中央空調機房 空調箱 遠端 I/O 監控
TECHNICAL NOTE

遠端 I/O 模組是什麼?DI、DO、AI、AO 訊號怎麼對應

把 I/O 點放到現場、用一條 RS-485 或網路線回傳控制器。以空調箱為例,看每顆感測器、每個致動器各屬於哪一種訊號,再估出要幾張模組。

發布
REMOTE I/O

遠端 I/O 是什麼

控制器只有一台,現場的感測器與致動器卻散在各樓層、各機房。遠端 I/O 把接線端子搬到設備旁邊,現場訊號在那裡轉成 Modbus 資料,再用一條 RS-485 或網路線回傳。

商業大樓剖面示意:各樓層機房的遠端 I/O 經 Ethernet 與 RS-485 連回中控室
SCADA/BMS 主機
LLD-Modbus32E-01 5F 空調機房
5F 空調機房
LLD-Modbus32E-01
LLD-Modbus32E-01 4F 空調機房
4F 空調機房
LLD-Modbus32E-01
CGate-06 2F 中控室
2F 中控室
CGate-06 網關
LLD-ModbusIO-01 1F 水泵房
1F 水泵房
LLD-ModbusIO-01
Modbus TCP
Modbus TCP
Modbus RTU → TCP
Modbus RTU

資料怎麼走

就近接線
設備接到同層的遠端 I/O
Modbus TCP
經 Ethernet 直接回到 SCADA
Modbus RTU
經 CGate-06 轉成 Modbus TCP
Ethernet
RS-485
白點流動=資料回到中控室。配置為舉例。
LLD-Modbus32E-01 5F 空調機房
5F 空調機房LLD-Modbus32E-01Modbus TCP
LLD-Modbus32E-01 4F 空調機房
4F 空調機房LLD-Modbus32E-01Modbus TCP
CGate-06 2F 中控室
2F 中控室CGate-06 網關Modbus RTU → TCP
LLD-ModbusIO-01 1F 水泵房
1F 水泵房LLD-ModbusIO-01Modbus RTU

資料怎麼走

就近接線 設備接到同層的遠端 I/O
Modbus TCP 經 Ethernet 直接回到 SCADA
Modbus RTU 經 CGate-06 轉成 Modbus TCP
Ethernet
RS-485
白點流動=資料回到中控室。配置為舉例。
EXAMPLE · AHU

一台空調箱,四種訊號都用得到

點圖上的設備或下方卡片,看它送出或接收的是哪一種訊號、接到哪一張模組。

空調箱剖面示意:混合段風門、濾網、冷卻盤管與冷水閥、送風機與變頻器
DI · 輸入

濾網壓差開關

濾網前後壓差超過設定值時接點動作,提醒更換濾網。

接到ModIO-DI
AI · 輸入

回風溫度

量測回到空調箱的室內空氣溫度,常見 NTC 或 4~20mA 變送器。

接到ModIO-AI
AI · 輸入

送風溫度

量測出風溫度,是冷水閥控制迴路的回授值。

接到ModIO-AI
DO · 輸出

送風機啟停

經中間繼電器或接觸器啟動、停止送風機。

接到ModIO-DOModIO-Relay
AO · 輸出

外氣風門

送出開度命令給風門致動器,決定引入多少外氣。

接到ModIO-AO
AO · 輸出

冷水閥

調節流過冷卻盤管的冷水量,控制送風溫度。

接到ModIO-AO
AO · 輸出

變頻器頻率

送出頻率命令給送風機變頻器,調整風量。

接到ModIO-AO
SIGNAL TYPES

四種訊號,先分方向、再分型態

訊號從現場進控制器是輸入(Input),從控制器出去是輸出(Output);只有開與關兩種狀態是數位(Digital),一段連續數值是類比(Analog)。

本系列對應模組:DI → ModIO-DI、ModIO-12DI;DO → ModIO-DO、ModIO-Relay、ModIO-12DO;AI → ModIO-AI、ModIO-AI+;AO → ModIO-AO、ModIO-AIAO。全部插在 LLD-ModbusIO 與 LLD-Modbus32E 系列的模組槽上。

DIGITAL INPUT · 輸入

現場的接點閉合或打開,模組讀成 1 或 0,用來知道「現在是什麼狀態」。

接點型式
濕接點(sink mode),現場須帶電壓進來
輸入電壓
5–24VDC
保護
2000Vrms 光隔離+400W 突波保護
建議感測器
PNP(源型輸出)三線式感測器
選配
ModIO-12DI(插 EXT 擴充槽)
常見應用
  • 設備運轉/故障回報
  • 門磁、限位開關
  • 液位開關
  • 壓差開關
  • 緊急停機連動
ModIO-DI 數位輸入模組 斜角
ModIO-DI 數位輸入模組 正面

