板式PLC:EFU-D14N10-AI2AQ2


开发板介绍

EFU-D14N10-AI2AQ2
继电器版本

EFU-D14R10-AI2AQ2
晶体管版本

主要功能指标:

主要功能说明

14路光耦输入(包含4路高速)

包含4路高速输入单相计数,最高可支持200K。也可组合成2路高速AB相计数。
所有输入支持双向电流输入(公共端可以是GND也可以是24V+)。

10路晶体管输出(包含4路高速)或10路继电器输出

晶体管采用小板方式和继电器共用封装。两种输出方式可以根据需要自行组合。
普通晶体管输出采用达林顿管,最大电流2A。高速晶体管输出采用N沟道MOS管,最大电流4A。两种输出方式均为对地导通,公共端接24V+。
最高支持4路200K带加减速脉冲同时输出。可通过STEP 7-MicroWIN SMART的运动向导进行编程。

通过交换机芯片扩展两路网口

支持级联,可通过网口扩展I/O。

两路隔离的RS485通讯(或者改为两路隔离的CAN通讯)

通过小板扩展RS485通讯或CAN通讯,两种通讯可以根据需要自行组合。终端电阻可选1K欧或者150欧,灵活应对线形、星形连接。

可选配人机界面(LCD屏幕,4按键)

160x80彩色液晶屏,配合4个按键,可以进行人机界面的组态。

两路模拟量输入(电流/电压/PT100/NTC10K/NTC100K)

通过板子上的短接焊盘切换。

  • 电流:4-20mA
  • 电压:0-10V
  • 铂电阻:PT100
  • 热敏电阻:NTC10K
  • 热敏电阻:NTC100K

两路模拟两输出(电流/电压)

通过板子上的短接焊盘切换。

  • 电流:4-20mA
  • 电压:0-10V

可选配WIFI模块(ESP8266)

通过ESP8266模块扩展WIFI通讯,可以通过WIFI进行程序更新,Web页面查看,物联网连接等。

可选配4G-CAT模块(ML307R)

通过ML307R模块扩展4G-CAT1通讯,可以通过4G进行程序更新,Web页面查看,物联网连接等。
(ESP8266和ML307R共用串口资源,只能选择一个)

生产资料和样品购买

做为PLC功能的演示板,我们提供完整的设计资料和生产资料,方便大家进行生产验证。大家也可以根据自己的需要对此PLC板进行裁剪和优化。我们也在淘宝上上架此PLC板的成品,如果前期不打算自己生产,可以直接通过淘宝购买:

烧录说明

需要通过KQD Designer来对PLC板进行固件烧录。如果是自己配置的蓝图,则使用自己的目标设备。如果是使用的原版方案,则可以在软件中选择官方目标设备:EFU-D14N10-AI2AQ2-WIFI或EFU-D14N10-AI2AQ2-4G,分别对应使用WIFI和使用4G-CAT1的版本。

单片机管脚分配

如果需要对官方版本进行修改,可以在KQD Designer中下载官方版本蓝图做为参考。这里给出单片机管脚的分配表,方便大家参考。更具体的使用情况,请参考原理图。

数字量输入

管脚单片机功能I/O映射软件端口说明
PA15TIM2_CH1I0.0HC0
PA6TIM3_CH1I0.1HC1PA6与PB3外部短接;可以是PA15和PB3做AB相计数,也可以是PA15和PA6单独计数。
PB3TIM2_CH2
PD12TIM4_CH1I0.2HC3
PA0TIM5_CH1I0.3HC1PA0与PD13外部短接;可以是PD12和PD13做AB相计数,也可以是PD12和PA0单独计数。
PD13TIM4_CH2
PE11GPIOI0.4
PE10GPIOI0.5
PE9GPIOI0.6
PE8GPIOI0.7
PB1GPIOI1.0
PB0GPIOI1.1
PA5GPIOI1.2
PD15GPIOI1.3
PA8GPIOI1.4
PA11GPIOI1.5

