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Y331-0020/0040/0060/0080 全隔离多量程模拟量输入模块 RS485 技术手册
1. 概述
本手册适用于下列寄存器表对应的固件，标准为隔离 RS485，RS232 与 CAN 须另用专用资料。四位型号依次为 DI/DO/AI。
| 型号 | DI | DO | AI | AO |
|---|---|---|---|---|
| Y331-0020 | 0 | 0 | 2 | 0 |
| Y331-0040 | 0 | 0 | 4 | 0 |
| Y331-0060 | 0 | 0 | 6 | 0 |
| Y331-0080 | 0 | 0 | 8 | 0 |
帧格式 [从站地址][功能码][数据][CRC低][CRC高]。示例从站为 0x01，改地址须重算 CRC；寄存器地址与数据字高字节先发，CRC 低字节先发。
2. 默认参数
| 参数 | 默认值 |
|---|---|
| 从站地址 | 1 |
| 波特率 | 9600 bps |
| 数据位 | 8 |
| 停止位 | 1 |
| 校验 | 无 |
主动上报间隔 (0x0031) | 0，禁用 |
输入数据格式 (0x003A) | 解码前读回 0x003A |
输入格式须先读回 0x003A 再解码。调试时按固件表、拨码设置核对实际地址与波特率。
3. 寄存器表
以下为从 0 开始的协议地址，值为无符号 16 位。RO 只读，RW 读写。
AI：功能码 0x04
| 通道 | 协议地址 | 说明 | 单位 | 读写 |
|---|---|---|---|---|
| AI1 | 0x0000 | AI1 采样值 | V / A* | RO |
| AI2 | 0x0001 | AI2 采样值 | V / A* | RO |
| AI3 | 0x0002 | AI3 采样值 | V / A* | RO |
| AI4 | 0x0003 | AI4 采样值 | V / A* | RO |
| AI5 | 0x0004 | AI5 采样值 | V / A* | RO |
| AI6 | 0x0005 | AI6 采样值 | V / A* | RO |
| AI7 | 0x0006 | AI7 采样值 | V / A* | RO |
| AI8 | 0x0007 | AI8 采样值 | V / A* | RO |
每 AI 占一个寄存器，只读取实装通道。电压解码为 V，毫安输入换算见后文。
公共保持寄存器：0x03 / 0x06 / 0x10
| 协议地址 | 参数 | 字节 | 读写 | 范围 / 枚举 | 默认值 |
|---|---|---|---|---|---|
0x0031 | 主动上报间隔 | 2 | RW | 0 禁用；单位按所配固件定义 | 0 |
0x0032 | 从站地址 | 2 | RW | 1-255 | 1 |
0x0033 | 波特率代码 | 2 | RW | 0–7，见串口设置 | 1 |
0x003A | 输入数据格式 | 2 | RW | 0–3，见输入格式 | 读回确认 |
0x003D | 校验 | 2 | RW | 0=无，1=奇，2=偶 | 0 |
4. 命令示例（含 CRC）
逐路读取 AI
| 操作 | 请求帧（HEX） |
|---|---|
| 读取 AI1 | 01 04 00 00 00 01 31 CA |
| 读取 AI2 | 01 04 00 01 00 01 60 0A |
| 读取 AI3 | 01 04 00 02 00 01 90 0A |
| 读取 AI4 | 01 04 00 03 00 01 C1 CA |
| 读取 AI5 | 01 04 00 04 00 01 70 0B |
| 读取 AI6 | 01 04 00 05 00 01 21 CB |
| 读取 AI7 | 01 04 00 06 00 01 D1 CB |
| 读取 AI8 | 01 04 00 07 00 01 80 0B |
读取实装全部 AI
| 操作 | 请求帧（HEX） |
|---|---|
| Y331-0020: 读取 AI1-AI2 | 01 04 00 00 00 02 71 CB |
| Y331-0040: 读取 AI1-AI4 | 01 04 00 00 00 04 F1 C9 |
