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Y401-0044-L LoRa 无线模拟量 I/O 同步模块规格书
| Y401-0044-L |
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目录
1. 概述
Y401-0044-L 是基于 LoRa 通信的四通道点对点无线模拟量 I/O 同步模块。每台模块提供 4 路模拟量输入和 4 路模拟量输出。订购时可选择 4-20 mA 电流信号配置或 0-10 V 电压信号配置。
一条链路由两台模块组成。一台模块的模拟量输入通过无线方式传输到另一台模块的对应输出。本文中的图示以设备 A 到设备 B 的单通道方向为例。信号配置、供电范围、精度和负载限制必须与订购的版本匹配。
标准开阔区域规划距离为最远 5 km。部分配置在使用指定天线并满足安装条件时可选 10 km。
信号映射
| 通道 | 设备 A 到设备 B | 设备 B 到设备 A |
|---|---|---|
| 1 | AI1 → AO1 | AI1 → AO1 |
| 2 | AI2 → AO2 | AI2 → AO2 |
| 3 | AI3 → AO3 | AI3 → AO3 |
| 4 | AI4 → AO4 | AI4 → AO4 |
信号源、模块输入、远端输出和接收仪表应使用匹配的信号类型。本文不定义电流-电压转换，也不定义跨通道混合信号类型。
典型应用
- 工艺模拟量信号无线延伸
- 压力、液位、流量和温度远程监测
- 现场仪表与控制柜之间的模拟量信号传输
2. 订购信息
型号配置
Y401-0044-L 是一对一 LoRa 模拟量设备对。前两位 00 表示两侧均无数字量，后两位 44 表示每台设备有 4AI + 4AO。
完整编码规则和示例请参阅 Y401 / Y402 / Y403 型号说明。
信号选项
| 信号类型 | 标称范围 |
|---|---|
| 电流 | 4-20 mA |
| 电压 | 0-10 V |
订购时请注明所需信号类型。面板分别标注两种范围。请使用随产品提供的信号配置，不要连接不同类型的信号。
3. 主要特性
- 每台模块提供 4 路模拟量输入和 4 路模拟量输出
- 支持 4-20 mA 或 0-10 V 信号选项，并具有与版本对应的电气限制
- 点对点 LoRa 无线通信
- 版本对应的供电：4-20 mA 版本为 9-36 V DC，0-10 V 版本为 12-36 V DC
- 版本对应的功耗：4-20 mA 版本约 2 W，0-10 V 版本约 1.5 W
- Work 和 Link 指示灯，以及 AI1-AI4、AO1-AO4 独立指示灯
- 输入通道有明确标识，输出端子对独立分组
4. 技术规格
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 型号 | Y401-0044-L |
| 无线技术 | LoRa |
| 网络拓扑 | 点对点 |
| 通信距离 | 标准开阔区域最多 5 km；部分配置可选 10 km |
| 模拟量输入 | 4 路 |
| 模拟量输出 | 4 路 |
| 模拟量信号选项 | 4-20 mA 或 0-10 V |
| 数字量 I/O | 无 |
| 输入端子 | AI1+、AI2+、AI3+、AI4+、GND、GND |
| 输出端子 | AO1+/GND、AO2+/GND、AO3+/GND、AO4+/GND |
| 现场端子 | 5.08 mm 间距可插拔端子 |
| 指示灯 | Work、Link、AI1-AI4、AO1-AO4 |
按信号版本划分的电气规格
| 参数 | 4-20 mA 版本 | 0-10 V 版本 |
|---|---|---|
| 供电电压 | 9-36 V DC | 12-36 V DC |
| 最大功耗 | 约 2 W | 1.5 W |
| 模拟量输入 | 4 路有源 4-20 mA 电流输入 | 4 路 0-10 V 电压输入 |
| 输入精度 | ≤ ±0.3 mA 采集精度 | ≤ ±0.1 V 采集精度 |
| 输入源或限制 | 有源信号；电流源电压 ≥10 V；Imax ≤24 mA | 最大输入电压 Vmax ≤10 V |
| 模拟量输出 | 4 路有源 4-20 mA 恒流输出 | 4 路 0-10 V 电压输出 |
| 输出精度或误差 | ≤ ±0.3 mA 输出误差；负载 ≤500 Ω | ≤ ±0.1 V 输出精度 |
| 工作温度 | -20 至 +75 °C | -20 至 +75 °C |
| 工作湿度 | 10% 至 90% RH，非冷凝 | 随附电压版本图纸未说明 |
表中的 4-20 mA 数值沿用 Y401-0011-L 的核心电气和环境参数，但不包括尺寸；0-10 V 数值依据随附的电压版本图纸。配置为电压版本时，不得套用电流版本的输入、输出、供电或负载限制。
本规格书定义支持的 I/O、信号选项、端子布局和接线。分辨率、输入阻抗、输出驱动能力、无线频率、更新时序、尺寸以及未列出的其他数值，以随产品提供的型号配置和订单确认信息为准。
5. 接口与指示说明
端子布局
以下顺序以从正面观察面板、从左到右为准。表中位置用于说明每一排的相对位置，不代表设备印刷的端子编号。
