德阳四星电子技术有限公司

关键词：单对以太网、10BASE-T1L、Ethernet-APL、MODBUS TCP/RTU网关、PROFINET I/O

基于10BASE-T1L的单对以太网（Single Pair Etherne，以下简称SPE）和以太网先进物理层Ethernet-APL（Ethernet Advanced Physical Layer，以下简称APL），仅通过一对双绞铜线进行以太网数据传输，还可同时通过数据线供电（Power over Data Line，双绞线同时传输数据和电力，以下简称PoDL），该技术使用一根单对双绞线对终端设备如各种传感器、仪表、执行器、摄像头等进行以太网数据传输并同时为这些终端设备提供电力。APL/SPE物理层虽然为单对双绞线传输，在协议层仍然保持了原有的IEEE802.3标准的各种上层协议，特别是专为工业自动化和楼宇自动化量身打造的10BASE-T1L  IEEE802.3cg标准，更能良好的保证各种上层工业以太网协议的实时性和可靠性。

然而在工业现场，仍然大量使用着传统的4-20mA、0-10V、热电偶、热电阻等各种模拟量和开关量传感器、变送器、仪表、小型PLC、执行器等。这些I/O设备接入上层主站控制器（如PC、PLC、DCS等）通常有两个途径：

Ø  将I/O信号由RS485 I/O模块（通常为MODBUS RTU协议、PROFIBUS协议）转换成RS485信号再接入到上层PC、PLC、DCS等各种基于RS485的主站控制器。

Ø  将I/O信号由MODBUS TCP I/O模块、PROFINET I/O模块转换成以太网信号再接入到上层PC、PLC、DCS等各种基于网口的主站控制器。

使用四星电子APL/SPE转R485通用网关FS-APL485，AP/SPE到以太网介质转换器IE-APL01，可将这些RS485 I/O模块、MODBUS TCP I/O模块、PROFINET I/O模块转换成APL/SPE信号，把I/O模块所连接的4-20mA、0-10V、热电偶、热电阻等各种模拟量和开关量I/O整合到APL/SPE网络，将旧就设备快速连入APL/SPE网络，实现上层控制器一网到底访问和控制现场设备。FS-APL485和IE-APL01均无需外接电源，由上游APL/SPE交换机PoDL数据线供电，作为APL/SPE受电设备可接收数据线供电电压范围为9～60VDC之间的任意电压。

1、将RS485 I/O模块连入APL/SPE网络。

MODBUS是工业设备通讯中使用非常广泛的通讯协议，MODBUS TCP是基于以太网的通讯协议，MODBUS RTU是基于RS485串口的通讯协议。使用APL/SPE转R485通用网关FS-APL485可以实现这两种协议的双向转换（即MODBUS TCP/RTU网关），通过FS-APL485可以无缝连接MODBUS TCP主站和MODBUS RTU从站。FS-APL485可以支持多达96个MODBUS TCP主站同时访问RTU从站。

将RS485 I/O模块连入APL/SPE网络

2、将网口类I/O模块连入到APL/SPE网络

使用IE-APL01介质转换器，可将这些标准以太网接口转换成APL/SPE信号，从而把这些 网口类I/O模块所连接的4-20mA、0-10V、热电偶、热电阻等各种模拟量和开关量I/O连接到APL/SPE网络，实现上层控制器一网到底访问和控制现场设备。由于IE-APL01是纯硬件的物理层的的转换器，因此无需更改原有的通信协议和软件，即插即用。

将网口类I/O模块连入到APL/SPE网络

关于FS-APL485和IE-APL01的详细资料请访问四星电子官网。

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