2024年5月7日发(作者:)

ADAM-4117快速入门手册

一、ADAM-4117概述

ADAM-4117是16位A/D、8通道的模拟量输入模块,可以采集电压、电流

等模拟量输入信号,并且为所有通道都提供了独立的可编程的输入范围。在工业

测量和监控的应用中,ADAM-4117具有良好的性价比。它不仅能够用于恶劣的

环境中,而且还具有更加坚固型的设计。

ADAM-4117支持8路差分信号,还支持MODBUS协议。在模块的右侧有

一个白色的拨码开关来设置初始化状态(INIT*)和正常工作状态的切换。

ADAM-4117具有4-20ma、0-20ma、±20ma等电流量程,当您需要测量电流时,

不需要外接电阻,只需打开盒盖,按照电路板上的标识来设置跳线即可。

ADAM-4117

ADAM-4117一分钟快速入门:

 ADAM-4117

可以将电压电流信号

转换为

RS-485

信号,传输到电脑

PLC

一般电脑都具有

RS-232

接口,通

RS-232

RS-485

的转换器连接

ADAM-4117

ADAM-4520

为例,电脑通过直

连线连接

ADAN-4520

4520

DATA+

连接

4117

DATA+

4520

DATA-

连接

4117

DATA-

。连

线完成后,安装测试软件,通过测

试软件对

4117

进行测试和配置

 ADAM-4117

ADAM-4520

都需要

供电,

4117

通电之后,指示灯呈

红色闪烁状。

更加详细的描述参见下面的内容。

……

to be continued

……

规格说明

AI 模拟量输入

 有效分辨率:16位

 通道:8路差分,可独立设置量程

 高共模电压:200Vdc

 通讯协议:ASCII命令,Modbus协议

 输入类型:mV,V(支持单双极性),mA

 输入量程:0~150mV, 0~500mV, 0~1V, 0~5V, 0~10V, 0~15V,±150 mV, ±500 mV,

±1V, ±5 V, ±10 V, ±15V, 0~20mA,±20 mA, 4~20mA

 隔离电压:3000VDC

 过压保护:±60V

 采样速率:10/100 采样点每秒(通过测试软件设置)

 输入内阻:电压20MΩ,电流120Ω

 精确度:电压模式:±0.1% or better 电流模式:±0.2% or better

 零点漂移:±6μV/℃

 跨度漂移:±25 ppm/° C

 共模抑制(CMR)@50/60Hz dB min

 内置看门狗

 内置 TVS/ESD保护

 功耗 1.2W@24VDC

跳线设置:

当ADAM-4117测量电流时,需要跳线。将盒盖拆开,可以看到电路板上有

八个跳线,按照下图或者按照电路板上的标识进行跳线,测量电流需要将跳线跳

到“I”端,测量电压则需要保持跳线在“V”端的出厂设置不变。跳线完成后,

可以使用万用表测量V+与V-之间,正常应该有120Ω的电阻。

二、ADAM-4117硬件连线

如果需要连接二线制变送器,可以参考下图的接线方法。如果变送器是电流

变送器,请注意模块内部的电流跳线。

三、测试软件(Utility)的使用

ADAM-4117适用ADAM-4000-5000 Utility(old)或ADAM .Net Utility(new).

下面以ADAM .Net Utility为例,演示ADAM-4117的安装、配置和测试过程。

1. Utility的安装

将ADAM-4117盒子里附带的小光盘放入计算机的光驱中,取消自动播放,

使用右键打开,先按照如下路径安装Microsoft DotNet framework,即下图中的

安装完Microsoft .net fx之后,再安装测试软件Advantech Utility:

注意:如果

PC

Win 2000/XP

操作系统,需要运行的是

Win 32

下的安装文件

安装完成之后,可以通过如下路径打开Adam .net Utility:

如果希望使用年代比较久一些的ADAM-4000-5000 Utility,也可以通过光盘

上的如下路径安装这个测试软件:

2. Adam .net Utility的快速使用

Step 1 选择连接到ADAM-4117的com口,点击上面的放大镜图标search:

注意:如果使用串口扩展卡,扩展出来的

com

口序号较大(例如

com5

),可能需

要您点击

Utility

上面

Setup

菜单中的

refresh

按钮来显示所有的

com

一般情况下,鼠标点击到com1时,右侧setting中的参数无需改变,除非您

确认您已经修改了ADAM-4520以及ADAM-4117的串口通讯参数(例如波特率、

数据位等)

