OMRON CJ1W-AD04U 아날로그 입력 모듈

오므론 CJ Series 4-Channel Isolated Universal Analog 입력 모듈 (Special I/O Unit)

상태: 단종. Available via spare parts and second-hand markets. Compatible with CJ1/CJ2/NJ-series PLCs. Independent signal type configuration for each of the 4 채널, inter-channel isolation. Supports mixed acquisition of temperature sensors, 4~20mA and voltage signals, widely used in industrial process measurement.

✅ Model Explanation

CJ1W: Prefix for CJ-series Special I/O Units

광고: 아날로그 입력

04: 4 채널

유: Universal multi-type input

CJ1W-AD04U: Screw terminal type; CJ1W-AD04U-SL: 스프링 터미널 (도구가 필요 없는) 버전

📌 Core Specifications

✨ Features

1. Universal Mixed Input: 4 channels can be set to different types, 예를 들어. CH1=Pt100, CH2=4~20mA, CH3=K-type thermocouple
2. Built-in Cold Junction Compensation for direct thermocouple use; 3-wire Pt100 measurement, max single wire resistance ≤20Ω
3. High/low limit alarm per channel, alarm delay 0~60s and hysteresis setting; open-circuit/error detection
4. Zero/Span calibration available during operation
5. Automatic value scaling; temperature values stored in CPU multiplied by 10 (예를 들어. 256.0℃ → stored as 2560)
6. 데이터 교환: Allocation Relay Area (measured values + alarm flags), DM Parameter Area (범위, 경보, channel type)

🛠 설치 & 배선 지침

1. Mount on CJ CPU base or expansion base; it is a Special I/O Unit. Unit number and channel types must be configured in PLC software.
2. 3-와이어 Pt100: A/B/b three wires with equal length; B and b must NOT be shorted outside the module terminals.
3. 현재 입력: Module integrates built-in 250Ω sampling resistor, connect in series directly into the loop.
4. Max input rating: Voltage ±15V; Current 30mA. Do NOT exceed range.
5. Warm up for 30 mins after power on to reach rated accuracy.

⚠️ 문제 해결 (일반적인 결함)

1. ERR Red LED: Duplicate unit number, insufficient backplane 5V supply, 느슨한 단자, incorrect parameter download
2. Fluctuating temperature reading: Cold junction interference for thermocouple, unbalanced resistance of 3 Pt100 wires, 접지 루프 간섭
3. Abnormal 4~20mA reading: Incomplete closed loop, missing external transmitter power supply
4. Open-circuit alarm: Broken sensor cable or poor contact

🔁 대체 선택 참조

Same-series upgraded model: CJ1W-PH41U (Faster sampling, wider signal types; also discontinued)

New project recommendation for NX series: NX-AD4204 / NX-TC3404 (Separate or universal temperature & 아날로그 입력)

Simple alternative if only 4~20mA/voltage required: CJ1W-AD041 (Analog only, no thermocouple/RTD support)

📎 Supporting Document

Manual No.: W466-E1-02 (CJ1W-AD04U Operation Manual)

Compatible PLCs for CJ1W-AD04U (CJ-series Universal Analog Special I/O Unit)

This module is a CJ bus Special I/O Unit, mounted directly on CJ backplane. Restrictions apply for NJ/CP1H. Not compatible with CS series.

✅ Native Direct Compatibility (CJ1 CPUs, mount directly on CJ rack)

CJ1M: CJ1M-CPU11 / CPU12 / CPU13 (Including ETN Ethernet versions)

CJ1G: CJ1G-CPU42H / 43H /44H /45H; CJ1G-CPU42P/43P/44P/45P (Loop control type)

CJ1H: CJ1H-CPU65H / 66H/67H

✅ Native Direct Compatibility (CJ2 CPU, mount directly on CJ rack)

CJ2M: CJ2M-CPU11 /12 /13 /14 /15 /31 /32 /33 /34

CJ2H: CJ2H-CPU64 /65 /66 /67 (-EIP 이더넷 모델 포함)

✅ NJ 시리즈 (머신 컨트롤러, 주의사항과 함께 사용 가능)

NJ501, NJ301 및 기타 NJ 컨트롤러: CJ 랙에 CJ1W-AD04U 사용 가능

메모: NJ 시스템에서는 여전히 특수 I/O 장치로 취급됩니다.. 구성 소프트웨어는 Sysmac Studio입니다., CJ의 CX-Programmer와는 다릅니다.. 일부 기본 CJ 특수 I/O 명령어는 지원되지 않습니다..

