描述
IMS MX-CS101-701 是 IMS 公司 MX 系列中端工业级嵌入式控制模块,定位中小型工业控制系统的信号处理与终端控制单元,聚焦低功耗场景下的多类型信号采集、逻辑运算与设备驱动功能。作为 MX 系列的基础款控制模块,它搭载 ARM Cortex-A9 处理器,集成 8 路高精度模拟量采集通道、4 路继电器输出通道及双以太网接口,能实现传感器数据采集、本地逻辑判断与执行器控制的闭环操作,广泛适配西门子 S7-1200 系列 PLC、施耐德 Modicon M340 系统及第三方 SCADA 平台,在智能制造产线监测、商业楼宇暖通控制、小型水处理设备自动化等场景中,承担着前端数据处理与控制指令执行的关键角色。
相较于高端款 MX-CS102-801,IMS MX-CS101-701 以 “精准采集 + 稳定控制” 为核心优势 ——800MHz 主频处理器满足中小型系统的实时运算需求,16 位 AD 转换精度确保温度、压力等模拟量数据采集误差≤0.1% FS,同时采用无风扇低功耗设计(典型功耗≤5W),可直接安装于紧凑式控制柜内,无需额外散热装置。这种 “高性价比 + 易集成” 的特性,使其成为替代传统分立采集卡与继电器模组的一体化方案,大幅缩减系统布线与调试周期。
MX-CS101-701 IMS
主要特点和优势
高精度信号采集能力:模块集成 8 路差分模拟量输入通道(AI),支持 4-20mA/0-10V 双信号类型自适应,采用 16 位 Σ-Δ 型 AD 转换器,采样速率可达 100Hz / 通道,采集误差≤0.1% FS—— 例如在注塑机温度监测中,能精准捕捉模具各区域温度变化(分辨率 0.01℃),配合 ARM 处理器的滤波算法,有效抑制车间电机产生的信号干扰;4 路数字量输出通道(DO)采用继电器触点形式,支持 AC250V/5A、DC30V/5A 负载能力,可直接驱动电磁阀、小型水泵等执行器,输出响应时间≤10ms,满足快速开关控制需求。
双协议通信与灵活扩展:模块支持 Modbus TCP 与 Modbus RTU 双协议,通过 2 个 10/100M 以太网口(RJ45)实现与上位机 SCADA 系统的高速通信(传输速率可达 100Mbps),同时保留 1 路 RS485 串口(支持光电隔离),可直接连接流量计、液位计等总线设备;通过背部扩展接口可外接 MX-IO1608 数字量扩展模块(新增 16 路 DI/8 路 DO)或 MX-AI0804 模拟量扩展模块(新增 8 路 AI),最大支持 3 级扩展,适配从 8 点到 64 点的中小型控制场景,扩展过程无需重新编程,通过 IMS Config Tool 工具即可完成通道配置。
宽环境适应与低功耗设计:采用工业级元器件与 PCB 板三防涂层(防盐雾、防潮湿、防霉变),工作温度范围覆盖 – 20℃~+60℃,可适应北方冬季厂房、南方潮湿车间等环境;湿度耐受范围 10%~90%(无冷凝),通过 GB/T 17626.2-2006 静电放电抗扰度测试(接触放电 ±6kV),能抵御干燥环境下的静电干扰。模块采用无风扇被动散热设计,典型功耗仅 5W,最大功耗≤8W,可直接采用 24V DC 导轨电源供电,无需专门配置电源模块,降低系统整体能耗与安装空间需求。
高可靠与便捷运维:内置硬件看门狗定时器(10ms~255s 可调),当模块与上位机通信中断或程序异常时,可自动触发重启(重启时间≤3s),保障控制流程不中断;电源输入具备过压(≥30V DC)、过流(≥1A)保护功能,当现场电源波动时自动切断供电,避免模块损坏。运维方面,支持通过以太网口实现远程配置与固件升级,使用 IMS Config Tool 工具可实时查看各通道采集数据、输出状态及通信链路质量,内置数据日志功能(可存储 10 万条采集记录),便于故障追溯与系统优化,无需现场拆卸模块即可完成维护操作。
The IMS MX-CS101-701 industrial control module delivers reliable signal acquisition and control for small-to-medium distributed systems. Powered by an 800MHz ARM Cortex-A9 processor with 512MB DDR3 memory and 256MB Flash storage, it integrates 8-channel 16-bit analog input (AI) and 4-channel relay digital output (DO), ensuring ≤0.1%FS acquisition accuracy and ≤10ms output response. Supporting both Modbus TCP/RTU protocols via dual Ethernet ports and RS485, it enables seamless integration with PLCs, SCADA systems, and field devices.