数字量输出

管脚单片机功能I/O映射软件端口说明
PE4GPIOQ0.0AXIS0这4个管脚可用于高速脉冲输出,新的AXIS驱动使用DMA修改GPIO的寄存器翻转管脚。
新的AXIS驱动只需要输出管脚为同一个GPIO端口,因此并不需要占用TIM的输出通道。
PE3GPIOQ0.1AXIS1
PE2GPIOQ0.2AXIS2
PE1GPIOQ0.3AXIS3
PE0GPIOQ0.4
PD7GPIOQ0.5
PD4GPIOQ0.6
PD3GPIOQ0.7
PD1GPIOQ1.0
PD0GPIOQ1.1

网口

管脚单片机功能说明
PA1REF_CLK
PA2MDIO
PA7CRS_DV
PC1MDC
PC4RXD0
PC5RXD1
PB11TXEN
PB12TXD0
PB12TXD1

RS485通讯口

管脚单片机功能说明
PA9USART1_TX
PA10USART1_RX
PD8USART3_TX
PD9USART3_RX

CAN通讯口

管脚单片机功能说明
PB5CAN2_RX
PB6CAN2_TX
PB8CAN1_RX
PB9CAN1_TX

模拟量输入

管脚单片机功能说明
PA3ADC1_CH3
PA4ADC1_CH4

模拟量输出

管脚单片机功能说明
PC6TIM8_CH1这里使用了TIM8的PWM脉冲发送功能。用PWM脉冲的占空比来调整电流或电压输出。
PC7TIM8_CH2

运行指示灯

管脚单片机功能说明
PB7GPIO绿色:RUN指示。
PB4GPIO黄色:STOP指示
PC3GPIO红色:ERR指示
PC12GPIO红色:LINK指示

人机界面:ST7735

管脚单片机功能连接对象说明
PB10SPI2_SCLKST7735_SCLKSPI通讯管脚为W25Q128、FM25V02、ST7735共用。
PB15SPI2_MOSIST7735_MOSI
PB14SPI2_MISOST7735_MISO
PE12GPIOST7735_LEDLCD屏幕背光控制。
PE13GPIOST7735_RESLCD屏幕复位控制。
PE14GPIOST7735_DSLCD屏幕命令/数据选择。
PE15GPIOST7735_CSLCD屏幕片选。
PC0GPIOLCD屏幕按键:DOWN。
PC2GPIOLCD屏幕按键:UP。
PC13GPIOLCD屏幕按键:ESC。
PE6GPIOLCD屏幕按键:OK。

数据存储:W25Q128

管脚单片机功能连接对象说明
PB10SPI2_SCLKW25Q128_SCLKSPI通讯管脚为W25Q128、FM25V02、ST7735共用。
PB15SPI2_MOSIW25Q128_MOSI
PB14SPI2_MISOW25Q128_MISO
PD10GPIOW25Q128_CSW25Q128片选。

数据存储:FM25V02

管脚单片机功能连接对象说明
PB10SPI2_SCLKFM25V02_SCLKSPI通讯管脚为W25Q128、FM25V02、ST7735共用。
PB15SPI2_MOSIFM25V02_MOSI
PB14SPI2_MISOFM25V02_MISO
PD11GPIOFM25V02_CSFM25V02片选。

数据存储:SD卡

管脚单片机功能说明
PC8SDIO_D0
PC9SDIO_D1
PC10SDIO_D2
PC11SDIO_D3
PC12SDIO_CLK
PD2SDIO_CMD

WIFI连接:ESP8266

管脚单片机功能连接对象说明
PD5USART2_TXESP8266_RXUSART2的管脚为ESP8266和ML307R共用,一次只能使用一种模块。
PD6USART2_RXESP8266_TX

WIFI连接:ML307R

管脚单片机功能连接对象说明
PD5USART2_TXML307R_RXUSART2的管脚为ESP8266和ML307R共用,一次只能使用一种模块。
PD6USART2_RXML307R_TX
PE7GPIOML307R_EN模块使能管脚

其他

管脚单片机功能说明
PA13SWDIO可连接ST-LINK,用于单片机的开发调试。
PA14SWDCLK
PC14OSC32_IN连接时钟晶振。
PC15OSC32_OUT
PE5GPIO给看门狗发送周期信号。
PB2GPIO连接恢复出厂设定按钮,按下按钮上电,开发板以出厂默认状态启动且保持PLC为停止状态。
PD14GPIO24V电源检测,当电源低于18V时进入下电模式,MCU停止W25Q128和FM25V02的数据更新。