K-BUS02 8通道星型IO-BUS模块使用说明书

HOLLiAS MACS -K
系列模块
2014年5月B版
HOLLiAS MAC-K系列手册- K-BUS02 8通道星形IO-BUS模块
重要信息
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目录
1.概述 (1)
2.接口说明 (2)
2.1模块单元结构 (2)
2.2多功能总线扩展 (5)
2.3IO-BUS连接 (6)
2.4多功能总线预制电缆 (7)
2.5地址跳线 (8)
2.6IO-BUS级联 (9)
2.7直流电源监测报警 (9)
3.指示灯说明 (10)
4.工程应用 (12)
4.1配套底座说明 (12)
4.2K-BUST02星形多功能总线终端匹配器 (12)
5.尺寸图 (16)
5.1K-BUS02尺寸图 (16)
5.2K-BUST02尺寸图 (17)
6.技术指标 (18)
K-BUS02
8通道星形IO-BUS模块
1.概述
K-BUS02 模块是K系列8通道星形IO-BUS模块，同时作为IO-BUS从站，将直流电源状态、IO-BUS链路故障、机柜温度等信息上报给控制器。

可改变IO-BUS网络的拓扑结构，实现网络拓扑结构由总线型网到星形、树形等复杂网络结构的转变，并预留柜外扩展口。

K-BUS02模块兼具中继器的功能，每个通信端口可以独立驱动一个段，段间逻辑隔离，每个段上可以连接10个I/O模块，本地有6个IO总线段，最多共可连接10×6= 60个IO模块。

同时支持柜外扩展，最多3级级联，在3级级联情况下，最高可支持波特率1.5Mbps。

K-BUS02模块支持带电热插拔，支持冗余配置，支持多种故障检测功能，能够检测出8通道总线的断路、总线差分线之间短路等故障，并上报主控制器，且单通道故障不影响其他通道通信。

通讯状态指示灯可以监视各总线段的工作状态，并为网络诊断提供参考。

K-BUS02模块支持检测机柜温度，测温范围为-20℃~60℃，温度数据上报主控制器。

支持查询10个AC/DC电源模块输出电压稳定性功能，默认前6通道使能状态，其余4通道处于关闭状态。

K-BUS02 模块通过64针欧式连接器，与K-BUST01单槽背板和主控器背板K-CUT01连接使用。

该模块实施喷涂三防漆处理，按照ISA-S71.04-1985标准生产，经检测达到G3防腐等级。

K-BUS02 模块的安装位置如图1-1所示。

控制器
K-BUS02模块
站地址和域地址拨码开关仓
上位机以太网接口
板间级联接口
多功能总线
接口
电源输入及
监测接口
图 1-1 模块及安装位置示意图
2. 接口说明
2.1
模块单元结构
K-BUS02 模块的接口位于主控器背板上，模块安装槽位的正下方，如图 2-1所示。

两个K-BUS02 模块中，左边的K-BUS02 用于扩展多功能总线 A ，右边的K-BUS02 用于扩展多功能总线 B 。

K-BUS02模块控制器
多功能总线A
多功能总线B
图2-1 K-BUS02模块结构示意图
多功能总线A和多功能总线B，互为冗余，独立接线，互不影响，接口简介如图2-2所示。

模块地址跳线
本地口A1~A6本地口B1~B6
A扩展口B扩展口
图2-2 IO-BUS分支接口定义
当K-BUS02模块配套K-BUST01单槽IO-BUS背板使用时，用固定螺钉进行固定，通过Profibus-DP输入总线接口与控制器进行通讯和数据交换。

如图2-3所示为安装好的K-BUS02模块。

图2-3 K-BUS02模块与K-BUST01背板使用2.2多功能总线扩展
IO-BUS 是通过K-BUS02模块扩展后，再同IO 模块连接的。

K-BUS02模块总体的总线扩展如图 2-4所示。

共6列模块
每列10模块
图 2-4 IO-BUS 拓扑图
2.3 IO-BUS 连接
每面机柜装有6列导轨，每列导轨最多安装10个I/O 模块。

对于星型拓扑结构，每列导轨就是一个总线段分支。

控制总线采用Profibus-DP 协议，主控制器分支的终端匹配（TR ）固化在主控器背板内部，各IO 分支的终端匹配K-BUST02模块提供。

如图 2-5中，仅以多功能总线A 为例，而多功能总线B 同多功能总线A 。

8孔连接器A1~A6，表示第1~6列导轨IO 模块的分支，连接主控分支是第7路（内部），多功能总线 EXT 是第8路扩展分支，为4孔连接器，其中，第7路和第8路电气隔离。

用CH1~CH8分别指示8路分支的通讯状态，在K-BUS02模块面板上指示。

K-BUS02
图2-5 K系列多共功能总线星型结构连接
2.4多功能总线预制电缆
如图2-6所示，多功能总线电缆的两头是8孔连接器，一头插在底座的IO-BUS分支口（A1~A6、B1~B6或扩展口），另一头插K-BUST02（星形IO-BUS终端匹配器）。

多功能总线电缆中间有10个（6个）6孔连接器，顺次插在导轨列上的IO模块上。

K-BUS02模块的每一路分支使用一条预制电缆，最大可连接10个IO模块。

8孔连接器，连接IO-BUS模块
图2-6 K系列多功能总线预制电缆示意图
对于K-BUS02模块8孔连接器的接口示意图和定义，请参见《K-BUST01 单槽IO-BUS背板使用说明书》。

