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DIRECT D2-04BDC1-1数字量输入模块
    发布时间: 2025-10-31 16:34    

DIRECT D2-04BDC1-1 是一款工业级 4 路直流数字量输入模块,核心用于将传感器、开关等设备的直流信号转换为控制器可识别的数字信号,适配 PLC、DCS 等自动化系统,常见于生产线状态监测、设备信号采集场景。

DIRECT  D2-04BDC1-1数字量输入模块

一、核心功能与技术参数

1. 输入特性

  • 通道配置

    • 4 路独立直流输入,支持 漏型(Sink)/ 源型(Source) 切换(通过 DIP 开关或接线方式设置),兼容 NPN/PNP 型传感器(如接近开关、光电开关)。

  • 电气规格

    • 输入电压:DC 12~24V(宽压设计,适应工业电源波动),允许 ±10% 电压偏差;

    • 输入电流:每通道典型值 7mA(DC 24V 时),总功耗≤30mA,避免电源过载;

    • 隔离等级:光电隔离(2500Vrms,1 分钟),抗干扰能力符合 IEC 61131-2 标准,减少电磁干扰(如变频器、电机)对信号的影响。

2. 信号响应与可靠性

  • 响应时间:≤1ms(从信号触发到模块输出识别),适合中高速信号采集(如流水线计数、设备启停检测);

  • 浪涌保护:每通道内置 TVS 瞬态抑制二极管,可承受 1.5kV 浪涌冲击(符合 IEC 61000-4-5),保护模块免受电压尖峰损坏;

  • 状态指示:每通道配备 LED 指示灯(绿色 = 信号有效,熄灭 = 无信号),方便现场快速排查故障。

3. 机械与环境特性

  • 安装方式:35mm DIN 导轨安装(符合 EN 60715 标准),尺寸紧凑(宽 22.5mm× 高 100mm× 深 120mm),适合控制柜密集布局;

  • 防护等级:IP20(前面板),需安装于控制柜内,避免粉尘、液体直接接触;

  • 工作温度:-20°C~+60°C(无冷凝),存储温度 - 40°C~+85°C,适应高低温工业环境(如车间、户外机柜)。

二、典型应用场景

1. 生产线设备状态监测

  • 案例:某汽车零部件装配线中,D2-04BDC1-1 模块通过 4 路输入分别连接 “上料到位”“夹具夹紧”“检测合格”“下料完成” 4 个光电开关,将开关信号传输至西门子 S7-1200 PLC。当所有信号为 “有效” 时,PLC 触发下一工序,实现自动化流程闭环,减少人工干预。

  • 优势:光电隔离设计避免电机启停产生的干扰导致信号误判,1ms 响应时间确保工序切换无延迟。

2. 机床信号采集

  • 应用:在数控车床(如 CK6140)中,模块接入 “急停按钮”“主轴运行”“刀架到位”“冷却液不足” 4 路信号:急停信号触发时,模块快速切断 PLC 使能指令;冷却液不足时,通过 LED 指示灯提醒运维人员补充,避免刀具过热损坏。

  • 扩展:可与 DIRECT 系列数字量输出模块(如 D2-04BDO1-1)搭配,实现 “信号采集 - 逻辑判断 - 执行控制” 一体化。

3. 楼宇自控与安防系统

  • 场景:商业综合体的消防控制室中,模块接入 “防火门关闭”“排烟风机运行”“喷淋泵启动”“烟感报警” 4 路直流信号,将状态上传至楼宇自控系统(BMS)。当烟感报警信号触发时,BMS 通过模块反馈快速定位火灾区域,联动消防设备。

三、系统集成与接线要点

1. 硬件接线规范

  • 典型接线示例(以 DC 24V 漏型输入为例):

    模块端子信号类型连接设备接线要求
    V+电源正极DC 24V 开关电源正极使用 0.5~1.0mm² 导线,串联 1A 熔断器防过载
    GND电源负极开关电源负极 + 传感器负极共地设计,避免地电位差导致信号异常
    IN1~IN4数字量输入通道传感器输出端(NPN 型)屏蔽双绞线(如 Belden 3103A),屏蔽层单端接地
  • 关键注意事项