Engineered for harsh industrial environments, the module operates from -20°C to +60°C with 10%-90% humidity tolerance, and passes ESD immunity testing (±6kV contact discharge). Its fanless design (typical power consumption ≤5W) and DIN-rail mounting save cabinet space, while a configurable watchdog timer and power protection enhance system reliability. Remote configuration, firmware updates, and data logging via IMS Config Tool simplify maintenance, minimizing downtime for smart manufacturing and building automation applications.
IMS MX-CS101-701 技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | MX-CS101-701 |
制造商 | IMS Engineering |
产品类型 | 工业级嵌入式控制模块(Industrial Embedded Control Module) |
处理器 | ARM Cortex-A9 单核处理器,主频 800MHz |
内存 | 512MB DDR3 SDRAM,支持数据缓存优化 |
存储 | 256MB Flash(程序存储),支持 Micro SD 卡扩展(最大 32GB) |
模拟量输入(AI) | 8 路差分,支持 4-20mA/0-10V,16 位精度,采样速率 100Hz / 通道 |
数字量输出(DO) | 4 路继电器输出,AC250V/5A 或 DC30V/5A,响应时间≤10ms |
通信接口 | 2×10/100M 以太网口(RJ45),1×RS485 串口(光电隔离) |
支持协议 | Modbus TCP,Modbus RTU,TCP/IP,UDP |
工作电源 | 24V DC 单电源输入,典型功耗 5W,最大功耗 8W |
工作温度范围 | -20℃ ~ +60℃(无冷凝) |
防护等级 | IP20(模块级防护,需安装在控制柜内) |
安装方式 | 标准 35mm DIN 导轨安装(符合 EN 60715 标准) |
外形尺寸(长 × 宽 × 高) | 100mm × 75mm × 32mm(含端子与导轨卡扣) |
重量 | 约 120g |
配置工具 | IMS Config Tool V3.2 及以上版本(Windows 系统兼容) |
认证标准 | CE(EN 61131-2),UL 61010-1,GB/T 17626.2-2006 |
特殊功能 | 硬件看门狗,电源过压 / 过流保护,数据日志存储,远程固件升级 |
应用领域
智能制造产线监测:在电子元件贴片生产线中,IMS MX-CS101-701 可作为前端数据采集单元,通过 8 路 AI 通道采集贴片头温度(0-10V 信号)、吸嘴负压(4-20mA 信号)等 8 个关键参数,采样速率 100Hz / 通道,确保实时捕捉设备运行状态;当负压低于设定阈值(如 10mA 对应 – 50kPa)时,通过 DO 通道立即切断贴片头运行指令,同时经以太网口将报警信息上传至 MES 系统;其抗静电设计可抵御贴片车间的静电干扰,保障采集数据稳定可靠,低功耗特性适配产线紧凑式控制柜安装需求。
