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当控制器自身的轴资源、I/O资源不够用时，可采用扩展模块扩展脉冲轴、数字量输入/输出、模拟量输入/输出。只有带脉冲轴接口的扩展模块才支持扩展脉冲轴，总线轴不可扩展。
数字量扩展：4系列及以上的ZMC控制器的I/O点数可扩展至4096。
模拟量扩展：4系列及以上的ZMC控制器的AI/O点数可扩展至520。
ZCAN总线轴扩展：只能扩展4个脉冲轴，不建议使用过多轴扩展板，可选用支持脉冲轴数较多的控制器产品。
控制器可扩展的最大I/O点数可在硬件手册或“命令与输出”对话框输入“？*max”查看，如图2-13所示。
图2-13 查看可扩展的最大I/O点数
扩展模块按连接方式可分为ZCAN总线扩展模块和EtherCAT总线扩展模块，两类总线扩展接线与资源映射方法不同。
扩展模块按产品系列可分为ZCAN扩展模块、EtherCAT扩展模块、ZMIO300扩展模块三大类，如图2-14所示。ZMIO300系列的通信模块可选择CAN通信模块或EtherCAT通信模块。
所有型号控制器都包含CAN总线接口，只有支持EtherCAT总线的控制器才支持EtherCAT接口。
扩展模块与控制器接线完成后，扩展的I/O和轴资源还需要操作映射才能使用，CAN总线扩展与EtherCAT总线扩展的映射方法不同，映射时映射的编号在整个控制系统中不得重复，当控制器或扩展模块的I/O编号范围重复时，只有一个有效；若轴号映射重复则会报错提示。
图2-14 扩展模块
控制器连接CAN扩展模块的接线方法如图2-15所示，在控制器的CANL和CANH之间接入一个120Ω电阻，并将CAN扩展模块的第8位拨码开关置ON（表示CANL与CANH之间接入了一个120Ω的电阻）。当连接多个CAN扩展模块时，只需操作最末端扩展模块的第8位拨码开关，其他模块无须操作。
CAN通信必须保证对应的GND相连，或者控制器主电源和扩展模块主电源用同一个电源，以防止扩展模块烧坏。CAN扩展时建议使用双绞屏蔽线，屏蔽层接地。
ZIO扩展模块为双电源供电，需要主电源和I/O电源；ZAIO扩展模块为单电源供电，只需要主电源。
图2-15 CAN扩展接线
ZCAN扩展模块扩展的资源需要映射后才能使用，I/O映射由扩展模块上自带的拨码开关设置，轴映射采用AXIS_ADDRESS指令映射轴号。
数字量和模拟量的映射编号规则略有不同，下面具体说明。
ZCAN扩展模块一般带8位拨码开关，置ON时生效，如图2-16所示，拨码开关含义如下。
图2-16 8位拨码开关
1～4：4位CAN ID，用于ZCAN扩展模块I/O地址映射，对应值0～15。
5～6：CAN通信速度，对应值0～3，可选四种不同的速度。
7：预留。
8：120Ω电阻，置ON时表示CANL和CANH之间接入了120Ω电阻。
拨码开关1～4用于选择CAN地址，控制器根据CAN地址来设定对应扩展模块的I/O编号范围。拨码开关置OFF时对应值为0，置ON时对应值为1，地址组合值=拨码开关4×8+拨码开关3×4+拨码开关2×2+拨码开关1。
拨码开关必须在上电之前拨好，上电后重拨无效，需再次上电才生效。
不同地址对应的数字量I/O编号如表2-1所示，起始编号从16开始，按16的倍数递增。
表2-1 地址对应的数字量I/O编号
不同地址对应的模拟量I/O编号如表2-2所示，模拟量AD的I/O编号从8开始，按8的倍数递增；模拟量DA的I/O编号从4开始，按4的倍数递增。
表2-2 地址对应的模拟量I/O编号
拨码开关5～6用于选择CAN通信速度，速度组合值=拨码开关6×2+拨码开关5×1，对应的速度如表2-3所示。
表2-3 地址对应的CAN总线通信速度
控制器端通过CANIO_ADDRESS指令设置CAN通信速度，同样也有四种速度可供选择，需要与组合值对应的扩展模块的通信速度一致才可以实现通信。
CANIO_ADDRESS指令还可以设置CAN通信的主、从端，默认值为32，作主端，设置为其他值时作从端。
CAN通信配置情况可在如图2-17所示的“控制器状态”对话框中查看。
设置拨码开关的注意事项如下。
（1）扩展模块拨码开关要避开当前控制模块已包含I/O点数的IN和OP最大编号（外部I/O接口数+脉冲轴内的I/O接口数）。