✅ CP1H (어댑터 필요, 직접 연결할 수 없습니다)

CP1H CPU에는 기본 CJ 백플레인이 없습니다.. CP1W-EXT01을 사용해야 합니다. (CJ 유닛 어댑터). 최고 2 CJ 특수 I/O 유닛 (AD04U가 이 범주에 속합니다). CP1E/CP1L은 지원되지 않습니다..

❌ 호환되지 않음

1. CS1 시리즈 (CS1G/CS1H): 다른 백플레인 버스, 직접 사용할 수 없습니다
2. CP1E, CP1L, CPM, CQM1, C200H: CJ1W 특수 I/O 모듈을 전혀 지원하지 않습니다.
3. NX 시리즈 PLC: NX는 전용 NX-AD 모듈을 사용합니다., NX 백플레인에 장착할 수 없습니다.

😀 중요 사용 참고사항

1. 장착 위치: CPU 랙 또는 CJ 확장 랙. 모듈 전면의 로터리 스위치는 장치 번호를 설정합니다. (00~95). 중복된 특수 I/O 유닛 번호 없음.
2. 소프트웨어: CJ1/CJ2용 CX 프로그래머; 뉴저지용 Sysmac Studio
3. 전력 소비: DC5V, 320엄마. 선택 중 백플레인 전력 용량 계산.
4. 시스템당 최대: 최대 40 CJ 특수 I/O 유닛 (전원 공급 장치 및 CPU 성능에 따라 제한됨)
5. CX-Programmer에서 CJ1W-AD04U를 구성하는 단계 (CJ1M / CJ2M / CJ2H / CJ1G)

전제 조건: 하드웨어 회전 장치 번호 설정 (00~95). 특수 I/O 유닛 간 중복 없음. 소프트웨어 설정을 위해 이 번호를 기록해 두세요..

1. 새 프로젝트 & CPU 모델 선택
2. CX-Programmer 열기 → 새 프로젝트
3. 장치 유형: CJ1M / CJ2M / CJ2H / CJ1G, 해당 CPU 선택
4. 프로젝트 작업공간에 들어가려면 확인하세요.
5. I/O 테이블 및 장치 설정 (핵심 단계)
6. 두 번 클릭 [I/O 테이블 및 유닛 설정] 프로젝트 트리에서 랙 보기 열기
7. 빈 랙 슬롯을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭 → [단위 추가]
8. 범주: 일반 아날로그 I/O → CJ1W-AD04U, 좋아요
9. AD04U 유닛 선택, 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하세요 [단위 설정] 모듈 매개변수 창을 열려면

⚠️ Unit number must match hardware rotary switch! 예: hardware set to 0, software unit number =0

3. Channel Parameter Configuration (범용 입력, independent per channel)

Each channel can independently select sensor type: Pt100/Pt1000/JPt100 / K/J/T/L/R/S/B thermocouple /4~~20mA /0~~10V etc.

Channel Enable: Check to activate unused channels; disable unused channels otherwise alarms easily triggered

입력 유형: Dropdown to select sensor/range

Temperature Unit: ℃ / ℉ (for temperature inputs)

Alarm Settings: 상한/하한, alarm delay 0~60s, 히스테리시스; enable open-wire detection

Zero/Span Calibration: Optional online calibration

Averaging Processing: Reduce signal fluctuation (선택 과목)

Register Allocation Rule:

Unit No. N:

CIO: Starts at `CIO 2000 + 100×N`

CH1 Measured Value: `2000+100N`

CH2 Measured Value: `2001`

CH3 Measured Value: `2002`

CH4 Measured Value: `2003`

Alarm flags and status bits in subsequent bits

DM Parameter Area: `D20000 + 100×N` stores channel type, range parameters

예: Unit No.=0

CH1 Value → CIO2000; CH2→CIO2001; CH3→CIO2002; CH4→CIO2003

4. Download and Online Verification
5. After parameter setup, [Transfer to PLC] (Download I/O table + special unit parameters together)
6. Switch PLC to Monitor mode and watch CIO channel readings
7. No ERR red light = basic configuration OK. ERR red light causes: mismatched unit number, insufficient backplane 5V, 잘못된 매개변수

중요사항: AD04U is a Special I/O Unit. Parameters download into PLC memory and auto-load to module on power-up. No initialization instructions required in user program.

