一、功能概述

沈阳广成科技GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器可以用于连接Modbus总线系统与分布式总线端子模块，这些端子模块可以通过模块化的方式进行扩展。一个完整的节点由一个总线耦合器、1-32个任意数量的端子模块以及一个终端端子模块组成。GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器通过GC-bus扩展技术，最多可连接32个输入/输出端子模块。GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器采用标准的Modbus总线协议，是一个标准的Modbus从站设备。GCAN-IO-8100总线耦合器具有两种不同的款式，GCAN-8100-TCP支持Modbus TCP通讯，GCAN-8100-RTU支持Modbus RTU通讯。除此之外，通过组态接口还可以对固件进行升级，以满足客户的定制化需求。

GCAN-8100总线耦合器可连接所有的总线端子模块。就用户而言，模拟量输入/输出信号的处理方式与其它种类信号的处理方式没有任何区别。控制器过程映像区内的信息以字节阵列格式显示。根据不同型号，模拟量总线端子模块寄存器中包含温度范围、增益值和线性化的特性曲线。GCAN-8100总线耦合器支持自动组态，您无需在PC上设置参数。GCAN-8100总线耦合器采用Modbus RTU通信方式时，通信参数可通过RS-485接口进行配置；采用Modbus TCP通信方式时，通信参数可通过以太网接口进行配置。

二、设备参数

沈阳广成科技GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器的设备参数包括：

（1）支持标准Modbus协议，是一个标准的Modbus从站设备；
（2）支持Modbus TCP、Modbus RTU通讯（分别对应两种不同的型号）；
（3）RS485接口采用标准2线制；
（4）串口波特率支持600bps~115200bps之间，可通过串口配置；
（5）总线端子模块最大数量为32个；
（6）组态方式为自动组态形式，可自由扩展；
（7）以太网口支持静态获取；
（8）以太网口支持心跳和超时断开功能；
（9）以太网口工作端口固定，目标IP和目标端口均可设定；
（10）以太网口网络断开后自动恢复连接资源，可靠地建立TCP连接；
（11）以太网口兼容SOCKET工作方式（TCP Server、TCP Client、UDP等），上位机通讯软件编写遵从标准的SOCKET规则。
（12）电源采用24V DC（-15%/+20%）；
（13）输入电流为70mA+（总GC-bus电流），最大为4500mA；
（14）启动电流：约为2.5倍的持续电流；
（15）电源触电：最大24V DC/最大10A；
（16）电气隔离为1000 Vrms（电源触点/总线耦合电源电压）；
（17）工作温度范围：-40℃~+85℃；
（18）标准DIN导轨安装方式，专为工业设计。
（19）尺寸：长100mm*宽69mm*高48mm。

三、可搭配模块

GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器可扩展模块包括：

四、应用领域

GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器的应用领域包括：

（1）与分布式总线端子模块相连接，构成一个完整的控制节点；
（2）执行数据采集并以Modbus协议进行数据传输。

如果您需要进行GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器询价或者技术咨询，可以加微信13019325660或拨打电话。

五、设备安装与使用

1、模块固定

GCAN-8100 Modbus总线耦合器的安装方法如图所示，您需要使用一字螺丝刀进行辅助安装。

GCAN-8100模块安装

GCAN-8100模块自锁机制

请按照上图所示，把GCAN-8100 Modbus总线耦合器安装在导轨上，直到锁扣卡死并发出“咔”的一声。GCAN-8100 Modbus总线耦合器具有自锁机制，可有效防止设备掉落。如上图所示，您可以通过拉出橙色的标签来释放自锁机制。

GCAN-8100 Modbus总线耦合器最多可以连接64个分布式总线端子模块。插入总线端子模块时，一定要沿着凹槽，在已有模块的右侧顺次插入，直到锁扣卡死并发出“咔”的一声。在整个节点的最右端，您需要安装终端端子模块。该终端可以保障GC-Bus的数据传输与电力供应。当您正确组装节点时，在端子模块之间不会存在明显的缝隙。如果模块之间未被正确组装，整个节点将不会正常运行。

2、接线方法

如下图所示，先使用一字螺丝刀插入方形孔中，顶住方形孔中的螺丝。之后将线缆插入圆形孔中。插好之后，拔出螺丝刀，线缆即可稳固地锁死在圆形孔中。

GCAN-8100模块安装

GCAN-8100模块接线端子排

GCAN-8100 Modbus总线耦合器的接线端子排如上图所示。GCAN-8100 Modbus总线耦合器包含8个端子，各个端子对应的序号及其含义如下表所示。请注意，3号端子与4号端子之间、5号端子与6号端子之间、7号端子与8号端子之间，在模块的内部是相连的。

