“本地模块”就是直接安装在 Easy523 主机右侧并通过主机背板总线连接的扩展模块。它和前面讲的EXP-A / EXP-B 扩展卡不是同一类东西。一、本地模块扩展是什么Easy523 本体自带的资源有限例如截图中本体为X0X78点数字量输入 Y0Y78点数字量输出当设备需要更多输入、输出、模拟量、温度采集等功能时可以在 PLC 主机右侧连续安装模块Easy523 │ ├── 1号本地模块 ├── 2号本地模块 ├── 3号本地模块 ├── …… └── 16号本地模块这些模块通过侧面的内部总线逐个连接PLC CPU可以直接访问它们。截图中的提示为Easy523最多支持16个扩展模块因此这里的槽位编号116表示 Easy523 允许配置的本地扩展模块顺序。二、本地模块不是16个固定插槽图中的116容易被理解成一个机架上已经有16个插槽实际上更准确地说是AutoShop按照从左到右的物理安装顺序为扩展模块分配116号位置。实际硬件通常是一个接一个安装在 DIN 导轨上并通过模块侧面的连接器相连Easy523主机 │ ├── 第1个模块 │ │ ├── 第2个模块 │ │ ├── 第3个模块 │ │ └── ……它不是像电脑主板那样必须先准备一个16槽机箱。三、本地模块和EXP扩展卡的区别可以先建立这个总体结构Easy523 PLC ├── 本体资源 │ ├── X0X7 │ ├── Y0Y7 │ ├── 以太网 │ └── 本体通信口 │ ├── EXP-A扩展卡 ├── EXP-B扩展卡 │ └── 右侧本地扩展模块 ├── 1号模块 ├── 2号模块 ├── …… └── 最多16号模块两者主要区别如下。对比项目EXP-A / EXP-B扩展卡本地扩展模块安装位置PLC本体内部或本体专用卡槽PLC主机右侧DIN导轨数量最多2张截图中最多16个体积小型扩展卡独立模块主要用途补充少量特殊功能大量扩展I/O和特殊信号常见功能RS232、RS485、RTC、TF、少量DI/DO、模拟量DI、DO、AI、AO、温度、编码器等地址分配可能映射通信口或专用资源通常按模块顺序自动分配I/O地址供电与通信主机内部接口侧面背板总线可以将其理解成EXP卡 给主机增加一个小功能 本地模块 在主机右边继续扩建设备的I/O规模四、工具箱中的“本地模块”是什么截图右侧工具箱中列出了很多GL20、GL20S型号例如GL20-0404ETP-5V GL20-0808ETN GL20-0008ETP GL20-0808ETN GL20-0800END GL20-0016ETN GL20-8ADV GL20-8ADI GL20-4AD GL20-8DAV GL20-4PT GL20-4TC这些不是软件功能块而是实际存在的硬件模块型号。在 AutoShop 中把某个型号拖入1号、2号、3号位置相当于告诉 PLC实际第1个扩展模块是什么型号 实际第2个扩展模块是什么型号 实际第3个扩展模块是什么型号工程配置必须与现场实物完全一致包括模块型号模块数量安装顺序输入输出类型PNP/NPN形式模拟量电流型或电压型。五、为什么模块顺序非常重要本地模块是按照物理顺序分配资源的。例如Easy523 ├── 1号8点数字量输入模块 ├── 2号8点数字量输出模块 └── 3号4路模拟量输入模块PLC会根据这个顺序分配地址和内部数据区域。如果现场实际顺序是1号输出模块 2号输入模块 3号模拟量模块而软件中配置成1号输入模块 2号输出模块 3号模拟量模块即使使用的是相同的三张模块仍然属于配置不一致。可能出现下载时报模块不匹配模块状态报警输入输出地址错位程序控制了错误的端子实际接线和程序变量对应不上。所以模块配置不仅要型号一致还要顺序一致。六、截图中的I/O映射怎么理解截图下方设备详细列表中每个数字量模块后面都有类似映射X14X17 Y14Y17 X10X13 Y10Y13 Y30Y37 X20X27它表示该模块的物理端子被映射到 PLC 中哪些X或Y地址。