DIGITAL OUTPUT · 輸出

控制器下命令,模組把輸出點導通或切斷。大電流設備經接觸器,小負載可以直接驅動。

常見應用
  • 泵浦、風機啟停
  • 照明迴路
  • 警報燈、蜂鳴器
  • 電磁閥開關
ModIO-DO 開集極數位輸出模組
ModIO-Relay 繼電器輸出模組
ModIO-DOModIO-Relay
ModIO-DO開集極 Open Collector
DODO-COM光耦合器隔離驅動
  • 負載 5–30VDC@200mA,只能接直流
  • 負載電源由現場提供,接在負載與 DO 端之間
  • 2000Vrms 光隔離+400W 突波保護
  • 選配:ModIO-12DO(插 EXT 擴充槽)
ModIO-Relay繼電器 SPDT
COMNONC線圈
  • 接點容量 2A@24VDC・1A@120VAC
  • 可接交流負載,接點本身不帶電
  • 支援自動/手動控制

ANALOG INPUT · 輸入

感測器把物理量換成電流、電壓或阻值,模組量成數值,用來知道「現在是多少」。

訊號
4–20mA/0–10VDC/NTC 三種訊號
解析度
ModIO-AI 12-bit;ModIO-AI+ 16-bit 高精度
切換方式
依接入感測器的輸出型態,用模組上的跳線(Jumper)切換
常見應用
  • 溫度、濕度
  • 壓力、壓差
  • 流量
  • CO2 濃度
  • 液位
ModIO-AI 類比輸入模組 斜角
ModIO-AI 類比輸入模組 正面

ANALOG OUTPUT · 輸出

控制器算出一個比例,模組輸出對應的電壓或電流,讓設備「開到幾成」。

訊號
0–20mA/0–10VDC
解析度
12-bit
要注意
先看設備吃電壓還是電流,再設定輸出型態
少量時
ModIO-AIAO(AI、AO 各 2 點)
常見應用
  • 比例閥開度
  • 風門開度
  • 變頻器頻率命令
  • 調光
ModIO-AO 類比輸出模組 斜角
ModIO-AO 類比輸出模組 正面

POINT COUNT

點數怎麼估

輸入點表上的各類點數,算出需要的模組與底板。

  1. 1
    輸入點數
  2. 2
    回傳方式
  3. 3
    所需模組
  4. 4
    聯絡我們

STEP 01 / 04

輸入各類點數

照設計圖的點表,逐點歸成下面五類後填入數量。DO 依負載分開集極(直流小負載)或繼電器(交流、需隔離的負載)。

DIGITAL數位
Input
Open Collector
Relay
ANALOG類比
Input
Output

STEP 02 / 04

選擇回傳方式

遠端 I/O 怎麼把資料送回控制器或 SCADA,決定要用哪一種底板。

STEP 03 / 04

你需要的模組

還沒有輸入點數,回到第 1 步填入後再看結果。

估算未計入選配的 EXT 擴充槽(ModIO-12DI/12DO)與 ModIO-AIAO,實際配置以組態器檢查與業務確認為準。

STEP 04 / 04

把需求交給我們

寄信時會自動帶入你剛剛填的點數與回傳方式,我們會確認配置並回覆建議。

點數:—;回傳:RS-485(Modbus RTU)
FAQ

常見問題

DI 模組要搭配 NPN 還是 PNP 感測器?

本系列 DI 模組為 sink 型輸入,搭配 PNP(源型輸出)三線式感測器。

4~20mA 和 0~10V 該選哪一種?

不是由模組決定,而是看接入的感測器輸出哪一種:感測器輸出 4~20mA 就設成 4~20mA,輸出 0~10V 就設成 0~10V,ModIO-AI 以模組上的跳線切換。若感測器兩種都能選,佈線距離長、干擾多時用 4~20mA 較不受影響。

DI 模組要接什麼樣的訊號?

本系列 DI 模組為濕接點輸入:迴路的 5~24VDC 電源由現場提供,模組不供電給接點,因此乾接點不能直接接。感測器建議使用 PNP(源型輸出)類型。

遠端 I/O 和 DDC 控制器有什麼不同?

遠端 I/O 只負責收送訊號,判斷邏輯在控制器;DDC 自己跑控制程式。本系列支援 LLD-DDC,可直接在底板上執行控制邏輯。