1. Restrictions for CP1H + CP1W-EXT01 + CJ1W-AD04U

Hardware architecture: CP1H CPU + CP1W-EXT01 Adapter + CJ Backplane + CJ1W-AD04U

✅ Permitted

1. 최고 2 CJ 특수 I/O 유닛 (AD04U counts as Special I/O; combination: 1×AD04U + another CJ Special I/O)
2. Only supports CJ Special I/O Units / CPU Bus Units; CJ basic I/O (CJ1W-ID/OD) 장착할 수 없습니다
3. CX-Programmer 구성은 CJ 설정과 거의 동일합니다.: I/O 테이블에 AD04U 추가 및 유닛 번호 설정

❌ 엄격한 제한 사항

1. 최대 수량: 2 단위, 세 번째를 추가할 수 없습니다. 2개의 AD04U가 허용되지만 5V 백플레인 전류 예산을 검증해야 합니다. (320AD04U의 경우 mA)
2. 연장 길이: EXT01 이후 CJ 베이스의 한 세그먼트만; 추가 CJ 확장 베이스 또는 확장 케이블 계단식 연결이 필요하지 않습니다.
3. 부분 고급 CJ 특수 I/O 명령어를 사용할 수 없음; AD04U의 기본 획득 및 경보 기능은 정상적으로 작동합니다.
4. CP1H 프로그램 용량 및 CIO 주소 공간 제한; 큰 단위 번호를 피하십시오, 추천 0, 1
5. 전원공급장치: 5EXT01 이후 CJ 랙의 V 전원에는 충분한 용량이 있어야 합니다.. 2개의 AD04U가 총 640mA를 소비합니다., 기본 소비에 대한 예비 ≥30% 마진 회계
6. CP1E / CP1L은 EXT01을 사용할 수 없습니다., CP1H만 해당 (XA/X 모델)
7. 주소: CJ와 동일한 CIO 및 DM 오프셋 규칙, 그러나 CP1H CIO 영역은 제한되어 있습니다., 단위 번호 ≤15 권장

⚠️ 일반적인 함정

1. EXT01 랙 끝에 CJ1W-TER01 터미네이터 없음 (어댑터와 함께 제공, 누락된 경우 I/O 오류)
2. 두 모듈에 중복된 유닛 번호 → ERR 빨간색 LED
3. 잘못된 선택: EXT01 이후에 CJ1W-ID211 DI/DO 기본 유닛 장착 시도 → 인식되지 않음
4. 백플레인 5V 전류가 부족함: 전원을 켠 후 ERR이 깜박입니다., 측정 데이터 없음

CP1H에 대한 단순화된 디버그 절차 + AD04U

1. 하드웨어 배선: CP1H 측면 포트에 CP1W-EXT01 장착 → CJ 베이스 → AD04U, 랙 끝에 CJ1W-TER01 터미네이터 설치
2. AD04U 로터리 유닛 번호를 다음으로 설정합니다. 0 (또는 1)
3. CX-Programmer의 새로운 CP1H 프로젝트, I/O 테이블 열기, EXT01 확장 랙 아래에 CJ1W-AD04U 추가, 장치 번호를 하드웨어와 일치시키세요
4. 4채널 입력 유형 설정 및 I/O 테이블 다운로드 + 매개변수
5. Online monitor CIO area to read temperature/analog signals

Engineering Application Cases of OMRON CJ1W-AD04U (Universal Analog Input Module)

핵심 장점: Independent 4-channel setup, inter-channel isolation, mixed acquisition of Pt100/thermocouple/4~~20mA/0~~10V. Ideal for small reactors, 살균제, heat exchange stations, 수처리, ovens and other mixed-sensor process applications.

PLC Host: CJ2M / CJ1M / CJ1G; HMI options: NB/NS Touchscreen, CX-Supervisor SCADA

사례 1: 온도 & Pressure Monitoring for Small Reactor (Typical AD04U Application in Chemical/Pharmaceutical)

프로젝트 요구 사항

Reactor multi-signal acquisition:

CH1: Pt100 (Vessel temperature 0~~200℃, 3-wire RTD)

CH2: K-type thermocouple (Jacket temperature 0~~400℃)

CH3: Pressure transmitter 4~~20mA (0~~1.0MPa)

CH4: Level transmitter 4~~20mA (0~~2m liquid level)

기능: Limit alarm, open-wire detection, real-time HMI display, over-temperature interlock output via DO module.

하드웨어 아키텍처

CJ2M-CPU13 + CJ1W-AD04U (단위 0) + CJ1W-OD211 Digital Output + NB Touchscreen

AD04U handles mixed signals across four channels, eliminating separate temperature module and regular AI module to save rack slots.

