


施耐德 140CRP93200是Modicon Quantum 系列的一款远程通信处理器(Remote Communication Processor),专为大型工业自动化系统的分布式 I/O 扩展设计。该模块作为本地 Quantum 机架与远程 I/O 站点的通信桥梁,支持Modbus Plus 网络协议,可实现主 CPU 与远程 I/O 模块之间的高速数据传输,最大扩展距离达1000 米(双绞线) 或20 公里(光纤),适用于需要分散控制的大型工厂、跨区域生产线等场景


140:Modicon Quantum 系列标识
CRP:远程通信处理器(Communication Remote Processor)
93200:型号序列,代表支持 Modbus Plus 协议、冗余能力的远程 I/O 通信模块
| 参数项 | 数值 | 说明 |
|---|---|---|
| 通信协议 | Modbus Plus | 施耐德工业级现场总线协议,支持主从通信 |
| 传输速率 | 1Mbps | 高速数据传输,确保实时性 |
| 通信接口 | 2 个 Modbus Plus 端口(RJ45) | 支持总线型或环形拓扑,可连接终端电阻 |
| 最大节点数 | 32 个站点(含本地机架) | 每个网络最多连接 31 个远程 I/O 站点 |
| 最大传输距离 | 双绞线:1000 米(单段)光纤(多模):2 公里(单段)光纤(单模):20 公里(单段) | 需配合对应介质转换器(如 140NOM21100) |
| 拓扑结构 | 总线型、环形(支持冗余) | 环形拓扑可实现故障自动切换,提高可靠性 |
| 数据传输能力 | 最大 2048 字节输入 / 2048 字节输出 | 满足大规模远程 I/O 数据交换需求 |
| 参数项 | 数值 | 说明 |
|---|---|---|
| 工作电压 | 5V DC(由机架背板提供) | 需配合 Quantum 电源模块(如 140CPS11420) |
| 功耗 | 约 5W | 低功耗设计,不增加额外电源负担 |
| 与本地 CPU 通信 | 通过 Quantum 本地 VME 总线 | 传输速率 16Mbps,无缝对接本地 CPU(如 140CPU43412U) |
| 支持远程 I/O 模块 | Quantum 系列 I/O 模块(如 140DDI84100、140DDO84300) | 兼容全系列数字量、模拟量、特殊功能模块 |
| 冗余支持 | 支持网络冗余(环形拓扑)、模块冗余 | 双模块热备,故障切换时间≤10ms |
| 热插拔 | 支持(需在冗余系统中) | 在线更换模块,不影响通信连续性 |
| 参数项 | 数值 | 说明 |
|---|---|---|
| 尺寸(W×H×D) | 107.5×119×45mm | 紧凑设计,占用 1 个机架插槽 |
| 重量 | 约 0.28kg | 轻便,便于安装维护 |
| 防护等级 | IP20 | 防固体异物侵入,需安装在控制柜内 |
| 工作温度 | -25℃~+60℃ | 适应恶劣工业环境 |
| 存储温度 | -40℃~+85℃ | 非工作状态保存条件 |
| 认证 | CE、UL 508、CSA C22.2 | 国际安全标准认证,全球通用 |
Modbus Plus 高速通信:1Mbps 传输速率确保远程 I/O 信号的实时性(典型数据更新周期≤10ms),满足生产线同步控制需求。
大容量数据交换:支持 2048 字节输入 / 输出数据,可连接多个远程站点的高密度 I/O 模块(如每个站点 16 点数字量输入模块 ×8 个),总扩展 I/O 点数可达数千点。
灵活拓扑适配:支持总线型(低成本)和环形(高可靠性)拓扑,环形结构可通过双端口形成闭环,某段线路故障时自动切换路径,确保通信不中断。
双重冗余能力:
网络冗余:环形拓扑中,单根线缆故障时数据自动从反向传输,恢复时间≤10ms。
模块冗余:双 140CRP93200 模块热备,主模块故障时备用模块立即接管,无数据丢失。
抗干扰与容错:内置信号滤波和错误校验机制,可抵御工业环境中的电磁干扰(如电机、变频器),数据传输错误率≤10⁻⁹。
热插拔支持:在冗余系统中可在线更换模块,无需停机,减少维护导致的生产中断。
即插即用配置:通过 Unity Pro 软件自动识别远程 I/O 站点,无需手动编程通信逻辑,仅需配置节点地址和数据映射。
全系列兼容:无缝对接 Quantum 系列 CPU(如 140CPU43412U)和 I/O 模块,支持混合扩展数字量、模拟量、特殊功能模块(如计数器、定位模块)。
诊断功能:内置 LED 指示灯(电源、通信状态、故障)和软件诊断报文,可实时监控网络负载、站点连接状态、线缆故障位置,便于快速排查问题。