图2-17 查看CAN通信配置
（2）如果控制器本身包含28个IN、16个OP，那么第一个扩展模块设置的起始地址应超过最大值28，按I/O映射规则应将地址拨码设置为组合值1（二进制组合值0001，从右往左对应拨码开关1～4，此时拨码开关1置ON，其他置OFF），此时扩展模块上的I/O编号为32～47，其中，29～31空缺出来的I/O编号舍去不用。
（3）后续的扩展模块依次按I/O点数进行拨码开关设置。
（4）当控制器或扩展模块的I/O编号范围重复时，只有一个有效。因此，建议重新设置拨码开关，使整个控制系统的I/O编号均不重复。
ZCAN扩展模块I/O映射配置示例如下。
控制模块配置：1个ZMC432+1个ZIO1632MT+1个ZIO16082M+1个ZAIO0802M。
接线方法如图2-18所示。正确设置每个模块的拨码开关，并将最后一个扩展模块的第8位拨码开关置ON（表示CANL和CANH之间接入了120Ω电阻），使用ZDevelop连接控制器，打开“控制器状态”对话框，查看ZCAN节点信息，如图2-19所示。
ZIO1632的CAN ID设置为1，扩展的数字量输入I/O编号为32～47，共16个；扩展的数字量输出I/O编号为32～63，共32个。
ZIO16082的CAN ID设置为3，扩展的数字量输入I/O编号为64～79，共16个；扩展的数字量输出I/O编号为64～71，共8个。此外，还带2个脉冲轴。
ZAIO0802的CAN ID设置为4，扩展的模拟量输入AD的I/O编号为40～47，共8个；扩展的模拟量输出DA的I/O编号为20～21，共2个。
以CAN总线扩展方式扩展脉冲轴时，可选ZIO16082M，扩展2个脉冲轴。例如，ZMC432控制器，本地的脉冲轴号为0～5，连接ZIO16082M扩展模块后，两个扩展轴的轴号可绑定为6和7，接线方法如图2-20所示。
图2-18 ZCAN扩展模块接线方法
图2-19 查看ZCAN节点信息
图2-20 扩展脉冲轴的接线方法
扩展轴需要进行轴映射操作，采用AXIS_ADDRESS指令，映射规则如下：
ID为扩展模块1～4位拨码开关的地址组合值。
映射完成设置ATYPE等轴参数后就可以使用扩展轴。示例如下：
EtherCAT扩展模块接线只需将各个模块的EtherCAT接口连接即可，EIO系列扩展板带两个EtherCAT接口，其中，EtherCAT 0接主控制器，EtherCAT 1接下级扩展板或驱动设备，不可混用。
EIO扩展接线参考如下：ZMC432+EIO1616+EIO1616MT+EIO24088，接线如图2-21所示。
图2-21 EtherCAT扩展接线
EtherCAT总线上的I/O映射采用NODE_IO指令（数字量）、NODE_AIO指令（模拟量）设置，轴映射采用AXIS_ADDRESS指令映射轴号。
槽位号和设备号按照与控制器的连接顺序，从0开始自行编号。
NODE_IO指令设置设备的数字量I/O起始编号，单个设备的输入/输出起始编号相同。必须经总线扫描后才能设置，NODE_AIO指令的使用与NODE_IO指令基本相同。
语法：NODE_IO（slot，node）=iobase
slot：槽位号，默认为0。
node：设备编号，从0开始。
ioBASE：映射I/O起始编号，设置结果只能是8的倍数。
语法：NODE_AIO（slot，node[，idir]）=aiobase
slot：槽位号，默认为0。
node：设备编号，从0开始。
idir：AD/DA选择；默认为0，同时设置AIN、AOUT，读取时只读AIN；3为AIN，4为AOUT。
I/O映射示例：ZMC432控制器上依次连接两个EtherCAT扩展模块。
配置：1个ZMC432+1个ZMIO300-ECAT通信模块+4个ZMIO300-16DI输入+2个ZMIO300-16DO输出+1个ZMIO300-4AD+1个ZMIO300-4DA。
查看扩展模块的节点编号如图2-22所示。
图2-22 查看扩展模块的节点编号
总线轴需要进行轴映射操作，采用AXIS_ADDRESS指令映射，操作方法如下：
轴映射写在总线初始化程序中，位于扫描总线之后、开启总线之前。
示例如下：
查看驱动器的节点信息如图2-23所示。
图2-23 查看驱动器的节点信息