AI系列仪表通讯协议5.0说明文档

AI 系列仪表 V5.0 串行通讯接口协议说明
AI系列人工智能调节器/多路巡检仪/流量积算仪的AI通讯接口协议，具备 16位的求
和校正码，通讯可靠,支持1200,2400,4800,9600,19200等多种波特率,并且将上位机访问一
台仪表的平均时间缩短到0.1秒以下．仪表允许在一个 RS485通讯接口上连接多达 101台仪
表（为保证通讯可靠，仪表数量大于６０台时需要加一个RS485中继器）。
一、接口规格
AI系列仪表使用异步串行通讯接口，接口电平符合RS232C 或RS485 标准中的规定。数
据格式为1个起始位，8位数据，无校验位，一个或2个停止位。通讯传输数据的波特率可
调为1200--19200 bit/S（波特率为19200时需配界高速光耦的通讯模块。AI仪表采用多机
通讯协议，如果采用RS485通讯接口，则可将 1—101台的仪表同时连接在一个通讯接口上。
采用RS232C通讯接口时，一个通讯接口只能联接一台仪表。
RS485通讯接口通讯距离长达1KM以上，只需两根线就能使多台AI仪表与计算机进行
通讯，优于RS232通讯接口。为使用普通个人计算机ＰＣ能作上位机，可使用RS232C/RS485
型通讯接口转换器，将计算机上的RS232C通讯口转为RS485通讯口。宇光电子技术有限公
司所为此专门开发了新型RS232/RS485转换器，与其他公司同类产品相比，具备体积小，无
需初始化而可适应任何软件，无需外接电源，具有抗雷击等优点．
按RS485接口的规定，RS485通讯接口可在一条通讯线路上连接最多32台仪表或计算
机。需要联接更多的仪表时需要中继器，也可选择采用75LBC184或MAX487芯片的通讯接口，
则最多可连接100台AI仪表在一条通讯线路上，目前生产的 AI仪表通讯接口模块通常采用
75LBC184,这种芯片具备一定的防雷和防静电功能，且无需中继器即可连接约60台仪表。
AI仪表的RS232C及RS485通讯接口采用光电隔离技术将通讯接口与仪表的其他部分线
路隔离，当通讯线路上的某台仪表损坏或故障时，并不会对其它仪表产生影响。同样当仪表
的通讯部分损坏或主机发生故障时，仪表仍能正常进行测量及控制，并可通过仪表键盘对仪
表进行操作。16 位校验码不仅保证数据可靠性，并保证在通讯异常，比如网络上有地址相
同的仪表或有其他公司产品时，仪表和计算机机仍能分别正常工作，不会产生数据混乱的问
题，因此采用AI仪表组成的集散型控制系统具有较高工作可靠性。
由于采用普通计算机作上位机，其软件资源丰富，发展速度极快。新的AI上位机软件
广泛采用WINDOWS作为操作环境，不仅操作直观方便，而且功能强大。这使得 AIDCS系统价
格大大低于传统DCS系统，而性能及可靠性则均可优于传统DCS系统。
二、通讯指令
AI仪表采用16进制数据格式来表示各种指令代码及数据。AI仪表软件通讯指令经过优
化设计，只有两条，一条为读指令，一条为写指令，两条指令使得上位机软件编写容易。不
过却能100%完整地对仪表进行操作。
地址代号：为了在一个通讯接口上连接多台AI仪表，需要给每台 AI仪表编一个互不相
同的代号。AI有效的地址为0—100。所以一条通讯线路上最多可连接101 台AI仪表。仪表
的地址代号由参数Addr决定。
仪表内部采用整型数据表示参数及测量值等，数据最大范围为：-2999—+32767。因此
采用-32768—-7160之间的数值来表示地址代号，来降低因数据与地址重复造成冲突的可能性。AI仪表通讯协议规定，地址代号为两个字节，其数值范围（16进制数）是80H—BFH，
两个字节必需相同，数值为（仪表地址+80H）。例如，仪表参数Addr=10（16进制数为0AH，
0A+80H=8AH），则该仪表的地址表示为：
8AH 8AH
参数代号：仪表的参数用1个8位二进制数（一个字节，写为16进制数）的参数代号
来表示。它在指令中表示要读/写的参数名。
AI 仪表可读／写的参数代号表：
参数 工业调节器 流量积算仪 多路巡检仪
代号 AI-708/808/708P/808P AI-708H/Y AI-708M
00H SV/STEP 给定值/程序段 SV (空)
01H HIAL 上限报警 FHIA HIA(X)
02H LoAL 下限报警 FIoA LoA(X)
03H dHAL 正偏差报警 SPE (空)
04H dLAL 负偏差报警 Act (空)
05H dF 回差 Esn dF(X)
06H CtrL 控制方式 FSc (空)
07H M5 保持参数 PdIH (空)
