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Shenyang Shangmin Electric Co., Ltd
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DIRECT D2-250-1 CPU模块
    发布时间: 2025-10-31 16:40    

DIRECT D2-250-1 是 Automation Direct DirectLogic DL205 系列 的一款模块化 PLC CPU 模块,专为中小型工业自动化控制设计,现已停产

DIRECT D2-250-1 CPU模块

一、核心技术参数与功能特性

1. 硬件架构与性能

  • 处理器:16 位 RISC 微处理器,支持 200 + 指令集,包括浮点运算、位操作、鼓序列器等复杂指令。

  • 内存配置

    • 程序内存:7.5K 字闪存(Flash Memory),支持断电数据保持;

    • 数据内存:2K 字 V 寄存器,用于存储中间变量和配方数据。

  • 通信接口

    • 串口 1:RS-232(RJ12 接口),支持 DirectNET、Modbus RTU 主 / 从协议;

    • 串口 2:RS-232/RS-422(DB15 HD 接口),支持 ASCII 协议与串行远程 I/O 扩展。

  • 扩展能力

    • 支持3 个本地扩展底座,最多可扩展至 256 个 I/O 点(数字量 / 模拟量混合);

    • 兼容 DL205 系列所有 I/O 模块(如 D2-08ND3 数字输入、D2-04AD4 模拟输出)。

2. 控制功能与协议支持

  • PID 控制:内置 4 个独立 PID 回路,支持自动整定(Auto-Tuning),适用于温度、压力等闭环控制场景。

  • 实时时钟:标配 RTC(带电池备份),支持时间戳记录与定时任务触发。

  • 工业协议

    • 基础协议:DirectNET(Automation Direct 私有协议)、Modbus RTU;

    • 扩展协议:通过通信模块可支持 EtherNet/IP、Modbus TCP。

3. 电源与环境适应性

  • 输入电压:12-24 VDC(需外部供电),功耗≤5 W。

  • 工作环境

    • 温度:0°C 至 55°C(32°F 至 131°F);

    • 湿度:30%-95% 无冷凝;

    • 防护等级:IP20(机柜内安装),符合 IEC 61131-2 工业标准。

二、应用场景与典型配置

1. 制造业设备控制

  • 案例:某食品包装生产线使用 D2-250-1 控制物料输送、热封与检测流程。通过4 个 PID 回路精确调节热封温度,结合Modbus RTU与称重传感器通信,实现包装重量实时监控,废品率降低至 0.5% 以下。

  • 配置

    • CPU 模块:D2-250-1;

    • 输入模块:D2-16ND3(16 通道 24 VDC 数字输入,监测限位开关与传感器);

    • 输出模块:D2-08TD1(8 通道晶体管输出,控制电磁阀与电机驱动器);

    • 通信模块:D0-DCM(扩展 RS-485 接口,连接 HMI)。

2. 能源与水处理

  • 案例:某污水处理厂利用 D2-250-1 管理曝气系统。通过Modbus RTU与溶氧仪通信,动态调整曝气机频率,结合实时时钟实现分时段节能运行,年耗电量减少 18%。

  • 配置

    • CPU 模块:D2-250-1;

    • 模拟量模块:D2-04AD4(4 通道 0-20 mA 输入,采集溶氧、pH 值数据);

    • 通信模块:D0-ECM(扩展 EtherNet/IP 接口,上传数据至 SCADA 系统)。

3. 楼宇自动化

  • 案例:某商业建筑使用 D2-250-1 控制空调系统。通过串口 2连接 Modbus RTU 温湿度传感器,结合PID 算法调节冷水阀开度,维持室内温湿度在设定范围内,舒适度提升 20%。

  • 配置

    • CPU 模块:D2-250-1;

    • 输出模块:D2-04THD(4 通道继电器输出,控制风机与电动阀);

    • 扩展底座:D2-04BDC1-1(提供电源与扩展槽位)。

三、系统集成与编程要点

1. 硬件接线规范

  • 电源连接

    • 使用 24 AWG 线缆连接 12-24 VDC 电源,正极接 “+”,负极接 “GND”;