例如某一模块显示4位数字量输入4位数字量输出模块 IO映射 X14X17 Y14Y17意思是该模块的4个输入端子 → 程序中使用 X14、X15、X16、X17 该模块的4个输出端子 → 程序中使用 Y14、Y15、Y16、Y17程序中就可以写X14 ───────── (Y14)这表示用该扩展模块的第一个输入控制该扩展模块的第一个输出。七、为什么地址不是一直连续截图中的地址看起来可能有X10X13 X14X17 X20X27 X30X47 X50X57而不是十进制意义上的X8、X9、X10、X11……这是因为很多 PLC 的 X、Y 地址采用八进制编号习惯。也就是每组只有0、1、2、3、4、5、6、7没有8、9所以排列为X0X7 X10X17 X20X27 X30X37 X40X47例如X17的下一个地址不是X18 而是X20这一点在看扩展模块I/O映射时非常关键。八、通过截图逐个理解模块类型截图中的模块大体可以分为几类。1. 数字量输入模块例如GL20-0800END GL20-1600END名称可以粗略拆解为08或16点数 输入部分不为0 输出部分为0例如GL20-0800END截图描述为8位数字量输入模块作用是增加8个开关量输入。可以接按钮接近开关光电传感器气缸磁性开关压力开关行程开关继电器触点。信号路径为传感器动作 → 扩展输入模块 → 内部总线 → PLC中的X地址 → 梯形图程序2. 数字量输出模块例如GL20-0008ETN GL20-0008ETP GL20-0016ETN GL20-0016ETP截图描述中有8位数字量输出模块 16位数字量输出模块作用是增加晶体管输出点。可以控制中间继电器电磁阀指示灯蜂鸣器接触器线圈小型直流负载。其中常见尾缀ETN ETP通常表示晶体管输出极性不同。可以暂时这样理解NNPN、漏型输出方向 PPNP、源型输出方向但具体公共端接法和负载连接方式需要以对应模块接线图为准。3. 数字量混合模块例如截图中的GL20-0404ETP-5V描述为4位数字量输入4位数字量输出模块PNP也就是一张模块同时提供4个DI 4个DO适合输入输出需求都不多的场景。例如一个小工位需要输入 启动按钮 停止按钮 原位传感器 到位传感器 输出 电磁阀 绿灯 红灯 蜂鸣器正好可以用一个4入4出模块解决。4. 模拟量输入模块截图中有GL20-8ADV GL20-8ADI GL20-4AD名称含义大致为AD Analog to Digital 模拟量转数字量也就是把外部模拟电压或电流转换为 PLC能够处理的数字值。GL20-8ADV截图描述为8通道模拟量模块支持电压输入可接010V压力传感器010V位移传感器电压型流量传感器电压型温度变送器。GL20-8ADI截图描述为8通道模拟量模块支持电流输入可接420mA压力变送器420mA流量计420mA液位传感器420mA温度变送器。GL20-4AD截图描述为4通道模拟量模块支持电压和电流输入意味着一个通道可能可以配置为电压输入或电流输入。具体支持的量程例如010V ±10V 020mA 420mA要在模块参数页面中进一步确认。模拟量模块通常不会映射为X因为模拟量不是只有0和1。它通常映射到专用变量模块通道变量寄存器自动生成的模块数据区。所以截图中模拟量模块的“I/O映射”显示“无”并不表示它没有数据。它只是没有映射成普通的 X/Y位地址。5. 模拟量输出模块截图中有GL20-8DAV名称中的DA Digital to Analog 数字量转模拟量PLC给模块一个数字设定值模块输出对应电压。例如PLC设定0 → 模块输出0V PLC设定满量程 → 模块输出10V可用于变频器速度给定比例阀开度控制模拟调速器调功器模拟仪表。同样模拟量输出一般不是普通Y地址而是写入对应通道的数据变量。6. 温度采集模块截图中有GL20-4PT GL20-4TCPT模块PT通常用于铂电阻温度传感器例如PT100 PT1000传感器电阻会随温度变化模块测量电阻后转换成温度。