产品概述

在注塑成型、吹瓶或自动装配等高速专用设备中，主控制器（如Toshiba的H-XP系列）往往需要连接大量传感器（限位开关、光电眼）和执行器（电磁阀、指示灯）。直接将所有信号接入主机不仅成本高，且布线复杂。TOSHIBA USIO21正是为此类场景设计的经济高效远程I/O解决方案。它通过一根RS-485通信电缆与主控制器连接，最多可级联多台，实现分布式I/O布局，大幅减少现场接线长度与故障点。

在我参与的一个大型家电外壳注塑产线升级项目中，每台Toshiba注塑机需控制32个模具顶针、抽芯缸及安全门锁。原设计使用主机本地I/O，导致电柜臃肿且维护困难。改用USIO21模块后，我们将I/O就近安装于动模板和安全围栏附近，仅通过一条屏蔽双绞线连接至H-XP控制器。系统响应无延迟，且因模块自带光耦隔离，抗电磁干扰能力显著增强——即使在伺服电机频繁启停的环境中，也未出现误触发。这种“集中控制、分布I/O”的架构，正是USIO21的核心价值。

技术规格

产品型号：USIO21

制造商：Toshiba Infrastructure Systems&Solutions Corporation

产品类型：通用串行数字量I/O扩展模块

输入通道：16点（Sink/Source可选，24 VDC，光电隔离）

输出通道：16点（晶体管输出，24 VDC，0.5 A/点，短路保护）

通信方式：RS-485半双工，专用Toshiba串行协议（非Modbus）

通信距离：最大500米（使用屏蔽双绞线，波特率≤115.2 kbps）

站地址设置：DIP开关（通常支持1–16站）

电源要求：24 VDC±10%，功耗约5 W

安装方式：DIN导轨安装

工作温度范围：0°C至+55°C

防护等级：IP20（需安装于控制箱内）

认证标准：CE,UL,cUL

⚠️注意：USIO21不支持标准工业协议（如Modbus RTU、CANopen），仅兼容Toshiba特定系列控制器（如H-XP,H-XS,EC-SX）。不可直接用于第三方PLC系统。

主要特点和优势

即插即用扩展：无需编程，通过DIP开关设定站号即可与Toshiba主机通信

节省空间与成本：单模块提供32点I/O，减少主机槽位占用和长距离电缆用量

高抗干扰设计：输入/输出全光电隔离，适用于高噪声工业环境

灵活布局：可安装于机器近端，缩短传感器/执行器接线，提升响应速度

级联能力：多台USIO21可挂同一总线，构建小型分布式I/O网络

尤其在注塑机改造或增加外围设备（如机械手、模温机接口）时，USIO21提供了一种快速、可靠的I/O扩容方案，避免更换整套控制系统。

The TOSHIBA USIO21 is a compact,serial-connected digital I/O expansion module designed specifically for Toshiba industrial controllers(e.g.,H-XP,H-XS series).It provides 16 isolated inputs and 16 transistor outputs,enabling distributed I/O placement near sensors and actuators on injection molding machines,packaging lines,or assembly equipment.Communicating via a proprietary RS-485 protocol,it reduces wiring complexity and enhances system reliability through optical isolation and local signal termination.While not compatible with third-party PLCs,the USIO21 remains a cost-effective and robust solution for expanding I/O capacity in existing Toshiba automation ecosystems.

应用领域

TOSHIBA USIO21主要用于Toshiba品牌专用设备的控制系统扩展，典型场景包括：

注塑成型机：模具抽芯、顶出、滑块位置检测；安全门、料斗、机械手信号交互

吹瓶机：加热灯管控制、模具开合检测、瓶坯传送状态

包装机械：封口、贴标、装箱工位的光电/气缸信号采集与驱动

自动化装配线：工件到位检测、夹具控制、NG剔除机构

设备改造项目：为老旧Toshiba控制器增加I/O点，避免整机更换

特别适用于已有Toshiba控制系统的工厂进行功能扩展或预防性维护备件储备。

集成与配置要点

必须与Toshiba H-XP/H-XS/EC-SX等兼容控制器配套使用

通信线必须使用屏蔽双绞线（如Belden 9841），终端电阻按手册要求接入

DIP开关设置站地址（通常为1–16），不可重复

输入公共端（COM）需正确接24V或0V，取决于传感器类型（PNP/NPN）

输出为NPN晶体管型，驱动感性负载（如继电器线圈）时需加续流二极管

❗重要提醒：USIO21无法通过软件组态，其I/O映射由Toshiba主机自动识别，用户只需在主机程序中调用对应I/O地址（如X100.0–X117.7,Y100.0–Y117.7）。

生命周期与采购建议

TOSHIBA USIO21目前处于成熟稳定期，虽非最新产品，但在全球大量Toshiba注塑机和专用设备中仍在服役。东芝仍提供备件支持，但新项目可能逐步转向更现代的网络化I/O（如CC-Link IE）。

我们（深圳长欣）作为工业自动化备件供应商，长期储备TOSHIBA USIO21原装模块。每台均经过功能验证：包括32点I/O通断测试、RS-485通信握手、以及与H-XP模拟主机的联动测试。我们提供12个月质保，并可协助判断是否适用于您的设备型号。现货常备，支持紧急交付，确保您的Toshiba设备不停机。

As a specialized supplier for legacy and active industrial components,we ensure every TOSHIBA USIO21 is authentic and fully functional.Each unit undergoes rigorous I/O and communication testing to guarantee seamless integration into existing Toshiba control systems.With ready stock and expert technical verification,we help manufacturers maintain uptime and avoid costly production interruptions—keeping your injection molding and packaging lines running reliably for years to come.

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