商业楼宇暖通控制:在大型商场中央空调分区域控制系统中,模块通过 AI 通道采集各楼层温度(4-20mA 热电偶信号)、湿度(0-10V 电容式传感器信号)共 6 路参数,基于内置逻辑判断(如温度≥26℃时启动风机),通过 DO 通道控制 4 台区域风机的启停;借助双以太网口实现与楼宇自控系统(BAS)的冗余通信,确保控制指令不丢失;-20℃~+60℃的工作温区可适应地下机房与楼顶设备间的环境差异,无风扇设计避免产生运行噪音,符合商业场所静音要求。
小型水处理设备自动化:在社区污水处理站的过滤系统中,模块通过 AI 通道采集进水浊度(4-20mA)、pH 值(0-10V)、水压(4-20mA)等 3 路关键水质参数,当浊度超过 20mA(对应 50NTU)时,通过 DO 通道启动反冲洗泵,同时经 RS485 串口联动流量计记录排水量;支持 Micro SD 卡扩展存储,可本地保存 30 天的水质数据(每 5 分钟一条记录),便于环保部门溯源检查;其防潮湿设计可适应污水处理站的高湿度环境,电源过压保护功能抵御现场发电机供电波动。
智能仓储环境控制:在医药仓储的温湿度监控系统中,模块通过 AI 通道连接 4 个温湿度传感器(输出 4-20mA 信号),覆盖仓库东、西、南、北 4 个区域,实时采集温度(-20℃~+60℃对应 4-20mA)与湿度(10%-90% 对应 4-20mA)数据;当湿度≥80%(对应 18.4mA)时,通过 DO 通道启动 2 台除湿机,温度≤5℃(对应 8mA)时启动加热装置;经以太网口将数据上传至 WMS 系统,实现远程监控与历史数据查询,UL 61010-1 认证确保符合医药行业安全标准。
相关产品
- IMS MX-CS101-702:同属 MX-CS101 系列,与MX-CS101-701相比,升级为 8 路 AI+8 路 DO(继电器输出),适合需要更多执行器控制的场景(如多区域照明控制),其他硬件配置与环境适应性一致。
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- IMS PS-2410:24V DC 导轨电源,专为MX-CS101-701设计,输出电流 10A,具备过压、过流、短路三重保护,适配工业现场电源波动环境,确保模块稳定供电。
- IMS RS485-ETH:协议转换器,当MX-CS101-701需连接 Profinet 设备时,可通过该转换器实现 Modbus RTU 与 Profinet 协议转换,扩展模块的设备兼容性。
MX-CS101-701 IMS
安装与维护
安装前准备:安装IMS MX-CS101-701 前,需确认安装环境符合要求(温度 – 20℃~+60℃,远离强电磁干扰源如变频器);检查模块端子是否完好,通信接口针脚有无弯曲;准备 24V DC 稳压电源(推荐 IMS PS-2410)、配置用笔记本电脑(安装 IMS Config Tool V3.2)及导轨安装工具;若需扩展 IO 模块,需提前规划扩展顺序(最多 3 级),确保模块间连接线缆长度≤1m。安装时将模块卡入 35mm DIN 导轨,用螺丝固定端子盖,按照端子定义接线(AI 通道需区分正负极,DO 通道需注意负载容量),通信线缆采用屏蔽双绞线(以太网建议 CAT5e 及以上,RS485 建议阻抗 120Ω),屏蔽层单端接地。
维护建议:日常使用中,建议每月通过 IMS Config Tool 工具远程检查模块状态,重点关注 AI 通道采集误差(应≤0.1% FS)、DO 通道响应时间(应≤10ms)及通信成功率(应≥99.9%);每季度打开控制柜,用干燥压缩空气(压力≤0.2MPa)清理模块表面粉尘,重点清洁散热槽;每年检查接线端子紧固性,防止因振动导致接线松动;固件升级需在系统停机状态下进行,升级前备份配置文件,升级过程中确保电源稳定,避免中断导致模块损坏;若模块长期停用(超过 6 个月),再次启用前需用万用表测量电源端子绝缘性(≥50MΩ/500V DC),无异常后方可通电。