GCAN-8100模块接线端子定义

3、系统状态指示灯

GCAN-8100 Modbus总线耦合器具有两组状态指示灯。左侧区域包含6个圆形状态指示灯，右侧区域包含2个小型电源指示灯。指示灯的具体指示功能见下表。指示灯处于不同状态下时，GCAN-8100模块状态如下表所示。

GCAN-8100模块指示灯

GCAN-8100模块指示灯状态

4、接口定义

GCAN-8100 Modbus总线耦合器由总线通信模块与供电模块组成。总线通信模块上集成了一路以太网接口、一路RS232或RS485接口，其分别使用RJ45接口、RJ45接口、端子接口引出。RS232或RS485接口样式如下图所示，其接口定义如下表所示；

GCAN-PLC的RS-232接口样式

GCAN-PLC的RS232或RS485接口定义

六、通信连接

1、串口连接

GCAN-8100使用标准串口电平（RS485/232），因此该模块可以直接与带有RS485/232接口的设备进行连接。

2、与以太网连接

用户可以使用标准5类以上网线直接与GCAN-8100模块的LAN接口连接，并建立通信。

七、通信举例

GCAN-8100 Modbus总线耦合器为Modbus从站设备。

当搭载GC-1008模块（8路数字量输入）时，GCAN-8100会将DI数据存放于Modbus数字量输入寄存器中，您可以通过02功能码进行读取。

当搭载GC-2008模块（8路数字量输出）时，GCAN-8100会将DO数据存放于Modbus数字量输出寄存器中，您可以通过05、15功能码进行写入，通过01功能码进行读取。

当搭载GC-3804模块（4路PT100模拟量输入）时，GCAN-8100会将AI数据存放与Modbus模拟量输入寄存器中，您可以通过04功能码进行读取。

本章将以Modbus TCP为例，使用网络调试助手进行Modbus协议数据的接收与发送。随货附带的Modbus Poll软件具有Modbus主站功能，可以您帮助调试GCAN-8100 Modbus从站，非常的方便实用。

您可以通过网络调试助手或Modbus Poll软件给GCAN-8100 Modbus总线耦合器发送控制指令。

如果我们使用一个GCAN-8100 Modbus从站，搭载两个GC-1008模块（8路数字量输入）和两个GC-2008模块（8路数字量输出），那么距离GCAN-8100模块最近的GC-1008模块为1008-1，稍远的GC-1008为1008-2。同理，距离GCAN-8100模块最近的GC-2008模块为2008-1，稍远的GC-2008为2008-2。

Modbus TCP实验测试指令

1、搭载GC-1008模块

数字量输入的状态由一个字节来表示，通道8在高位，通道1在低位。

例如，GCAN-8100模块节点号设为1。通道8和通道4状态为1，其他状态均为0，则Modbus一端显示的DI状态数据为88。下表列举了两种常见的DI状态及其对应的状态数据。

2、搭载GC-2008模块

数字量输出的状态由一个字节来表示，通道8在高位，通道1在低位。

例如，GCAN-8100模块节点号设为1。需设置通道8和通道4状态为1，设置其他状态均为0，则需要发送的Modbus DO状态数据为88（15功能码）。

3、搭载GC-3804模块

每个通道的温度状态由两个字节来表示，四个通道共八个字节。

其中，代表温度状态的两个字节，第一个字节为低位，需将该字节的数据转换为十进制后乘以0.1；第二个字节为高位，需将该字节的数据转换为十进制之后乘以25.6。最后将两个数值加和，即为最终的温度值，单位为摄氏度。
例如，四个通道的温度分别为25.6度，25.5度，20度，30度。模拟量输入数据为0x00，0x01，0xFF，0x00，0xC8，0x00，0x2C，0x01。

4、同时搭载多组模块

若GCAN-8100同时搭载多组GC-1008模块，那么我们以它们距离GCAN-8100的远近，从近到远进行编号，离得最近的为1号。GCAN-8100耦合器将按照下表进行数字量输入寄存器首地址的确认。例如，当GCAN-8100搭载
9个GC-1008模块时，数字量输入寄存器地址依次为01-09。

若GCAN-8100同时搭载多组GC-2008模块，那么我们以它们距离GCAN-8100的远近，从近到远进行编号，离得最近的为1号。GCAN-8100耦合器将按照下表进行数字量输出寄存器首地址的确认。例如，当GCAN-8100搭载
9个GC-2008模块时，数字量输出寄存器地址依次为01-09。

若GCAN-8100同时搭载多组GC-3804模块，那么我们以它们距离GCAN-8100的远近，从近到远进行编号，离得最近的为1号。GCAN-8100耦合器将按照下表进行模拟量输入寄存器首地址的确认。例如，当GCAN-8100搭载
3个GC-3804模块时，模拟量输入寄存器地址依次为01-04、05-08、09-12。

八、技术规格

沈阳广成科技GCAN-8100 Modbus IO总线耦合器的设备参数包括：