구성 핵심 사항

1. Add CJ1W-AD04U in CX-Programmer I/O Table; hardware rotary switch 00
2. Channel setup

CH1: Pt100, open-wire detection enabled; linearization onboard, stored value ×10 (256.0℃→2560)

CH2: K thermocouple, built-in cold junction compensation

CH3: 4~~20mA, range 0~~1MPa

CH4: 4~~20mA, range 0~~2m

3. 주소 (단위 0)

CH1 Temperature: CIO2000; CH2: CIO2001; CH3 Pressure: CIO2002; CH4 Level: CIO2003

4. 프로그램: SCL scaling, high/low limit comparison; channel open-wire bit triggers alarm, over-temperature triggers DO to cut heating.

Field Debugging Issues

Thermocouple shield cable single-end grounding. Ground loop and temperature fluctuation occur with both ends grounded;

Unequal resistance of three Pt100 wires leads to reading drift, keep three wires same length;

30-minute module warm-up before reaching rated accuracy.

사례2: Food Sterilizer (Steam Sterilization Equipment)

요구사항

Multi-point temperature measurement inside chamber, monitor cavity temperature and steam pressure for pasteurization / high-temperature sterilization process logging.

CH1: Pt100 Chamber Temperature 0~~135℃

CH2: Pt100 Product Core Temperature

CH3: 4~~20mA Steam Pressure 0~0.4MPa

CH4: Reserved for cooling water K thermocouple

System Features

Sterilization site has heavy electrical interference, inter-channel isolation of AD04U delivers better noise immunity than non-isolated regular AI. Data uploaded to touchscreen to save process curves for food batch traceability.

확장: Add CJ1W-DA021 analog output module for PID temperature control to modulate steam regulating valve.

사례3: Heat Exchange Station (공조 / District Heating Substation)

요구사항

Primary supply temp, primary return temp, supply pressure, return pressure

CH1: Pt100 Primary Supply

CH2: Pt100 Primary Return

CH3: 4~~20mA Supply Pressure 0~~1.6MPa

CH4: 4~~20mA Return Pressure 0~~1.6MPa

PLC: CJ1M-CPU12; Remote SCADA, heat calculation, high/low pressure and overtemperature alarm.

핵심사항

Sensors distributed over long wiring distances in heating stations. Built-in open-circuit detection alerts maintenance staff immediately on probe failure.

사례4: CP1H+CP1W-EXT01+CJ1W-AD04U Low-cost Water Tank Temperature & Level Monitoring

하드웨어

CP1H-X40DT-D + CP1W-EXT01 Adapter + CJ Base + CJ1W-AD04U + CJ1W-TER01 Terminator

한정: 맥스 2 CJ 특수 I/O 유닛; 오직 1 AD04U used here

채널:

CH1: 4~~20mA Liquid Level 0~~5m

CH2: Pt100 Water Temperature

CH3, CH4 Reserved

애플리케이션: Water purification / sewage tank, pump start-stop interlock by liquid level, 과열 경보.

메모: No CJ basic DI/DO allowed after EXT01, only Special I/O; calculate 5V backplane consumption (320mA for AD04U).

사례 5: 오븐 / Heat Treatment Furnace Monitoring (K Thermocouple Dominant)

CH1/CH2 K thermocouple for multi-point furnace temperature; CH3 4~~20mA fan wind pressure; CH4 0~~10V speed potentiometer.

Suitable for small heat treatment and drying ovens. Supports thermocouple + 전압 + current within single module, which is the biggest advantage of AD04U. Regular CJ1W-AD041 only handles 4~20mA/voltage and does not support RTD/thermocouple.

General Programming Guidelines for CJ1W-AD04U

1. 온도 (Pt100/Thermocouple): Onboard linearization, raw value = actual temperature ×10;

예: CIO2000=1250 → 125.0℃

2. 4~20mA Raw Range: 4mA corresponds to 1/12000, 20mA corresponds to full scale; SCL instruction scales engineering value in PLC program
3. 알람: Module hardware provides per-channel high/low limit and open-wire bits in subsequent CIO bits, no need to write comparison logic for open-circuit detection.

선택 지침 (When to choose AD04U)

✅ 적합: Mixed sensor types (Pt100, thermocouple plus 4~~20mA transmitters), inter-channel isolation required, ≤4 points

❌ 적합하지 않음: Pure 4~~20mA acquisition with many points (CJ1W-AD081 recommended); high-speed sampling (CJ1W-PH41U recommended)

Summary of Common Faults in Field Commissioning

1. ERR Red LED: Duplicate unit number, insufficient backplane 5V power, I/O table parameter not downloaded
2. Jumpy temperature reading: Shield cable grounded at both ends, sensor cables routed together with power cables
3. 4~20mA locked at 4mA: Transmitter loop open, 2-wire transmitter wiring error
4. Pt100 reading drift: Unequal resistance among three wires