    • 漏型输入时,传感器负极需与模块 GND 共地;源型输入时,传感器正极需与模块 V + 共地,避免接线错误烧毁模块;

    • 若传感器与模块距离超过 10 米,需在信号线两端并联 100Ω 匹配电阻,减少信号衰减。

2. 通信与控制器对接

  • 协议支持:通常支持 Modbus RTU 协议(通过 RS-485 接口),可直接接入 PLC 的 Modbus 从站,寄存器地址默认:IN1 对应 40001、IN2 对应 40002,方便编程调用;

  • PLC 编程示例(西门子 S7-1200,梯形图):

    ladder
    // 读取D2-04BDC1-1模块IN1通道状态(Modbus地址40001)
    MODBUS_RTU_READ "Modbus_Master" , 40001 , 1 , "DB1.DBX0.0" , "Done_Flag" , "Error_Flag"
    // 若IN1为1(信号有效),触发指示灯输出
    A "DB1.DBX0.0"
    = "Q0.0"  // 指示灯控制输出

四、维护与故障处理

1. 日常维护

  • 定期检查:每季度清洁模块表面灰尘(用干布擦拭),检查接线端子是否松动(扭矩 0.5~0.8N・m),避免接触不良;

  • 电源检测:每月用万用表测量模块输入电压(需在 21.6~26.4V 范围内),若电压波动超差,更换稳压电源;

  • 备用配件:建议储备同型号模块及 1A 熔断器,故障时 30 分钟内完成更换,减少停机时间。

2. 常见故障处理

故障现象可能原因解决方法
某通道 LED 不亮(有信号)1. 传感器故障;2. 接线断线1. 替换传感器测试;2. 用万用表通断档检测导线
所有通道无响应1. 电源未供电;2. 模块硬件损坏1. 测量 V + 与 GND 间电压;2. 更换备用模块测试
信号误触发1. 电磁干扰;2. 隔离失效1. 增加信号线屏蔽层接地;2. 检测隔离电阻(应≥100MΩ)

五、替代方案与选型建议

1. 同功能替代型号

型号品牌核心差异适用场景
D2-04BDC1-1DIRECT4 路 DC 输入,Modbus RTU,性价比高中小型自动化系统,预算敏感型项目
台达 DVP04AD-S台达支持台达 PLC 无缝集成,无通信接口台达自动化生态系统
施耐德 BMXDDI1602施耐德16 路输入,PROFINET 通信大型分布式系统,需高速联网
欧姆龙 G6B-4BND欧姆龙4 路输入,继电器隔离,抗干扰更强强电磁环境(如变频器旁)

2. 选型关键指标

  • 通道数量:4 路满足小型设备需求,多设备监测可选 8 路 / 16 路型号(如 DIRECT D2-08BDC1-1);

  • 通信需求:仅本地采集选无通信模块,需远程监控选支持 Modbus RTU/TCP 的型号;

  • 环境防护:户外或潮湿环境需选 IP65 防护型号(如倍加福 R200 系列),需单独定制。

六、总结

DIRECT D2-04BDC1-1 以 高性价比工业级可靠性易集成 为核心优势,是中小型自动化系统数字量信号采集的理想选择。其宽压输入、光电隔离设计可适配多数工业传感器,1ms 响应时间满足中高速场景需求。在系统集成时,需注意接线方式与共地设计,通过定期维护确保长期稳定运行;新项目选型可根据通道数量、通信协议需求灵活扩展,或搭配同系列模块实现完整控制逻辑
  • D2-04BDC1-1    

  • D2-250-1    

  • D2-16ND3-2    

  • D2-16TD1-2    

  • LD-5    

  • FN-XY32SKS41    

  • FV-058ST-T11    

  • BT090    

  • PWS6600S-S    

  • HCS01.1E-W0028-A-03-B-EF-EC-NN-NN-FW  

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