本篇文章將介紹一種多模塊操作方式。我們會把M-2002電壓采集模塊和M-2101熱電偶采集模塊通過SDS-1011轉換器一起連接到電腦上使用。

一、模塊和傳感器介紹

進行試驗前，需要先介紹一下M-2002模塊。它是M2000系列模擬量輸入遠程IO模塊中的一種，可以用來測量電流大小。

實驗中與M-2002模塊相連的傳感器是壓力變送器。它輸出的是4-20mA的標準電流信號。

這種傳感器已經內置了集成電路，可以將毫伏信號轉換成標準電壓、電流或頻率信號。

M-2101模塊是專門用來采集熱電偶的I/O模塊。

對于它的介紹我們會放在采集熱電偶數據時詳細介紹。

二、設備間的連接

接下來我們開始連線，首先把M-2002模塊與SDS-1011轉換器組合在一起，然后將兩個模塊的電源線（Vs+）和地線（GND）連接。接著把M-2002模塊的485-A、B接口，與轉換器的485-A、B接口相連。

將電源線正極接入變送器1接口，將變送器的2接口與模塊的AI0+接口連接，將電源負極與模塊的AI0-接口連接。根據壓力變送器的使用說明，我們需要為它提供12～24V的直流電源。最后用USB線纜將它們和電腦連通。

三、多模塊接入時的軟件操作

打開軟件，點擊Device List搜索設備。

然后點擊Search搜索COM端口設備。

因為實驗中要用到兩張M系列的數據采集模塊，所以我們要單獨修改每個模塊的ID號。

進入Basic Config頁面。

通過Slave ID控件將模塊的ID號修改為2。在這個頁面中，大家也可以修改模塊的波特率（Baud）、校驗（Parity）以及看門狗等內容。

而在本次的實驗中使用默設置認就好，點擊Set保存修改。這時軟件會提醒我們重新刷新設備，點擊“確定”，點擊“Exit”退出界面后重復剛才搜索設備的操作即可。

然后將M-2101模塊與M-2002模塊組合并通過SDS轉換器連接到電腦上。它的連線方法很簡單，只需要將M-2101模塊的485接口和電源同M-2002模塊一起連接到SDS轉換器上就可以了。

回到軟件界面，再次點擊“Device List”控件。完成搜索設備操作后，就可以看到兩張采集模塊的信息了。

因為有兩張采集卡，如果想要修改其中一張模塊的某些設置時，則可以在“Module selection”控件中選中這張模塊。

然后點擊“Basic Config”、“Function Config”這兩個控件，在彈出的界面中修改就可以了。

“Function Config”頁面的內容比較簡單，在之后的文章中會有說明，這里就不展開了。最后點擊“Data logger”采集數據，在彈出的頁面中把兩張采集卡所使用的采集通道加入任務列表。點擊“Acquisition”，進入采集頁面。

點擊“RUN”開啟數據采集。

因為傳感器工作需要電源，所以在啟動采集前，要先打開電源開關。當溫度傳感器被放置在熱水中時，便能夠看到M-2101采集的溫度迅速上升。給壓力變送器一個壓力，也能看到數據的相應變化。

停止采集后，我們介紹一種單次采集的采集模式，需要使用Cyckles和Period(s)這兩個控件。其中Cycles控件決定軟件采集次數，Period(s)控件決定軟件每次采集間隔幾秒。

我們可以來實驗一下，將Cycles設置為10，將Period(s)設置為1，點擊RUN，啟動采集。就可以看到軟件在運行10秒后自動停止采集。

回顧上述實驗，其中一個不足之處，那就是在壓力測試中沒有將采集到的電流值轉變為傳感器應該輸出的壓力值。解決方法可以是直接在軟件中進行單位變換。不過，我們要先求出這兩個變量之間的關系，已知變送器的量程為0～6kPa，輸出電流為0～20mA，設量程為y，輸出電流為x。根據已知量可得方程：

解得：k=375，b=-1500

所以兩變量得關系為y=375x-1500。y的單位是Pa；x的單位是mA。將k和b的值填入軟件中。

再次進行實驗時，就可以看到軟件顯示的是當前傳感器測試到的壓力值。

四、修改模塊ID的必要性

不知道大家有沒有注意到，當我們將兩張采集模塊連接到轉換器上使用時，是先連接一個采集模塊，更改其ID號后才連接另外一個模塊的。

如果我們將兩張采集卡同時接入轉換器中，會發生什么情況呢？我們來演示一下。

首先需要把兩個模塊都恢復出廠設置（恢復出廠設置的方法可在模塊手冊中查閱），然后將連接好的設備同時接入采集卡中。打開軟件，搜索設備后我們發現，軟件只能識別到其中一個設備。

出現這種情況的原因是，軟件通過每個模塊的ID號來區分它們。而在模塊出廠時，其默認ID都是１，所以軟件就不能同時識別它們。當我們需要使用多塊卡同時工作時，首先要為每個模塊分配ID號，并在軟件中單獨依次修改。

以上就是關于多卡操作的實驗內容。

文章中所用的采集模塊可以在官網的相應頁面中找到。另外文章的視頻版內容可點擊如下鏈接跳轉：M系列多模塊操作。

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審核編輯 黃宇