08H P 速率参数 CSc (空)
09H t 滞后参数 CdIH (空)
0AH CtI 控制周期 Cut (空)
0BH Sn 输入规格 FdIH Sn(X)-34 (只读)
0CH dIP 小数点位置 FdIP Sn(X)-1 (只读)
0DH dIL 下限显示值 PA dIL(X)
0EH dIH 上限显示值 Po dIH(X)
0FH ALP 报警输出选择 Co ALP(X)
10H Sc 传感器修正 Frd (空)
11H Op1 输出方式 CF (空)
12H oPL 输出下限 bc (空)
13H oPH 输出上限 IoL (空)
14H CF 功能选择 FoH Cn 功能选择
15H 波特率/808P运行状态控制字 仪表型号特征 仪表型号特征
运行:0 暂停:4 停止:12
16H ADDR通讯地址 ADDR通讯地址 ADDR通讯地址
17H dL 数字滤波 IoH
Sn(X)-2 (只读)
18H run 运行参数 dL nonc 常开/常闭选择
19H Loc 参数封锁 Loc Loc 参数封锁
1AH-55H C01-t30 程序数据 无 无
56H 运行时间 无 无说明：1、如果向仪表读取参数代号在表格中参数以外，则仪表不会返回任何数据。
2、AI—808系列1AH为手动输出值MV。当参数run=0时，可通过写该参数来调
节手动输出值。为保持兼容性，写 AI-808 型仪表１ＡH 也为手动输出值，但建议目前编
程统一到16H。
3、AI-708P型另有60个参数（30个时间及 30个温度），其参数代号从1AH-55H，第
1段温度为1AH，第一段时间为1BH，第二段温度为1CH，依此排列，程序段号参数 SteP为
00H，无SV参数。代号56H为当前段已运行时间，只许读，不能写。
４、15Ｈ为仪表型号的特征：
V5.0-V6.0版仪表开始，15H将逐步用于表示仪表的型号特征，这样从上位机软件就能
实现对下位机仪表的自动识别。为了尽量与旧有仪表保持兼容，特作以下约定：
（１）虽然AI系列仪表允许设置很低的通讯波特率，但1200及以下波特率的使用基本
上没有，对于 AI-708/808 型仪表，15H 仍返回波特率，这样其高位字节数通常应大于或等
于５，当在软件中识别 15H高字节大于５时，上位机软件可识别为AI-708/808型仪表。
（２）对于ＡI-708/808P型仪表，15H仍返回程序控制字，其高位字节数值为０，低位
字节数据如下：
（Ｘ）（Ｘ）（Ｘ）（Ｘ）E（V2）（EV1）（HOLD）（STOP）
前４位（ BIT）目前暂不用，程序中应允许起为任意值。
HOLD 及STOP=0，则程序运行。
STOP=0,HOLD=1则程序暂停,
STOP=1,HOLD=1,则程序停止
EV1,EV2表示事件输出状态，为１时表示事件输出动作，为０时表示事件输出无效。
（３）AI-708H./Y型仪表，15H的高字节为１低字节备用，应允许其为任意值。
（４）AI-708M型仪表，15H的高字节为３低字节备用，应允许其为任意值。
读/写指令分别如下：
读： 地址代号+52H（82）+要读参数的代号+0+0+CRC校验码

"AI系列仪表通讯协议5.0说明文档" 是一份详细阐述了针对AI系列（假设是一种特定品牌或型号的工业自动化仪表）所采用的第五代通信协议的技术规范和操作指南。该文档主要包括以下内容： 1. **简介**：介绍了AI系列仪表通信协议5.0的发展背景、目标以及相较于前一代协议的主要改进和升级。 2. **协议概述**：定义了该协议的工作原理，包括数据传输格式、帧结构、报文类型（如命令、响应、事件等）、传输参数（如波特率、校验方式、同步方式等）。 3. **功能描述**：详述了通过此协议，用户可以实现的功能，例如设置仪表参数、读取实时数据、触发控制动作、诊断状态信息等。 4. **接口说明**：明确了仪表与上位机、PLC或其他设备之间的物理接口要求，如串口、以太网、现场总线接口等的具体连接方法和配置步骤。 5. **示例应用**：提供了使用该协议进行实际通信操作的案例分析和代码片段，帮助用户理解和掌握协议的应用实践。 6. **错误处理与故障排查**：列出了可能遇到的问题及相应的解决策略，便于用户在实施过程中快速定位并解决问题。 7. **安全与兼容性**：强调了协议在网络安全、数据加密、向下兼容等方面的要求和注意事项。 8. **附录**：包含相关的技术参数表、命令码对照表、协议版本变更记录等内容，以便查阅和参考。 总之，这份文档是AI系列仪表用户在进行设备通信配置、系统集成和维护时不可或缺的技术支持资料。