LX 系列 IO 模块专为高速工业自动化网络而设计,可确保分布式架构中的可靠信号采集和精确控制。该模块化系统由北京众平科技分销,在提供微秒级响应时间的同时,优化了控制柜空间。

现代工业自动化系统需要极快的循环时间、强大的抗噪能力和高密度信号处理能力,以消除高速生产线上的处理瓶颈。LX 系列 IO 模块原生运行于高速现场总线网络(例如 EtherCAT 和 PROFINET),可减少中央控制器与现场执行器之间的通信延迟。其超薄外形(模块最小宽度为 12 mm)使机械工程师能够在不牺牲 I/O 通道密度的情况下,最大化控制柜的空间利用率。该模块化系统采用弹簧式连接端子和免工具即插即用机械设计,简化了初始接线和现场维护。此外,集成的通道级诊断功能可提供实时状态监测,显着缩短了意外停线期间的平均修复时间。
技术规格
总线协议:EtherCAT @ 100 Mbps
电源电压:系统及现场供电 24 VDC ± 20%
最小模块宽度:标准端子配置下 12 mm
数字输入通道:16 通道 @ 24 VDC NPN/PNP
数字输出通道:16 通道 @ 24 VDC 晶体管输出
最大负载电流:0.5 A @ 每通道
模拟输入分辨率:电压/电流模式下 16 位
转换时间:单通道高速电压输入时 60 μs
工作温度:标准机柜安装下 0°C - 55°C
存储温度:无凝露 -25°C - 70°C
外壳防护等级:控制柜安装 IP20
总线耦合器型号:LX-IM001 @ EtherCAT 网络接口
终端耦合器型号:LX-IM002 @ 总线终端
带地址拨盘耦合器:LX-IM003 @ 站别名设置
16 通道 NPN 输入:LX-DI001 @ 24 VDC 可配置滤波
16 通道 PNP 输入:LX-DI002 @ 24 VDC 可配置滤波
8 通道 5VDC 输入:LX-DI005 @ PNP 逻辑输入
16 通道数字输出:LX-DO003 @ 每通道 0.5 A
4 通道继电器输出:LX-DO004 @ 1 A @ 230 VAC / 3 A @ 30 VDC
8 通道 5VDC 输出:LX-DO005 @ 每通道 8 mA
4 通道晶体管输出:LX-DO006 @ 每通道 2 A
4 通道电压模拟输入:LX-AI001 @ -10 V - 10 V / 0 V - 10 V
8 通道电压模拟输入:LX-AI002 @ -10 V - 10 V / 0 V - 10 V
4 通道电流模拟输入:LX-AI003 @ 0 mA - 20 mA / 4 mA - 20 mA
8 高速电压输入:LX-AI102 @ ≤ 60 μs 转换时间
8 单端电压输入:LX-AI103 @ ≤ 500 μs 全通道时间
8 通道电压模拟输出:LX-AO002 @ -10 V - 10 V
4 通道电压/电流输出:LX-AO003 @ 多量程可配置
8 高精度电压输出:LX-AO102 @ 16 位分辨率
2 通道 RS-232 端子:LX-CM001 @ Modbus RTU / ASCII 协议
2 通道 RS-232 DB9:LX-CM002 @ Modbus RTU / ASCII 协议
2 通道 RS-485 端子:LX-CM003 @ 主/从站支持
2 通道 RS-485 DB9:LX-CM004 @ 主/从站支持
DeviceNet 从站模块:LX-CM005 @ 通信接口
DeviceNet 主站模块:LX-CM006 @ 通信接口
CANopen 主站模块:LX-CM007 @ CiA 301 协议
Profibus DP 主站模块:LX-CM009 @ DP-V1 协议
CPU 协处理器模块:LX-CM010 @ 嵌入式 C/C++ 操作系统
增强型 DeviceNet 主站:LX-CM106 @ 网络电源诊断
EtherCAT 从站模块:LX-CM020 @ 实时数据交换
PROFINET RT 主站模块:LX-CM022 @ A 类协议
网关模块:LX-CM026 @ EtherCAT 转 PROFINET
2 通道编码器输入:LX-ECI001 @ 差分高速计数器
2 通道 24V 编码器输入:LX-ECI002 @ 单端信号接口