| 排位 | 上排 | 下排 |
|---|---|---|
| 1 | −：直流电源负极 | AO1+：通道 1 输出 |
| 2 | +：直流电源正极 | GND：输出回路返回端 |
| 3 | AI1+：通道 1 输入 | AO2+：通道 2 输出 |
| 4 | AI2+：通道 2 输入 | GND：输出回路返回端 |
| 5 | AI3+：通道 3 输入 | AO3+：通道 3 输出 |
| 6 | AI4+：通道 4 输入 | GND：输出回路返回端 |
| 7 | GND：输入回路返回端 | AO4+：通道 4 输出 |
| 8 | GND：输入回路返回端 | GND：输出回路返回端 |
每个输出回路都应接到标注的 AO 端子及其相邻 GND。GND 标识不代表通道之间或信号与电源回路之间具有电气隔离。
指示灯
| 标识 | 指示功能 |
|---|---|
| Work | 模块运行 |
| Link | 无线链路 |
| AI1-AI4 | 对应模拟量输入通道 |
| AO1-AO4 | 对应模拟量输出通道 |
面板标识了这些指示灯，但未定义其常亮、熄灭或闪烁行为。
6. 机械与环境
尺寸、重量、安装方式、端子间距、工作温度和湿度限制均需进行型号级确认。面板图不能作为外壳尺寸或环境等级的依据。
7. 安装与接线
电源接线
将稳压直流电源接到上排 + 和 − 端子。4-20 mA 版本使用 9-36 V DC，0-10 V 版本使用 12-36 V DC。每台模块都需要本地供电。现场仪表电源应按仪表自身额定值选择；下方示例使用 24 V DC。
4-20 mA 输入接线
以下三种接线方式沿用 Y401-0011-L 的电流接线模式，并替换为 Y401-0044-L 的设备和通道标识。每张图都以设备 A 的 AI1 和设备 B 的 AO1 为例。通道 2~4 请使用对应端子重复接线。
图中展示的是功能连接；实际的上下排端子位置见第 5 节。这些图仅适用于 4-20 mA 信号选项。请使用有源电流信号，信号源电压至少为 10 V，输入电流不超过 24 mA。
二线制变送器
二线制变送器使用同一对线缆供电并传输电流信号。
- 将外部回路电源正极接到变送器正端。
- 将变送器电流回路返回端接到 AI1+。
- 将输入 GND 接到回路电源负极。
- 将远端 AO1+ 及其相邻 GND 接到兼容的电流接收器。图中示例使用直流 mA 档万用表。
模块输入未定义为变送器供电电源。
三线制变送器
三线制变送器包含电源正极、共用的电源/信号返回端和信号输出端。
- 将变送器 V+ 接到外部电源正极。
- 将变送器 GND 接到电源负极和模块输入 GND。
- 将变送器 OUT 接到 AI1+。
- 将远端 AO1+ 及其相邻 GND 接到接收端电流回路。
图中的 150 Ω 串联电阻属于示例。请按接收仪表要求选择负载，并根据 Y401-0044-L 的输出能力进行确认。
四线制变送器或信号发生器
四线制设备使用独立的电源线对和信号线对。
- 将仪表电源线对接到其额定电源。
- 将信号正接到 AI1+，信号负接到输入 GND。
- 将远端 AO1+ 接到接收仪表信号正端，将相邻 GND 接到其信号负端。
- 通过接收仪表自身的电源端子为有源接收仪表供电。
图中的仪表端子编号仅属于图示仪表，实际安装时应以现场仪表标识为准。
0-10 V 接线
对于 0-10 V 信号选项，应使用电压输出型变送器和电压输入型接收器。模块使用 12-36 V DC 电源，最大功耗约 1.5 W。电压输入范围为 0-10 V，采集精度 ≤ ±0.1 V；最大输入电压不得超过 Vmax ≤10 V。电压输出范围为 0-10 V，输出精度 ≤ ±0.1 V。
| 连接 | 接线 |
|---|---|
| 源信号 | 电压输出正极 → AI 通道 + |
| 源参考端 | 电压输出返回端 → 输入 GND |
| 远端信号 | 对应 AO 通道 + → 接收器电压输入正极 |
| 远端参考端 | 相邻输出 GND → 接收器信号返回端 |
| 仪表供电 | 按各仪表额定值分别接入电源 |
三线制电压变送器使用共用的电源/信号返回端；四线制电压设备使用独立的电源线对和信号线对。上文的二线制回路供电电流接法不适用于 0-10 V 连接。
测量电压输出时应使用直流电压档。电流接线图中的电流表和 150 Ω 电阻不是电压选项的规定负载。接线前应确认电压输出的最小负载电阻和接收器输入阻抗。
8. 重要说明
- 信号选择：接线前确认产品提供的信号类型。支持 0-10 V 不代表可以将电压接入配置为电流输入的通道。电压输入不得超过 Vmax ≤10 V。
- 通道匹配：每个远端接收器都应连接到与源输入对应的输出通道。
- 版本限制：4-20 mA 版本使用 9-36 V DC，最大功耗约 2 W；0-10 V 版本使用 12-36 V DC，最大功耗 1.5 W。
- 输出负载：4-20 mA 版本的额定最大负载为 500 Ω；接线前确认 0-10 V 版本的输出驱动限制。
- 接地：按照实际端子标识接线。GND 标识不代表通道之间或信号与电源回路之间具有电气隔离。
- 链路断开：本规格书未定义通信中断后的输出故障状态。将模块用于控制回路前，应评估完整系统。