施耐德电气的STBNIP2311是Modicon STB 系列的双端口以太网网络接口模块,专为工业自动化系统设计,支持Modbus TCP/IP 通信协议,实现分布式 I/O 系统与上位机的高速数据交互
双以太网接口:
提供两个 RJ45 接口,支持菊花链拓扑(Daisy Chain)或冗余网络架构,确保通信可靠性(如断网后自动切换路径)。
兼容10/100 Mbps 自适应速率,支持全双工 / 半双工模式,满足工业场景实时性需求。
协议栈与服务:
原生支持Modbus TCP/IP(符合 IEC 61131-3 标准),可直接与 SCADA 系统(如 WinCC、iFIX)或 PLC(如 Modicon M340)通信。
内置Web 服务器,通过浏览器可配置 IP 地址、诊断模块状态,并监控 I/O 数据(需通过施耐德官方工具激活)。
地址配置:
支持DHCP/BOOTP 自动分配 IP或手动设置,通过模块上的旋转开关(SW1-SW8)实现快速配置。
电源与供电:
输入电压范围19-30V DC(标称 24V DC),最大功耗 5.5W;输出 5.25V DC 逻辑电源,额定电流 1.2A,可与 STBCPS2111 电源模块级联扩展至 7.2A。
内置过压保护(1A 快速熔断器)和反极性保护,确保工业环境下的稳定性。
扩展能力:
支持1 个主段 + 6 个扩展段,每个段可连接 16 个 I/O 模块(如 STBACJ0320K 模拟量模块),总 I/O 点数达 1024 点。
通过 HE10 连接器与 STB 系列模块(如 STBDIO3200K 数字量模块)直连,简化布线。
状态监控:
绿色:电源正常、通信链路激活。
红色:通信故障、供电异常或模块过热。
模块配备双色 LED 指示灯:
通过 Web 界面或 PLC 诊断缓冲区可获取详细故障代码(如 0x0001 表示通信超时)。
热插拔支持:
支持在线更换故障模块,无需停机,维护时可通过 Unity Pro 软件临时禁用通道以避免数据丢失。
输入特性:
输入阻抗:≥1MΩ(电压模式),≤250Ω(电流模式),适配不同类型传感器。
采样时间:≤160ms / 通道(电压 / 电流模式),满足中速数据采集需求。
环境适应性:
工作温度:-5°C 至 + 60°C,湿度 5%-95%(无冷凝),适应工业现场复杂环境。
机械耐久性:触点寿命≥2000 万次(机械操作),电气耐久性≥50 万次(带载操作)。
设备控制:
半导体晶圆检测设备:通过 Modbus TCP/IP 实时采集 8 路视觉传感器数据(0-10V 信号),联动机械臂实现缺陷定位,精度达 ±0.01mm。
包装机械:连接 16 路重量传感器(4-20mA)和伺服驱动器,动态调整灌装量,提升包装效率至 ±0.5%。
过程自动化:
水处理系统:监测 pH 值、流量等模拟量信号,通过 Modbus TCP/IP 上传至中央控制系统,联动加药泵实现水质调节闭环控制。
能源管理:接入光伏板温度传感器(NTC)和逆变器数据,通过计数器记录发电量脉冲,实现 MPPT 算法优化。
适配模块:
Modicon STB 系列:直接通过扩展总线连接 NIM(如 STBNIM0100K)和 BOS 模块,支持与 STBDDI3230K 数字量输入模块混合使用。
第三方设备:通过 CANopen 扩展模块(如 STBCAN3100K),可与博世力士乐伺服驱动器、Balluff 传感器等通信。
信号映射:
在 Unity Pro 软件中,PLC 输入点(如 % IW0)可直接映射至 STBNIP2311 的通道,支持强制输入调试。
级联设计:
单个 Advantys 岛最多可级联 6 个扩展段,每个段支持 1 个 STBNIP2311,总逻辑电容量提升至 7.2A,满足超大规模 I/O 系统需求。
附件兼容性:
BMXF 系列电缆套件:适配 25 针 Sub-D 接口,支持预接线减少现场安装时间。
ABR7 系列继电器:若需将模拟量信号转换为开关量输出,可通过 ABR7S33 继电器实现逻辑控制。
认证信息:通过 UL、CSA、CE 认证,国内销售需确认是否具备 CCC 认证(可通过中国质量认证中心官网查询)。
采购建议:
优先选择施耐德授权经销商(如沈阳欣鹭德电器,地址:沈阳市和平区三好街 36 甲 3 号),确保正品及 2 年质保。
二手市场产品需验证序列号(官网 “产品验证” 功能可查生产批次和保修状态)。
通信中断:
检查以太网电缆是否松动,使用 PING 工具测试 IP 连通性。
重置模块(长按 RST 按钮 5 秒),若无效需更换模块。
现象:PLC 显示 “离线”,模块红色 LED 闪烁。
排查:
电源异常:
测量输入电压是否在 19-30V DC 范围内,检查熔断器是否熔断。
若使用 STBCPS2111 扩展电源,需确认总电流不超过 7.2A。
现象:模块绿色 LED 熄灭,PLC 诊断缓冲区显示 “供电故障”。
停产趋势:
更高集成度:集成 8 通道模拟输入(无需外部子基板),支持热插拔和工业以太网通信。
增强诊断功能:模块 LED 指示灯和 PLC 诊断缓冲区直观反馈通道状态(如断线、过压报警),减少排查时间。
STBNIP2311 已随 Modicon STB 系列逐步停产,施耐德官方推荐升级至Lexium M340 系列的LXM34AMI0800模拟量输入模块,新一代产品优势包括:
硬件兼容:
LXM34AMI0800 可复用部分传感器接线(需确认电压匹配),但需更换安装导轨(M340 模块尺寸与 STB 系列不同)。
支持预接线端子块,直接替换 STBNIP2311 的螺丝端子,缩短改造时间。
软件迁移:
Unity Pro 项目中需替换模拟量输入配置块(从 “STBNIP2311” 改为 “LXM34AMI0800”),调整输入点地址映射(M340 采用全局数据空间)。
需重新配置信号类型(如从硬件跳线改为软件配置)和故障预置模式(如故障时输出安全值)。
Stbcps2111
Stbnip2311
Stbaci1230
Stbart0200
Stbehc3020
Stbaci0320
Stbxbe1200
Stbxbe1000
Stbavi1270
Stbaco1210