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ABB Advant Controller 31 40 & 50 Series 控制器
时间: 2025-07-29浏览次数：
ABB Advant Controller 31 40 & 50 Series 控制器
ABB Advant Controller 31 40 & 50 Series 控制器
产品定位与核心特性
Advant Controller 31 的 40 系列和 50 系列是中小型可编程逻辑控制器（PLC），适用于 14 至 1000 + 输入 / 输出的工业自动化场景，具备以下核心特性：
灵活性与扩展性：支持本地扩展（最多 6 个二进制或模拟扩展模块）和远程扩展（通过 CS 31 总线连接最多 31 个从站单元），可覆盖单机控制到分布式大型系统。
多场景适配：广泛应用于机械控制、水处理、建筑管理、温室环境调控等领域，支持复杂逻辑控制、序列控制、数据处理等功能。
通信能力：集成多种通信协议（MODBUS、ASCII、CS 31 总线），支持与上位机、HMI（如 TC50 显示器）、变频器等设备互联。
硬件组成与技术参数
1. 中央单元（40 系列 vs 50 系列）
特性 40 系列（如 07 CR 41、07 CT 41） 50 系列（如 07 KR 51、07 KT 51）
核心配置 8 路隔离输入（24V DC）、6 路继电器 / 晶体管输出 8 路隔离输入（24V DC）、6 路继电器 / 晶体管输出，含 CS 31 总线接口
电源 24V DC 或 120/230V AC 24V DC 或 120/230V AC
扩展能力 最多 6 个本地扩展模块 最多 6 个本地扩展模块 + 31 个远程从站（CS 31 总线）
通信接口 RS232（编程 / ASCII/MODBUS） RS232/RS485（支持 CS 31 总线主 / 从模式）
内存与备份 17,000 字用户程序内存，RAM 带电池备份（40 天） 同 40 系列，支持数据备份与恢复
2. 扩展模块
二进制扩展：如 XI 16 E1（16 路输入）、XO 08 R1（8 路继电器输出）、XC 08 L1（8 路可配置 I/O）等，支持扩展二进制信号处理能力。
模拟扩展：如 XM 06 B5（4 路输入 + 2 路输出）、XE 08 B5（8 路输入），支持电流（4-20mA）、电压（±10V）、温度（Pt100/Pt1000）等信号，分辨率 12 位。
3. CS 31 总线
物理层：RS485 屏蔽双绞线，最大传输距离 500 米（无放大器）或 2000 米（带 3 个放大器）。
通信特性：主从协议，支持最多 31 个从站，传输速率最高 187.5 kbps，采用 CRC8 校验确保数据可靠。
编程与软件
1. 编程软件与语言
AC31GRAF：支持 Windows 系统，提供梯形图（LD）、功能块图（FBD）、指令表（IL）等编程语言，兼容 IEC 1131-3 标准。
核心功能：变量声明、程序编辑、编译、在线调试、参数配置（如周期时间、通信模式）。
2. 程序结构
支持主程序、最多 12 个子程序和中断程序（硬件触发或周期性），可实现复杂逻辑与实时响应。
内置丰富功能块：逻辑运算（AND/OR）、定时器（TON/TOF）、计数器（CTU/VRZ）、PID 调节、通信控制（MODBUS/CS 31）等。
通信与集成
核心通信协议与接口
CS 31 总线
定位：分布式控制的核心总线，采用主从架构（RS485 标准），支持远程扩展单元与中央单元的通信。
技术参数：
传输介质：屏蔽双绞线（AWG 24~18），最大长度 500 米（无放大器）或 2000 米（带 3 个 NCB/NCBR 放大器）。
通信速率：最高 187.5 kbps，采用 CRC8 校验确保数据可靠性。
连接能力：主站最多管理 31 个从站（远程单元、扩展模块、第三方设备如变频器等）。
应用场景：适用于车间级分布式控制，例如生产线各工位的信号采集与控制指令传输。
MODBUS 协议
支持类型：MODBUS RTU（主 / 从模式），兼容工业标准设备（如 HMI、PLC、变频器）。
接口与配置：
物理接口：RS232（40 系列）或 RS232/RS485（50 系列），通过专用电缆（07 SK 51/53）连接。
通信参数：默认 9600 baud、8 数据位、1 停止位、无校验，可通过软件配置调整。
功能：支持读写线圈（01/05 功能码）、寄存器（03/06 功能码），实现与上位机（如 SCADA）或 HMI（如 TC50 显示器）的数据交互。
ASCII 协议
定位：点对点文本通信，用于与打印机、终端等 ASCII 设备交互。
特性：需通过 SINIT 函数配置通信参数（速率、校验位等），支持自定义报文格式，适用于简单数据打印或指令传输。
集成能力与扩展方式
本地扩展
通过专用接口连接二进制 / 模拟扩展模块，如：
二进制扩展：XI 16 E1（16 路输入）、XO 08 R1（8 路继电器输出），最多支持 6 个模块。
模拟扩展：XM 06 B5（4 路输入 + 2 路输出）、XE 08 B5（8 路输入），支持电流（4-20mA）、电压（±10V）、温度（Pt100/Pt1000）等信号。
远程集成
通过 CS 31 总线连接远程单元（如 ICMK 14 F1/N1），实现分散式 I/O 采集与控制，适用于大型设备或长距离场景（如车间跨区域控制）。
支持第三方设备接入：如 ABB ACS 系列变频器（通过 NCSA-01 接口）、高速计数器（ICSF 08 D1）等，通过 CS 31 协议通信。
HMI 与上位系统集成
TC50 显示器：通过 RS232/RS485 连接，支持 128 页显示、参数修改、报警提示，适配 MODBUS 协议。
编程与监控：通过 AC31GRAF 软件（Windows 环境）实现程序下载、在线调试，支持与 PC 的实时数据交互。
通信优化与诊断
冗余与可靠性
CS 31 总线支持介质冗余（双电缆）和总线冗余（双主站），通过 NCBR 放大器实现故障自动切换，减少通信中断风险。
通信超时检测：主站通过 CRC 校验和超时机制（默认 250ms）识别故障从站，触发报警并记录错误代码。
诊断功能
错误分类：分为 4 级（致命错误、严重错误、轻量错误、警告），通过中央单元的 ERR 指示灯和软件（AC31GRAF）显示具体原因（如总线断开、地址冲突）。
通信状态监控：通过变量 IW 62.15（CS 31 总线状态）和 MW 255.x（MODBUS 看门狗）实时监测通信健康度。