信号路径PT100 → GL20-4PT → 温度数值 → PLC程序适用于烘箱加热板模具温度水温-设备环境温度。TC模块TC通常表示热电偶Thermocouple可能支持K型J型T型E型等。热电偶产生毫伏级电压普通模拟量输入模块不一定适合直接读取因此需要专用热电偶模块。适用于高温炉加热棒热封设备注塑和模具高温工艺。九、截图中已经配置了什么当前工程中已经添加了16个本地扩展模块因此再添加第17个时出现提示Easy523最多支持16个扩展模块根据下方设备详细列表当前大致配置为111 数字量输入输出模块 1216 模拟量输入输出模块其中包括4入4出模块 8点输出模块 8入8出模块 16点输入模块 16点输出模块 8路模拟电压输入 8路模拟电流输入 4路模拟输入 8路模拟电压输出这显然是为了演示或测试 AutoShop 可以配置哪些模块并不一定代表一台真实设备需要装这么多模块。真实项目不会为了“模块越多越好”而全部装满而是根据 I/O 点表来选择。十、如何从设备需求决定需要什么模块正确顺序不是先在工具箱里随便拖模块而是先列出 I/O 点表。例如一台设备需要数字量输入 启动按钮 1 停止按钮 1 急停状态 1 光电传感器 4 气缸磁性开关 8 压力开关 2 合计 17点DI 数字量输出 电磁阀 8 指示灯 3 蜂鸣器 1 接触器 2 合计 14点DO 模拟量输入 压力传感器420mA 2路 温度变送器420mA 2路 模拟量输出 比例阀010V 1路Easy523本体已有8DI 8DO所以还缺DI 17 - 8 9点 DO 14 - 8 6点 AI 4路 AO 1路可能选择1个16DI模块 1个8DO模块 1个4AD模块 1个模拟量输出模块这才是模块选型的正确逻辑。十一、本地模块配置的完整工作流程第一步分析设备动作列出设备有哪些按钮传感器气缸电磁阀电机报警模拟量信号温度信号。第二步制作I/O点表例如点位名称类型信号X0启动按钮DI24V开关量X1停止按钮DI24V开关量X2原位传感器DIPNPY0前进电磁阀DO24VAI0压力传感器AI420mAAO0比例阀AO010V第三步统计本体资源确认 Easy523 自带多少DI DO 高速输入 脉冲输出 串口 以太网第四步计算资源缺口需要数量 - 本体数量 扩展数量第五步选择模块同时考虑点数PNP或NPN晶体管或继电器输出电压型或电流型模拟量温度传感器类型模块数量备用点位。第六步按照实际顺序配置主机右边第1块模块 → AutoShop槽位1 主机右边第2块模块 → AutoShop槽位2第七步确认自动映射地址记录模块1对应哪些X/Y 模块2对应哪些X/Y 模拟量通道对应哪些变量第八步电气图和程序统一电气图、PLC程序、I/O表必须使用相同地址。例如电气图 光电传感器接X20 I/O表 X20 入口光电 程序 使用X20进行物料判断三者必须完全一致。十二、本地模块之间是怎么通信的本地模块不是通过普通RS485与PLC通信而是通过 PLC 的内部扩展总线。可以理解成外部信号 → 扩展模块端子 → 模块内部处理 → 侧面扩展总线 → Easy523 CPU → 输入映像区或模块变量 → 用户程序输出则相反用户程序 → CPU输出数据 → 扩展总线 → 输出模块 → 端子输出24V或模拟量 → 外部执行元件由于它属于本地总线所以对程序来说通常比较直接不需要像 Modbus 那样自己写站号和轮询通信程序。十三、本地模块需要单独供电吗这个问题要分两部分。模块内部逻辑供电通常由主机侧面的内部总线提供一部分逻辑电源。外部输入输出负载供电仍然可能需要外接24V电源。例如数字量输出模块控制电磁阀PLC内部总线 只能提供控制信息 电磁阀真正需要的24V电流 通常由外部24V开关电源提供因此不能认为模块接在主机旁边就不需要外部电源接线。具体要看模块端子上的24V 0V COM V V-模拟量模块也常需要正确连接模拟地电流回路传感器供电屏蔽层通道公共端。