汽车整车厂:总装车间主 CPU 通过 140CRP93200 连接焊接车间、涂装车间的远程 I/O 站点,实现跨区域设备(如焊接机器人、输送链)的协同控制,单网络覆盖全厂 1km 范围。
冶金工业园区:轧钢主控制系统通过光纤连接 5 公里外的原料堆场远程 I/O,监控皮带输送机、料仓料位传感器,利用环形拓扑确保复杂地形下的通信可靠性。
电子产业园:洁净室中央控制系统通过 140CRP93200 扩展多个生产车间的远程 I/O,采集空调温湿度、净化设备状态,实现集中监控与分散控制结合。
城市污水处理厂:中央控制室 CPU 通过多个 140CRP93200 模块连接各处理单元(格栅、沉淀池、滤池)的远程 I/O,监控水泵、阀门、液位计,传输距离覆盖全厂 2 公里范围。
港口集装箱码头:岸桥主控制系统通过光纤网络和 140CRP93200 扩展堆场远程 I/O,控制集装箱吊具、输送辊道,环形拓扑保障海边高湿度环境下的通信稳定。
矿山开采:井下中央控制系统通过本安型 140CRP93200(配合防爆外壳)连接掘进面、运输巷道的远程 I/O,采集瓦斯传感器、矿车定位信号,确保危险环境下的可靠通信。
将 140CRP93200 插入 Quantum 本地机架的空闲插槽(建议靠近 CPU 模块),确保与背板连接器完全咬合,导轨卡扣锁定。
冗余配置时,在相邻插槽安装第二块 140CRP93200,通过专用同步线(140XTS00200)连接两模块的同步接口。
总线型拓扑:用 Modbus Plus 专用双绞线(如 140XTS00600)连接模块的第一个 RJ45 端口至远程站点,末端站点需接入终端电阻(120Ω)。
环形拓扑:用双绞线连接模块的两个 RJ45 端口,形成闭合环路,无需终端电阻,确保每个站点都接入环路。
光纤扩展:通过介质转换器(如 140NOM21100)将电信号转为光信号,连接光纤至远程站点,单模光纤需配合对应波长转换器。
使用 Unity Pro 软件识别模块,设置网络节点地址(1~31,避免与其他站点冲突)。
配置数据映射:将远程 I/O 模块的输入 / 输出地址映射到本地 CPU 的地址空间(如远程 16 点输入映射至 % I100~% I101)。
冗余配置:在软件中启用 “环形冗余” 模式,设置故障切换阈值(默认 10ms)。
必须使用 Modbus Plus 专用双绞线(阻抗 120Ω,屏蔽层单端接地),避免用普通网线替代,否则会导致信号衰减或干扰。
光纤连接时,多模光纤需匹配 850nm 波长转换器,单模光纤匹配 1310nm 转换器,确保传输距离与带宽匹配。
环形拓扑中,站点数量不超过 32 个,单段双绞线长度不超过 1000 米,否则需增加中继器(如 140NRT10100)。
双模块冗余时,主备模块需使用相同固件版本,配置完全一致,确保切换无扰动。
通信中断:检查节点地址是否冲突、终端电阻是否正确接入、线缆是否断线(可通过 Unity Pro 的 “网络诊断” 功能定位故障点)。
数据丢包:确认传输距离是否超限、是否存在强干扰源(如变频器),必要时增加屏蔽或远离干扰源。
冗余切换失败:检查同步线连接是否牢固、冗余参数配置是否正确,重新同步主备模块。
| 参数项 | 140CRP93200 | 140CRP93100 | 差异说明 |
|---|---|---|---|
| 冗余支持 | 支持网络冗余(环形)和模块冗余 | 仅支持总线型拓扑,无冗余 | 93200 适合高可靠性场景 |
| 通信接口 | 2 个 RJ45 端口(支持环形) | 1 个 RJ45 端口(仅总线型) | 93200 拓扑更灵活 |
| 最大传输距离 | 支持光纤扩展至 20 公里 | 仅支持双绞线(1000 米) | 93200 适合长距离传输 |
| 价格 | 较高 | 较低 | 93100 适合低成本非冗余系统 |
| 参数项 | 140CRP93200(Modbus Plus) | 140NOE77101(Ethernet) | 差异说明 |
|---|---|---|---|
| 通信协议 | Modbus Plus | Modbus TCP/IP | 93200 适合传统 Quantum 分布式网络,77101 适合以太网集成 |
| 传输速率 | 1Mbps | 10/100Mbps | 77101 速率更高,适合大数据量传输 |
| 节点数 | 32 个 | 无限制(通过 IP 地址) | 77101 适合超大规模网络 |
| 实时性 | 更高(周期≤10ms) | 略低(受网络负载影响) | 93200 适合对实时性要求极高的场景 |
140CRA93100
140CPU53414A
140ACO02000
140CPU43412U
140CRP93200
140DDI35300
140DRA84000
140XCP51000
140ACI02000
140ARI03010