和利时LM3106A——14通道DI/10通道DOCPU模块

作者：不详
供稿：北京和利时集团
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发布时间：2009-06-04

产品简介：LM3106A模块用直流24V供电，上排端子为输出通道（DO），下排端子为输入通道(DI)。

·运动控制专用CPU模块

·额定工作电压：DC24V

·自带24点I/O

·提供14通道DC24V输入/10通道晶体管输出处理

·高速计数器：

单相计数器：3点，100KHz

两相计数器：2点，100KHz

·高速输出：4点

2点可作PWM(100KHz) 或PTO(50KHz)

2点可作方向控制

CPU特性
本机I/O	14通道24V DC输入，10通道晶体管输出
可连接扩展模块数量	4个
高速计数器	单相计数器：3点，100KHz；两相计数器：2点，100KHz
高速输出	4点。其中2点可作PWM(100KHz)或PTO(50KHz)； 2点可作方向控制
脉冲捕捉	3点
中断输入	3点
模拟电位器	2个，数值设定范围：0～255
用户程序存储空间	120 K字节
掉电保持区	6K字节
密码保护	有
实时时钟	内置
定时器	不限点(1ms为最小单位)
计数器	不限点(最大计数范围：16位)
基本指令	283条
G3指令	15条
运算速度	0.37μs(布尔量运算指令)

电源规格
输入电源电压		24V DC
输入允许范围		20.4V DC～28.87V DC
输入电流消耗(MAX)		1300mA
输出电压		24V DC
允许范围		22.8V DC～25.2V DC
对外输出电流	+24V DC(提供扩展总线)	300mA
	+24V DC(对外提供)	300mA
	+5V DC(提供扩展总线)	800mA
短路保护		400mA，24V DC输出

通讯特性
通讯接口	1个RS-232(不隔离)
通讯协议	专有协议/MODBUS/自由协议

输入特性
输入类型	漏型/源型
输入电压额定值	24V DC
允许范围	0V DC～30V DC
逻辑1信号	15～30V DC，允许最小电流3mA
逻辑0信号	0～5V DC，允许最大电流1mA
输入延迟时间	<0.6 ms (额定输入电压)
隔离方式	光电隔离
隔离组	2组
隔离耐压	1000V DC

输出特性
输出类型	晶体管，集电极开路
输出电压	5～24V DC
允许范围	4.5V DC～28.8V DC
晶体管导通压降	<0.5V(负载电压为+5V时)
逻辑1的单点输出最大电流	0.2A
逻辑0的最大漏电流	0.1mA
公共端输出电流总和	<0.5A
隔离方式	光电隔离
隔离组	2组
隔离耐压	1000V DC
响应时间 (状态“0”到“1”或“1”到“0”)	普通输出(15mA以上)： OFF→ON：< 0.1ms ；ON→OFF：<1ms 高速脉冲输出(15mA以上)： OFF→ON：<0.5μs ；ON→OFF：<1.5μs

物理特性
尺寸规格(LWH)	125mm(L)×90mm(W)×70mm(H)
重量	310g
工作温度	0℃～+55℃
存储温度	-40℃～+70℃
相对湿度	5%～95%(无凝结)

·端子定义与接线

LM3106A模块用直流24V供电，上排端子为输出通道（DO），下排端子为输入通道(DI)。图1是一种典型的现场接线示例，为CPU模块供电的外接输入电源24VDC和保护地接到上排端子的右侧，模块对外提供的输出电源24VDC从下排端子的右侧接出，图2、图3 分别是高速输出与电机接线的两种示意图。要求电机驱动器的额定电压为5V时，方可采用。在负载电压为DC24V、负载内部为几百欧姆左右的电阻时，推荐选用图2 接线方式，其抗干扰能力较强。当Q0.3被置为1时，三极管导通，不驱动负载（输出为OFF，负载光耦不导通）；当Q0.3被置为0时，三极管不导通时，驱动负载（输出为ON，负载光耦导通）。图3接线方式与普通输出接线方式类似，只是在负载两端，也就是DO端子（如Q0.3）和负载电源（如1L+）之间并接一个几千欧姆的电阻（其阻值大小取决于负载大小，总的结果，是使得输出三极管导通时，三极管电流在15mA到100mA以内），为高速关断提供电流通道。

图1 LM3106A模块端子定义与接线图

图2 LM3106A高速输出与电机接线示例1（Q1.1接法相同）

图3 LM3106A高速输出与电机接线示例2（Q1.1接法相同）

说明：

1、模块的端子标记规则统一为从上往下、从左往右递增；
2、图1中输入通道(DI)的1M、2M端子为外接DI的公共端，用户可以选择将M端接到24VDC传感器

电源的正端或者是负端，以适应源型/漏型的DI；
3、图1中输出通道(DO)的1L+和1L-分别接外供负载驱动电源5～24VDC的正负端, 2L+和2L-同

理，此电源由外部提供；
4、上排端子右侧的VI+和VI-分别接给模块供电的+24VDC的正负端,表示保护地；
5、下排端子右侧的VO+、VO-分别为CPU模块外供+24VDC电源的正负接线端子；
6、“*”表示此通道不接线或无实际物理连接。

上排端子	端子说明	下排端子	端子说明
1L-	负载驱动电源GND	1M	外接输入公共端
1L+	负载驱动电源5～24V DC	I0.0	普通输入/高速计数输入端
Q0.0	普通输出端	I0.1	普通输入/高速计数输入控制端
Q0.1	普通输出端	I0.2	普通输入/高速计数输入端
Q0.2	普通输出端或高速脉冲方向端	I0.3	普通输入/高速计数输入控制端
Q0.3	普通输出端或高速脉冲输出端	I0.4	普通输入端
Q0.4	普通输出端	I0.5	普通输入端
2L-	负载驱动电源GND	I0.6	普通输入/高速计数输入端/外部中断输入端/脉冲捕捉输入端
2L+	负载驱动电源5～24V DC	I0.7	普通输入/外部中断输入端/脉冲捕捉输入端
Q0.5	普通输出端	*	（不接线）
Q0.6	普通输出端	2M	外接输入公共端
Q0.7	普通输出端	I1.0	普通输入/外部中断输入端/脉冲捕捉输入端
Q1.0	普通输出端或高速脉冲方向端	I1.1	普通输入端
Q1.1	普通输出端或高速脉冲输出端	I1.2	普通输入端
*	（不接线）	I1.3	普通输入端
	保护地	I1.4	普通输入端
VI-	24V DC电源负端	I1.5	普通输入端
VI+	24V DC电源正端	VO-	外供24V DC电源负端
		VO+	外供24V DC电源正端