    • 建议并联 100 µF 电容滤波,防止电压波动损坏模块。

  • 通信接线

    • RS-232:采用屏蔽双绞线(如 Belden 3103A),TXD 接引脚 2,RXD 接引脚 3,GND 接引脚 5;

    • RS-422:使用差分信号线,A + 接引脚 7,B - 接引脚 8,屏蔽层单端接地。

2. 编程软件与调试

  • 编程工具

    • DirectSoft:官方梯形图编程软件,需版本 2.1 或更高;

    • KPPSoft:若迁移至替代型号 D2-263,需使用此软件。

  • 调试技巧

    • 通过 CPU 面板 LED 指示灯(PWR、RUN、CPU、BATT)快速定位故障;

    • 使用强制 I/O 功能模拟传感器信号,验证控制逻辑。

3. 扩展模块兼容性

  • 数字量模块

    • 输入:D2-08ND3(8 通道 24 VDC,光电隔离 2.5 kV);

    • 输出:D2-08TD1(8 通道晶体管,0.5 A / 通道)。

  • 模拟量模块

    • 输入:D2-04AD4(4 通道 0-20 mA,12 位精度);

    • 输出:D2-04DA4(4 通道 0-10 V,12 位精度)。

四、停产替代方案与迁移建议

1. 替代型号对比

型号D2-250-1D2-262D2-263
内存7.5K 字闪存15.8K 字闪存 + 14.6K 字数据内存30.4K 字闪存 + 14.6K 字数据内存
PID 回路4 个16 个16 个
通信接口RS-232+RS-232/422RS-232+RS-232/422/485RS-232+RS-232/422/485
编程软件DirectSoft 2.1+DirectSoft 6.3+KPPSoft
价格停产$424(Automation Direct 官网)需咨询代理商

2. 迁移注意事项

  • 程序兼容性

    • D2-262 可直接运行 D2-250-1 的梯形图程序,但需更新至 DirectSoft 6.3 以上版本;

    • D2-263 需重新编写程序,注意数据寄存器范围从 R0-R37777 扩展至 R0-R77777。

  • 模块兼容性

    • D2-262/D2-263 支持所有 DL205 系列 I/O 模块,但 D2-CTRINT(高速计数模块)不再兼容。

  • 通信协议

    • D2-262 内置 RS-485 接口,可直接连接 Modbus RTU 从站,无需额外通信模块。

3. 备件与技术支持

  • 备件获取:停产前库存可通过 Automation Direct 授权经销商购买(如上海兆越通讯),或选择二手市场(需验证模块状态)。

  • 技术支持:Automation Direct 仍提供 D2-250-1 的文档下载与基础咨询,但建议优先迁移至替代型号以获得长期支持。

五、故障诊断与维护指南

1. 常见故障与排查

故障现象可能原因解决方法
电源灯不亮外部电源故障 / 熔断器熔断检查电源电压,更换内置 2A 慢熔保险丝
通信中断接线错误 / 波特率不匹配确认接线,使用 DirectSoft 重新配置通信参数
PID 控制震荡参数整定不当 / 传感器噪声启用自动整定功能,增加滤波时间常数
程序运行异常内存溢出 / 指令不兼容优化程序逻辑,删除冗余指令

2. 预防性维护

  • 电池更换:每 2 年更换一次 D2-BAT-1 备用电池,确保实时时钟与数据寄存器内容不丢失。

  • 散热管理:保持机柜通风良好,避免 CPU 模块周围温度超过 55°C。

  • 固件更新:若继续使用 D2-250-1,定期访问 Automation Direct 官网下载最新固件(需谨慎操作,避免版本不兼容)。

六、总结

DIRECT D2-250-1 作为 DL205 系列的经典 CPU 模块,凭借高性价比灵活扩展性,曾广泛应用于工业自动化领域。尽管已停产,但其技术架构与控制逻辑仍具有参考价值。对于新项目,建议选择D2-262D2-263等替代型号,以获得更强的性能与长期支持;对于现有系统,需制定迁移计划并提前储备备件,确保设备稳定运行。如需技术支持或定制化解决方案,可访问 Automation Direct 官网 或联系其中国区代理商
  • 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    

  • MCS20-115-230/24 85063