远程I/O平台(RIOP)快速入门

上次修改时间: Dec 17, 2025 new 支持 远程I/O平台

本文档内容

  • 1

    开箱即用
  • 2

    安装和设置软件(SW)
  • 3

    硬件介绍
  • 4

    配置硬件
  • 5

    运行应用

1. 开箱即用

恩智浦远程I/O平台(RIOP)通过提供灵活、高精度的数据采集和安全的多协议连接,加速工业自动化进程,适用于工厂和流程控制系统。该平台旨在简化与工业4.0环境的集成,支持预测性维护,并为客户优化了可靠性与运营效率。

1.1 套件内含物/装箱单

该套件内含物包括:

  • 完成组装和测试的评估板,放在防静电袋中
  • USB Micro-B线
  • 24V电源适配器
  • 3根彩色导线

1.2 其他硬件

除套件内含物外,请自备一根以太网线。

1.3 最低系统要求

运行评估板需要满足以下配置的Windows PC工作站:

  • Windows 10及更高版本操作系统
  • 可用的以太网端口或一个USB转以太网适配器

1.4 软件与工具前提条件

使用本评估板必须安装以下软件。评估板的信息页上提供了所有必要的软件。

2. 安装和设置软件(SW)

该套件预装了一个开箱即用的演示应用。要运行它,需要配置一个以太网端口(按照本章节说明)并安装FreeMASTER 3.2。

2.1 安装FreeMASTER 3.2

  1. 下载FreeMASTER工具3.2 Windows安装程序
  2. 接下来,按照安装向导的指示完成工具安装

2.2 配置以太网端口

  1. 打开Windows设置
  2. 进入“网络和Internet”
  3. 打开“状态”选项卡
  4. 点击“更改适配器选项”
  5. 右键点击要使用的以太网端口,然后打开“属性”
  6. 选择“Internet协议版本4(TCP/IPv4)”,然后点击“属性”
  7. 将IP地址配置为“192.168.1.1”,子网掩码配置为“255.255.255.0”,如图1和图2所示
Figure 1. Ethernet Port Configuration on Windows 10 Figure 2. Ethernet Port Configuration on Windows 11

3. 硬件介绍

RIOP专为寻求多协议、工业实时以太网通信支持的开发人员而设计。该平台将i.MX RT1180 MCU和NAFE13388模拟前端(AFE)集成到一个经过全面测试的、模块化且可扩展的系统中。此解决方案显著加快了远程I/O以及数字和模拟I/O模块的上市进程。

该平台附带了展示其所支持工业协议的示例应用:

  • 演示(开箱即用体验):通过以太网使用网络控制器(NETC)与PC上的FreeMASTER进行通信,提供直观的开箱即用体验
  • 以太网控制自动化技术示例应用(ECAT示例应用):通过与PC上由TwinCAT驱动的软可编程逻辑控制器(soft-PLC)应用进行通信,演示恩智浦的 EtherCAT协议实现

3.1 板特性

  • 面向i.MX RT1180和NAFE13388的完整参考平台
  • 支持工业通信协议
  • 8个可配置的模拟输入AFE引脚
  • 10个可配置的数字I/O AFE引脚
  • 7个数字输入MCU引脚
  • 8个数字输出MCU引脚
  • 3个以太网端口
  • USB接口,用于连接主机PC并为板供电
  • 外部电源选项

Figure 3. Remote IO Platform Configuration

Figure 3. Remote IO Platform Configuration

4. 配置硬件

4.1 配置硬件

Figure 3. Remote IO Platform Configuration

Figure 3. Remote IO Platform Configuration

在运行应用前,请执行以下步骤:

  1. 配置SW6开关设置启动模式(每个引脚可设置为ON [向上]或OFF [向下]),然后将位置设置为:1: OFF,2:ON,3:OFF,4:OFF

  2. JP17JP18连接到位置2-3 (即最左侧和中间引脚,其编号顺序为3-2-1)
  3. 将24V外部电源连接到可编程逻辑控制器输入/输出(PLCIO)板
  4. 给板上电
  5. 通过以太网线将以太网端口4 (ENET4)连接至PC
  6. 使用Micro-USB线连接板与PC

5. 运行应用

5.1 将FreeMASTER连接至板

将FreeMASTER工具连接到板的步骤如下:

  1. 打开下载的RIOP软件包的文件夹,然后转到“riop_M33LEADER_DEMO/example_data”,打开“RIOP_demo.pmpx”
  2. Figure 4. Location of the FreeMASTER Project
  3. FreeMASTER应用将启动
  4. Figure 5. FreeMASTER Application GUI Overview
  5. 进入"Tools" → "Connection Wizard"(工具→连接向导)
  6. Figure 6. Connection Wizard
  7. 点击“下一步”
  8. Figure 7. Click on Next
  9. 选择“通过TCP/UDP连接”,然后点击“下一步”
  10. Figure 8. Connect over TCP/UDP Option
  11. 点击“插件配置”
  12. Figure 9. Plug-in Configuration
  13. 点击“发现目标”,然后选择一个可用目标,按下“使用所选目标”,再点击“确定”
  14. Figure 10. Discover Targets
  15. 点击“完成”
  16. Figure 11. Click on Finish

FreeMASTER现已连接到板,可以使用应用程序了。

5.2 测试连接

要测试连接,请按照以下步骤测量外部电压信号:

  1. 将蓝色导线连接到J16[13]AI1+ (从左数第5个引脚)
  2. 将黄色导线连接到J16[15]AI1- (从左数第4个引脚)
  3. 将黑色导线连接到模拟输入公共端(AICOM) (从左数第3个引脚)和模拟接地端(AGND) (从左数第6个引脚)
  4. 在FreeMASTER应用中启用信号发生器
  5. 在“高压信号”("HVsig")选项卡中,启用一个或多个通道
  6. 按下“发送配置”按钮
  7. 在记录器“HVsig”窗口中查看信号波形
  8. 在项目树中双击“高压信号测量”按钮,切换到“高压信号”视图(或者,也可以右键点击“高压信号测量”按钮并选择“New window”(新建窗口)以显示它,如图13所示)。

启用“SINE”(正弦波)时,通道1和3之间存在偏移,通道2显示为其他两个波形的差值(但当启用“SAWTOOTH”(锯齿波)时,通道之间没有偏移,通道2显示为0)。

Figure 12. Remote IO Platform HVSIG Configuration

Figure 12. Remote IO Platform HVSIG Configuration
Figure 13. FreeMASTER Signal Recorder

支持

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