Модуль аналогового вывода 0-10В WB-MAO4

From Wiren Board
(Redirected from WB-MAO4 Modbus Dimmer)

This is the approved revision of this page, as well as being the most recent.
Модуль управления WB-MAO4, версия 2.0


Купить в интернет-магазине

Назначение

4-х канальный модуль аналогового вывода предназначен для управления устройствами с интерфейсами 0-10В, ШИМ, сервоприводами, приводами воздушных заслонок, клапанов и т.д. Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу MODBUS.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9 В — 28 В постоянного тока
Потребляемая мощность

От 0.3 до 2.3 Вт

Каналы управления
Кол-во каналов 4
Выходной сигнал в аналоговом режиме 0 — 10В
Выходной сигнал в режиме ШИМ Амплитуда — 10В, максимальная частота — 24 кГц, частота по умолчанию — 1 кГц
Максимальный ток Номинальный — 8 мА (нагрузка до 1.3 кОм), ток КЗ — до 40 мА
Точность 2% + 20mV (при 25С), 3% + 30mV (при -40 до +80С)
Входы
Назначение Считывание дискретных сигналов внешних датчиков, концевиков и т.д.
Тип входов "Сухой контакт", групповая изоляция.

Напряжение на входе ~12В. Ток при замыкании входа ~2мА.

Управление
Интерфейс управления RS-485
Изоляция интерфейса Неизолированный
Протокол обмена данными Modbus RTU, адрес задается программно, заводские настройки указаны на наклейке
Параметры интерфейса RS-485 Задаются программно, по умолчанию:

скорость — 9600 бит/с; данные — 8 бит; бит чётности — нет (N); стоп-биты — 2

Готовность к работе после подачи питания ~2 c
Условия эксплуатации
Температура воздуха От −40 до +80 °С
Относительная влажность До 95 %, без конденсации влаги
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 O2.1*
Гарантийный срок 2 года
Срок службы 5 лет
Клеммники и сечение проводов
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 – сдвоенные провода
Длина стандартной втулки НШВИ 8 мм
Момент затяжки винтов 0.2 Н∙м
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 2
Габаритные размеры (Д x Ш x В) 36 x 90 x 58 мм
Масса (с коробкой) 80 г

Общий принцип работы

Режимы работы

Устройство имеет два режима управления: аналоговый 0-10В и широтно-импульсную модуляцию (PWM).
В аналоговом режиме уровень канала задается в милливольтах, от 0 до 10000.
В режиме ШИМ числом от 0 до 10000 задается коэффициент заполнения.

Монтаж

Схема1. Пример монтажа WB-MAO4, управление димерами светодиодных лент

Устройство монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм.

Клеммный блок «V+ GND A B» с шагом 3.5 мм служит для подключения питания и управления по шине RS-485. Для стабильной связи с устройством важно правильно организовать подключение к шине RS-485, читайте об этом в статье Физическое подключение шины RS-485.

Интерфейсы устройств не развязаны гальванически от питания, поэтому все клеммы GND устройств должны быть соединены, даже если используются разные блоки питания, подробнее.

Срабатывание дискретных входов происходит при их замыкании на землю iGND. Возникающий ток невелик (~2 мА), так что тип кнопки или выключателя может быть любым. Также не играет роли длина и сечение кабеля. Но для предотвращения наводок от близко расположенных силовых линий лучше использовать витую пару и подключать землю iGND ко второй жиле пары. Подробнее про подключение клемм iGND смотрите в инструкции.

Сигналы 0-10В лучше подключать к исполнительным устройствам витой парой - сигнал по одной жиле, GND по второй.

Пример монтажа

Пример монтажа модуля WB-MAO4 можно посмотреть на схеме 1.

В примере модуль управляет двумя димерами светодиодных лент с входом 0–10 В. Также он считывает состояние выключателя, логика которого прописывается правилами на контроллере. Модуль питается от контроллера и общается с ним по шине RS-485. Диммеры питаются от отдельного блока питания.

ВНИМАНИЕ: так как минус питания модуля WB-MAO4 неизолирован от минуса выходов, нужно обязательно соединить проводом не менее 1.5 мм2 минусовую клемму блока питания, от которого питается модуль WB-MAO4 с минусовой клеммой блока питания нагрузки.

В примере модуль питается от контроллера Wiren Board 6, поэтому мы соединяем минус блока питания, от которого питается контроллер с минусом блока питания нагрузки.

Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Модуль управления в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-MAO4.

Управление устройством и просмотр значений

В веб-интерфейсе вы можете управлять выходами устройства и просматривать полученные с него значения. Список отображаемых каналов можно изменить через настройки устройства, доступные на странице выбора шаблона.

Настройка

Переключение режима выходов

Способы настройки

  1. Указать параметры в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board. Перейдите на страницу настройки serial-устройств, выберите порт, найдите или добавьте устройство и измените параметры. Если нужный параметр отсутствует в шаблоне, его можно задать через пользовательские параметры.
  2. Записать настройки в Modbus-регистры модуля из консоли контроллера с помощью утилиты modbus­_client.
  3. Eсли нет контроллера Wiren Board, используйте компьютер с преобразователем интерфейсов USB-RS485.

