 正确,如果读取地址失败,没有返回指令或返回指令异常,检查通讯线和通讯转换器。
(3) 继电器板卡供电后使用 485 接口无法建立通信,无法控制。
1. 485 线是否接反 、电压是否在规定范围内;
2. 软件上设备地址填写 254,测试不同波特率是否可以控制。
(4) 485 总线挂载多个设备,以广播地址 254 发送继电器闭合操作失败。
广播地址是用于测试总线上只有一个设备时使用,大于 1 个设备时请用拨码开关区 分地址来控制或通过软件设置地址(多个设备配置成不同地址),否则会导致所有设备同 时应答,无法正确执行。
(5) PLC 与设备不能正常通讯。
1. PLC 通讯参数是否与本继电器设备匹配;
2. PLC 通讯协议是否为标准的 Modbus RTU;
3. 西门子 485 总线 AB 定义与本设备相反。
(6) 如何恢复出厂设置
对于带有拨码开关的型号,可以利用拨码开关恢复出厂设置,操作步骤:上电的情况 下,拨码全部拨到 ON 上, bit5 来回波动 6 次(一来一回算一次), 然后拨码全部拨下, 即可用上位机软件 (波特率 9600 、地址 254) 通讯
7. 售后服务
7.1. 售后服务承诺
本公司提供自销售日起一年内的本机售后服务,但不包括不当使用所造成的损坏,若 需要维修或调整,请寄回,但运费需自负。寄回时需确定包装良好以避免运送途中损坏, 本公司将免费维修仪器的损坏。
7.2. 免责声明
本文档未授予任何知识产权的许可,并未以明示或暗示、或以禁止发言或其它方式授 予任何知识产权许可。除在其产品的销售条款和条件声明的责任之外,我公司概不承担任 何其它责任。并且我公司对本产品的销售和/或使用不作任何明示或暗示的担保,包括对 产品的特定用途适用性、适销性或对任何专利权、版权或其它知识产权的侵权责任等均不 作担保。本公司可能随时对产品规格及产品描述做出修改,恕不另行通知。
7.3. 联系方式
地址: 北京市大兴区天宫院街道黄徐路25号斯凯创意大厦218号
网址: www.modbus.cn
邮箱: cloud@modbus.cn