Step 2 一般情况下,无需更改弹出窗口的Starting address,直接点击Start即可。

这项参数的含义是从哪个RS-485地址开始搜索,一直搜索到Address 255为止。

Step 3 搜索到模块后,可以点击Cancel按钮取消搜索,点击左侧菜单中的模块

名称进入模块配置页面。

在上面的Utility画面中,可以配置RS-485 地址(Address)、波特率(Baudrate)、

通讯协议(Procotol)等。修改完毕后,点击右上角的“Apply change”保存设置到

模块的芯片里。

注意:上面截图中的

ADAM-4117

为初始化状态,所以可以修改波特率和通

讯协议等参数。切换初始化状态的开关在模块右侧,拨到

INIT

为初始化状态(配

置状态),拨到

Normal

为用户正常使用状态。切换开关的操作必须在模块断电状

态下进行才有效。

3. ADAM-4117的MODBUS协议

ADAM-4117支持MODBUS RTU协议,在模块初始化状态的情况下,可以

在Utility下通过“Protocol”项的下拉菜单将协议更改为“Modbus”。

更改协议之后,将拨码开关拨到Normal,可以通过MODBUS寄存器地址

40001~40008来读取CH0~CH8的数值。更加详细的MODBUS地址对照表参见

ADAM-4100系列的英文手册。

Modbus协议读到的数值为16进制或10进制的整数,数值从0-65535,分别

对应量程的上下限。例如,当量程为±10V时,如果输入的电压值为0V,则读取

到的Modbus数值为32767。

4. ADAM-4117 的ASCII协议

将ADAM-4117的拨码开关拨到Normal状态后上电,用鼠标点一下

ADAM-4117所在的com口,再点一下上面的黄色闪电

工具。

如果希望读取ADAM-4117全部8个通道的数值,可以使用的ASCII命令是

“#”+“地址”+“回车(cr)”;例如当4117地址为1时,可以发送命令“#01(cr)”.

更加详细的ASCII指令表参见ADAM-4100系列英文手册。

图标,打开Terminal

注意:在

ADAM Utility

中,已经默认在

ASCII

命令后面增加回车,所以看不

出来需要使用回车。如果使用网络上的“串口调试助手”或自己编写程序,那么

一定要在命令后面添加回车(对应的

ASCII

0D

)才会收到

4117

的回复。

5. 校准(警告:非必要无需自行校准!)

ADAM-4117出厂时已经经过校准,所以一般情况下,用户无需自行校准。

当模块使用几年后,可能会产生一些零点漂移,在这种情况下,如果您有标准信

号源,您可以自行校准,也可以寄到研华维修部门来校准。

校准过程如下:

Step1:将模块右侧的拨码开关拨到INIT状态

Step2:点击Zero calibration按钮,会弹出一个对话框提示“请提供0.0mV的电

压到模块的CH0通道”。此时,在CH0通过标准信号源接入0.0mV的信号后,

点击“Apply”。

如果您没有接入标准信号源,不小心误点了Zero calibration按钮,请点击弹

出窗口右上角的红叉,退出校准过程。务必不要在没有外接0.0mV信号的情况

下点击“Apply”按钮!!!!!

注意:如果您使用的不是+/-10V的量程,需要您在CH0输入的信号可能不

是0mV,请您按照弹出对话框的提示来输入实际信号!

Step3:点击Span calibration按钮,会弹出一个对话框提示“请提供10.0V的电

压到模块的CH0通道”。此时,在CH0通过标准信号源接入10.0V的信号后,

点击“Apply”。

如果您没有接入标准信号源,不小心误点了Zero calibration按钮,请点击弹

出窗口右上角的红叉,退出校准过程。务必不要在没有外接10.0mV信号的情况

下点击“Apply”按钮!!!!!

注意:如果您使用的不是+/-10V的量程,需要您在CH0输入的信号可能不

是0mV,请您按照弹出对话框的提示来输入实际信号!

四、ADAM-4100的软件编程

ADAM-4117的编程,主要的流程就是通过串口发出命令,然后收取模块的

回复。当使用Modbus协议时,通过串口发出的命令就是Modbus命令,具体可

以参考Modbus RTU的标准协议内容,由于是公开的通用协议,在此不再赘述。

如果使用 2003/2005对Modbus进行编程,可以参考下面Step3的例程。

下面主要讲解如何通过ASCII协议来对ADAM-4117模块进行编程。

注意:更加详细的

ASCII

指令表参见

ADAM-4100

系列英文手册。

Step1 使用Utility上的Terminal功能测试(参见上面3.4小节中的内容),确认

ADAM-4117配置正确,可以接收ASCII命令。如果使用Visual Studio6.0编程,

请参考Step2的内容;如果使用Visual Studio200/2005,请参考Step3.

Step2 (使用VS6.0编程)参考ADAM-4100系列英文手册18页-23页的内容,

有VB 6.0编程的讲解。

如果使用VC、Labview等编程,可以参考如下的程序流程图进行编程

注释:

1. 程序的关键在于将ASCII命令

后面的“回车符”发送出去。

不同语言的程序,发送回车符

的方式不同。

2. 收取回复的时候,回复同样以

回车符作为结束,因此需要添

加判断,当收到回车符时,收

取回复完成。

3. 如果使用多个模块,由于

RS-485总线的半双工特性,无

法同时发送多个命令。需要在

发送每个命令之后增加延时,

当收到回复或者判断Timeout

之后再发送下一个命令

Step3 (使用VS2003/2005编程)安装光盘里的ADAM .Net class library,安装

之后可以在C盘的如下路径找到VB和VC#的例程:

C:Program Class LibraryVS2003SamplesWin32

对于ADAM-4117模块,

使用ASCII协议时,可以参考Adam4017P_18P或Comporttest例程;

使用Modbus协议时,可以参考ModbusRTU例程。

五、ADAM-4117的特殊功能

1. 高速(100Hz)采样:通过Utility里的“Integration Time”更改,将50/60Hz

更改为“High Speed”,即为4117的高速采样模式

2. 地址模式:在带电状态下,将4117右侧的拨码开关拨到INIT状态,4117的

8个绿色小指示灯会以二进制的形式显示当前4117的地址

3. Adam .net Utility的画图功能:点击Utility画面上的“Trend Log”按钮,可以

选择通道进行画图,在画图开始之前点击“Save”按钮,可以将绘制图形的数据

以Excel表格的形式保存下来。

……………………………………… The end ………………………………………