Мы постоянно совершенствуем наши устройства, поэтому, если вы не нашли описанных в документации настроек — обновите прошивку устройства и программное обеспечение контроллера.

Настройка аналоговых выходов

Вы можете изменить параметры:

  • Outputs Mode — выберите один из режимов: 0–10 В или ШИМ.
  • PWM Frequency Factor — коэффициент ШИМ. Итоговая частота рассчитывается по формуле 24 kHz / Factor.

Управление выходами через диммер

Настройка выходов в WB-MAO4

Начиная с версии прошивки 2.4.0 появилась возможность управлять выходами:

  • включать или выключать каналы,
  • устанавливать напряжение на выходе и скважность ШИМ как процент от заданного диапазона.

Также добавлена возможность плавно изменять напряжение на выходе и скважность ШИМ с заданной скоростью.

Параметры выходов:

  • Нижний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 0%.
  • Верхний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 100%.
  • Скорость возрастания уровня при плавных переходах. Задается период времени, за который уровень изменится на 1%.
  • Скорость убывания уровня при плавных переходах. Задается период времени, за который уровень изменится на 1%.
  • Длительность периода повторения действий. Продолжительные действия будут выполняться с указанным периодом в миллисекундах.

Верхний порог диммирования, может быть меньше нижнего. В таком случае напряжение на выходе будет изменяться в заданном диапазоне, но будет обратно пропорционально уровню. Например: верхний порог = 0 мВ, нижний порог = 1000 мВ. Тогда при заданном уровне 70%, на выходе будет 300 мВ.

Скорость возрастания/убывания может быть нулевой. Тогда плавные переходы будут отключены и значение уровня будет применяться мгновенно.

Привязка событий с кнопок к выходам

Выбор канала, которым управляет событие
Выбор действия, которое вызовет событие

Начиная с версии 2.4.0 появилась возможность управлять выходами с помощью нажатий на кнопки.

В MAO4 для подключения кнопок доступно 3 дискретных входа, для каждой кнопки обрабатывается 4 типа нажатий: короткое, длинное, двойное, короткое и затем длинное. Таким образом получаем 12 различных событий, для каждого из них существует два параметра для привязки: выход к которому привязано событие и тип действия.

Параметр «Номер выхода» определяет выход модуля, с которым произойдет действие, вызванное событием. Можно выбрать один или сразу все выходы модуля. Также можно не привязывать ни один из выходов, тогда событие будет проигнорировано.

Параметр «Действие с выходом» выбирает действие над выходом, вызываемое событием:

  • Включение канала
  • Выключение канала
  • Переключение состояния канала
  • Увеличение выходного уровня
  • Уменьшение выходного уровня
  • Увеличение/уменьшение выходного уровня

Некоторые комбинации событий и действий, не имеют практического смысла и будут проигнорированы.

Доступные комбинации событий и действий
Тип нажатия Отключить выход Включить выход Переключить состояние выхода Увеличить уровень Уменьшить уровень Увеличить/уменьшить уровень
Одиночное нажание Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Недоступно
Долгое нажание Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Один выход
Двойное нажатие Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Недоступно
Короткое, затем долгое нажатие Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Один выход

Если перечисленных выше параметров нет в веб-интерфейсе контроллера — вы используете одну из предыдущих версий ПО. Смотрите другие варианты настройки модуля в разделе Способы настройки.

Расширение Быстрый Modbus

Начиная с версии прошивки 2.2.0 устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.

Быстрый Modbus добавляет стандартному протоколу Modbus новые полезные функции: быстрое сканирование устройств Wiren Board на шине RS-485 и опрос событий.

Дополнительные возможности активируются специальной командой с мастера. Поэтому устройства Wiren Board можно без проблем использовать с любым сторонним оборудованием.

Подробнее про расширение читайте на странице Быстрый Modbus.

Карта регистров

Карта регистров модуля управления MAO4.

Обновление прошивки и сброс настроек

При обновлении прошивки устройства пользовательские настройки удаляются. Если вы задавали настройки в веб-интерфейсе контроллера, то они будут автоматически восстановлены при первом опросе устройства. В устройствах Wiren Board, выпущенных с 2019 года, можно обновлять прошивку по протоколу Modbus. Это даёт возможность устранять найденные в прошивке ошибки на месте монтажа, а иногда и добавлять новые функции, если это возможно технически.

Инструкции:

Узнать о выходе новой версии прошивки можно в Журнале изменений в прошивке.

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Ревизии устройства

Список ревизий

Изображения и чертежи устройства

Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip

SVG: Файл:WB-MAO4.svg.zip

Габаритный чертеж модуля (DXF): Файл:WB-MAO4.dxf.zip

Габаритный чертеж модуля (PDF): Файл:WB-MAO4.dxf.pdf

База УГО для AutoCAD Electrical: Файл:Wirenboard-AE-base.zip