2.5地址跳线
K-BUS02模块的站地址通过跳线器来设置本机IO-BUS站地址，用来实现与控制器的通讯。

IO-BUS A、B的两个IO-BUS模块有独立的站地址，如图2-7所示为K-BUS02模块地址跳线示意图，其跳线器定义见表1所示。

由图2-7知，站地址有两部分组成，一部分是偏移地址区，用跳线设置偏移地址，范围2～7；另一部分是基地址区，用跳线设置基地址，值为0或110。

所以，K-BUS02模块的站地址=基地址+偏移地址，其范围是2～7、112～117。

2
3 4 5 6 7
ON 偏移地址基地址
NC
NC
图2-7 站地址接口外观图
如图2-8
帽来短接，且需注意以下问题：
基地址若设置为OFF时，表示为0；基地址若设置为ON时，表示为110；
OFF状态与ON状态禁止同时设置，它们为互斥关系；
短路器设置在其他位置时读取的站地址无效。

(a)
(b)
234567
偏移地址基地址
234567
偏移地址
基地址
图 2-8 站地址举例图
2.6 IO-BUS 级联
K-BUS02模块支持级联，实现树形拓扑结构，最大支持3级级联，3级/1.5Mbps 。

如图 2-9所示，从扩展电缆第8通道EXT 口引出，连接到柜外级联接入口。

图 2-9 K-BUS02模块柜外扩展
K-BUS02板间级联为4孔接口，详细的接口示意图和定义请参见《K-BUST01 单槽IO-BUS 背板使用说明书》。

2.7 直流电源监测报警
K-BUS02模块接收从直流分配板K-PW11上输出的直流电源监测报警，且将故障信息上报给控制器。

系统所指的“直流电源监测报警”是指电源转换模块输出24V/48VDC 至直流分配板的各直流电源接口，如图 2-10所示。

辅助电源24V/48VDC 输入A\B路
24VDC现场电源2
输入A\B路
24VDC现场电源1
输入A\B端
24VDC系统电
源输入A\B端
直流电源检测
报警输出端子
图2-10 K-PW11分配板直流电源分配示意图
是否进行直流电源监测报警，组态选择，表2是各通道直流电源监测报警的定义。

3.指示灯说明
K-BUS02模块面板上提供了丰富的状态灯，用来显示现场实时电源、网络、通道的工作状态，为维护人员提供直观和快捷的故障提示，模块外观示意图如图3-1所示，模块状态灯定义如表3所示。

图3-1 K-BUS02模块外观示意图
状态灯有三种闪烁状态，不同的闪烁状态表示不同的含义，请注意区分：
⏹闪亮：1.5s亮，0.5s灭
⏹慢闪：0.5s亮，1.5s灭
⏹快闪：0.5s亮，0.5s灭
4.工程应用
4.1配套底座说明
K-BUS02模块配套使用的背板有2种，即单槽IO-BUS背板K-BUST01和4槽主控器背板K-CUT01。

详细的背板使用说明书参见其使用说明书，其中，K-CUT014槽主控器背板的详细说明见《K-CU01 主控器模块使用说明书》。

4.2K-BUST02星形多功能总线终端匹配器
如图4-1所示，为K-BUST02星形多功能总线终端匹配器的外观示意图。

K-BUST02模块有两个8孔连接器，用来连接多功能总线A和多功能总线B，该模块只提供多功能总线电缆进线，不提供多功能总线电缆出线，安装在每一路总线分支的末端，提供终端匹配电阻。

现场/系统
电源指示灯
多功能总线 A
多功能总线 B
测试端子
图4-1 K-BUST02终端匹配器外观图
K-BUST02星形IO-BUS终端匹配器提供了丰富的指示灯。

当模块上电时，其面板上的状态指示灯指示各路电源的状态，具体各个指示灯的含义见表4所示。

网络测试端子，其定义见表5所示。

A、B IO-BUS提供双现场电源总线、双系统电源总线、双多功能总线，如图4-2所示为IO-BUS端子接口图，表6为其各针的定义。

1
5
4
8
7
6
图4-2 K-BUST02终端匹配器多功能电缆插座示意图
整体模块的多功能总线连接方式如图4-3所示。

图4-3 多功能总线电缆连接示意图
为防止A、B两根多功能总线电缆误插错，我们采用防混淆的结构设计，多功能总线连接器采用不同的针定义和插口方向，A线插头插不到B插座上，B线插头也插不到A插座上，从结构上避免了A、B总线混插。

如图4-4所示，请您正确连接多功能总线。

图4-4 多功能总线的防混淆设计
K-BUST02星形多功能总线终端匹配器安装在每一路多功能总线分支的末端，以提供终端匹配电阻。

如图4-5所示为安装示意图。

K-BUST02模块
图4-5 K-BUST02终端连接器外观示意图5.尺寸图
5.1K-BUS02尺寸图
图5-1 K-BUS02安装尺寸图5.2K-BUST02尺寸图
图5-2 K-BUST02尺寸图
K-BUS02 8通道星形IO-BUS 模块使用说明书 B 修订日期2014-4-30
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