| Y331-0060: 读取 AI1-AI6 | 01 04 00 00 00 06 70 08 |
| Y331-0080: 读取 AI1-AI8 | 01 04 00 00 00 08 F1 CC |
解析响应
text
请求：01 04 00 00 00 01 31 CA
响应：01 04 02 03 E8 B9 8E0x03E8 = 1000，固定三位小数电压编码为 1.000 V；249 Ω 电压编码的毫安输入约为 4.016 mA。按实际 0x003A 及硬件编码解码。
参数读写
| 操作 | 请求帧（HEX） |
|---|---|
读取 从站地址 (0x0032) | 01 03 00 32 00 01 25 C5 |
| 写入 从站地址 = 2 | 01 06 00 32 00 02 A9 C4 |
读取 baud-rate code (0x0033) | 01 03 00 33 00 01 74 05 |
| 写入 波特率 = 38400 bps (代码 4) | 01 06 00 33 00 04 78 06 |
读取 输入数据格式 (0x003A) | 01 03 00 3A 00 01 A4 07 |
| 写入 固定三位小数格式 (代码 2) | 01 06 00 3A 00 02 28 06 |
地址、波特率、校验、输入格式断电保持，改动后断电重启生效，并以新串口参数重连。
5. 接线与参数配置
先用外壳安装槽螺钉固定到背板或平面，断电核对范围与标签。DC+/DC− 接 6–36 VDC，V+/V− 接电压，I+/I− 接电流，A/H 与 B/L 按接口图，PE 按型号图。各路返回须独立，保留通道隔离。
电压并联、电流串联，毫安变送器按自身接法配置供电。首次总线只接一模块和一主站，读 AI1 与已知源比对；每模块分配唯一地址。
地址 0x0032 写 1–255；波特率 0x0033 使用 16 位代码：
| 波特率代码 | 波特率（bps） |
|---|---|
| 0 | 4800 |
| 1 | 9600 |
| 2 | 14400 |
| 3 | 19200 |
| 4 | 38400 |
| 5 | 56000 |
| 6 | 57600 |
| 7 | 115200 |
0x003D：0 无校验、1 奇、2 偶；8 数据位、1 停止位。0x003A 设置 AI 小数格式：
| 代码 | 格式 |
|---|---|
| 0 | 可变小数 |
| 1 | 固定两位小数 |
| 2 | 固定三位小数 |
| 3 | 固定四位小数 |
格式寄存器只影响编码，不改变物理量程，也不改变 AO 编码。0x0031 为主动上报，0 禁用；初次轮询保持禁用。单位按交付固件；仅当固件为每计数 0.01 s 时，200 才表示 2 s。地址与速率拨码按配套表，遵循拨码 / 寄存器优先级及复位流程。
6. 模拟量换算
可变小数格式中，R 的万位表示小数位数，余四位为数值：
text
d = floor(R / 10000)
n = R % 10000
解码值 = n / 10^d例如 31000：d=3、n=1000，得到 1.000。固定格式为 解码值 = R / 10^d，d 按 0x003A 为 2、3 或 4；三位小数时 R=1000 为 1.000。
无符号 16 位的四位小数电压最多 6.5535 V，0–10 V 和 0–30 V全量程应选两位或三位小数。毫伏精度用已知参考源核验。电压单位为 V，例如 1.000 V=1000 mV。
对于交付固件明确采用 249 Ω 采样电阻及电压编码的毫安输入：
text
电流(A) = 解码电压(V) / 249
电流(mA) = 解码电压(V) × 1000 / 249
工程值 = low + (current_mA - 4) × (high - low) / 161.000 V / 249 Ω = 0.004016 A，约 4.016 mA，再按变送器低高端 low/high 换算工程值。不能把该假设套到未确认编码或电阻的硬件。
0–2 A、0–10 A 若固件以 A 编码，调试时用已知电流核对解码结果。
7. 故障排查
无响应：检查供电、A/B、地址、波特率和校验。改参数后停止响应：断电重启并以新设置重连。缩放错误：读 0x003A 并按格式解码。毫安错误：按硬件编码和采样电阻换算。部分通道不通：请求不能超过实装 AI 数。电源灯表示供电，通信灯（如有）表示总线活动。排障记录完整型号、范围、串口、请求及响应帧。