十四、数字量模块选型还要注意PNP/NPN截图中有ETP ETN这通常表明输出类型不同。例如控制一个24V电磁阀时PNP源型输出思路模块输出端动作 → 向负载提供24V → 负载另一端接0VNPN漏型输出思路负载一端接24V → 模块输出动作时拉向0V所以模块不能只按“8点输出”来选择还要确认设备的接线体系。通常一台设备会尽量统一传感器使用PNP PLC输入使用对应源漏型接法 输出模块使用统一的PNP或NPN体系在国内非标自动化中PNP传感器和相应接线方式较常见但最终仍应以项目标准为准。十五、为什么模拟量模块显示“IO映射无”截图中数字量模块有X…… Y……而模拟量模块显示无这是因为 X/Y是位变量只能表达0 或 1而模拟量需要表达压力 0.63 MPa 温度 128.5℃ 电压 7.26 V 电流 13.8 mA因此它必须使用一个整数或浮点数据而不能使用单个位。例如模拟量原始值 16000经过线性换算后实际压力 1.0 MPaAutoShop一般会为模拟量模块提供通道数据变量状态变量错误码参数配置滤波参数量程选择。要双击具体模拟量模块进入参数页查看。十六、模块数量达到16个不代表I/O只能有16组16表示模块数量不是输入输出点数。例如安装16张16点输入模块理论输入规模就可能达到16个模块 × 16点 256点输入另外还有本体输入。但实际还要考虑PLC支持的最大I/O点数内部总线能力模块组合限制电源容量刷新时间程序规模现场柜体空间。因此“最多16个模块”只是一个模块数量上限不代表所有组合都一定可以任意使用。十七、本地扩展和远程I/O的区别本地模块是紧挨PLC主机安装的Easy523—模块1—模块2—模块3优点配置简单响应快不需要单独通信程序地址自动映射适合控制柜内集中接线。缺点所有现场信号都要拉回控制柜设备很大时线缆很多远距离布线成本高。远程I/O则是PLC │ EtherCAT / EtherNet/IP / CANopen │ 远处的I/O模块适合长输送线多工位设备大型装配线分散式传感器和电磁阀减少现场线缆。因此本地模块 扩展控制柜附近的I/O 远程I/O 扩展设备远端的I/O十八、当前阶段最适合做的模块Demo不需要一次配置16张模块可以先建立一个简单项目Easy523本体 1张8DI模块 1张8DO模块 1张4AD模块设计一个小设备本体X0启动按钮 本体X1停止按钮 扩展DI X10入口光电 X11到位光电 X12气缸原位 X13气缸到位 扩展DO Y10电磁阀 Y11运行灯 Y12报警灯 Y13蜂鸣器 模拟量 AI0压力传感器420mA然后完成1. 在AutoShop中配置模块 2. 查看自动分配的I/O地址 3. 创建变量注释 4. 写简单梯形图 5. 在线观察X/Y变化 6. 查看模拟量原始值 7. 做模拟量工程值换算这样就能把硬件模块 → 接线端子 → I/O地址 → PLC程序 → 实际动作完整串起来。十九、需要形成的核心认识本地模块配置不是单纯在软件中“添加插件”而是在描述一套真实PLC硬件1. Easy523本体资源不够时可以在主机右侧增加本地模块。 2. 本地模块通过侧面内部总线与PLC CPU通信。 3. Easy523在当前配置中最多支持16个本地扩展模块。 4. 模块编号116表示实际从左到右的安装顺序。 5. 软件中的型号、数量和顺序必须与现场实物一致。 6. 数字量模块通常自动映射到X/Y地址。 7. 模拟量和温度模块一般通过专用通道变量或寄存器访问不直接映射为X/Y。 8. 本地模块主要包括 DI输入、DO输出、混合I/O、模拟量输入、模拟量输出、热电偶、热电阻等。 9. 选择模块之前应该先制作设备I/O点表再根据本体资源计算缺口。 10. EXP-A、EXP-B是主机小型扩展卡槽 本地模块是安装在主机右侧的独立扩展模块。一句话概括EXP扩展卡是在PLC本体上增加少量特殊功能本地模块扩展是在PLC右侧继续增加整块I/O能力。