2 通道 SSI 编码器:LX-SSI001 @ 8 位 - 32 位葛莱码/二进制
2 通道脉冲输出:LX-PO001 @ 高速运动控制
4 通道热电阻输入:LX-RTD001 @ PT100 / Ni100 电阻范围
4 通道热电偶输入:LX-TC001 @ 0.02°C 分辨率
4 高精度热电偶:LX-TC601 @ 0.05% F.S. 精度
6 通道 EtherCAT HUB:LX-HUB106 @ 1 输入 5 输出端口
6 通道 EtherCAT HUB:LX-HUB107 @ 支持热插拔
功率继电器模块:LX-PM003 @ 系统和现场电源馈送
16 通道 GND 分配:LX-AUX001 @ 电位分配
16 通道 24V 分配:LX-AUX002 @ 电位分配
16 通道 GND 增强型:LX-AUX101 @ 大电流分配
16 通道 24V 增强型:LX-AUX102 @ 大电流分配
端盖板:LX-AUX004 @ 机械保护
系统集成与硬件设置
部署 LX 系列 IO 模块需要在标准的 35 mm DIN 导轨上进行适当的机械对齐。系统从位于机架左端的 EtherCAT 耦合器模块(如 LX-IM001 或 LX-IM003)开始,以接收来自上层控制器的网络数据包。随后的 I/O 片通过内部高速背板总线锁合在一起,该总线可同时分发通信数据和电源。
所有现场总线连接必须使用屏蔽双绞线电缆,以减轻重工业环境中的电磁干扰。面板设计人员应确保将诸如 LX-AUX001 或 LX-AUX101 的接地电位分配模块集成到机架布局中,以保持坚固的参考地并消除分布式传感器网络中的接地回路。
可靠性与环境耐久性
LX 系列 IO 模块专为承受恶劣的工业工作条件而构建,具有 IP20 外壳防护等级,适合安装在密封的电气控制柜内部。热管理依靠自然对流冷却,需要在机架组件上方和下方留出至少 50 mm 的充足垂直间隙,以维持 0°C 至 55°C 之间的最佳工作温度。
为保证长期运行稳定性,内部电路在现场通道与系统逻辑之间集成了额定高达 500 VDC 的光电隔离栅。这种电气隔离可保护中央处理器免受在同一工厂车间运行的大感性负载、继电器切换或电动机驱动所引起的电压尖峰影响。
选型指南与替代选项
选择正确的配置很大程度上取决于机械制造商所需的特定总线拓扑、通道密度和信号类型。对于需要无缝多供应商网络集成的应用,工程师可以利用网关模块(如 LX-CM026)将 EtherCAT 网络与 PROFINET 主站控制器桥接起来。
在评估备件或扩展传统架构时,北京众平科技提供全面的技术支持、交叉参考选型服务以及直接获取原厂库存的途径,以最大限度地减少系统升级期间的停机时间。
常见问题解答 (FAQ)
1. 单个耦合器机架最多可以连接多少个 I/O 模块?
单个耦合器机架通常最多支持 32 个扩展模块,具体取决于特定系统配置的总电流拉载和功耗限制。
2. LX 系列是否支持在运行期间热插拔模块?
是的,特定型号(如 LX-HUB107)支持热连接功能,允许维护工程师在不关闭整个总线网络的情况下更换故障切片。
3. EtherCAT 耦合器模块的总线地址是如何配置的?
诸如 LX-IM003 等型号具有内置的硬件旋转开关,允许工程师在网络初始化之前手动设置站别名。
4. CPU 协处理器模块支持哪些编程环境?
LX-CM010 CPU 协处理器运行独立的嵌入式操作系统,并原生支持用于自定义算法执行的标准 C 和 C++ 编程语言。
5. 为了接线方便,弹簧式端子是否可拆卸?
所有标准的 12 mm 和 24 mm 模块均配有即插即用端子块,在卡入模块外壳之前可以独立接线。
6. 高性能模拟量输入模块的转换速度是多少?
LX-AI102 和 LX-AI103 高性能模块在无数字滤波的情况下,单通道转换时间可达 60 微秒以下。
7. 系统如何处理现场传感器的配电?
功率继电器模块(如 LX-PM003)和电位分配模块(如 LX-AUX002)直接将 24 VDC 注入右侧机架,以为外部执行器和传感器供电。
8. 通过授权渠道下的订单适用哪些保修和交货期条款?
北京众平科技供应享有标准制造商保修的原厂单元,并保持充裕的本地库存,以确保快速发货交付。