Discrete and counter input module WB-MCM8

From Wiren Board
This is the approved revision of this page, as well as being the most recent.
Other languages:
Module WB-MCM8
Module WB-MCM8
Module WB-MCM8
PCB WB-MCM8

Buy in the online store

Purpose

The 8-channel discrete and counting input module WB-MCM8 is designed to connect signals of the "dry contact" and "open collector" types - buttons, reed switches, etc. for monitoring the status and counting the number of operations. As well as devices with pulse outputs - for accounting for water, electricity, gas, etc.

When connecting momentary switches, the module can recognize up to four types of pressings and transmit pressing events to the controller via Modbus.

Technical specifications

Parameter Meaning
Food
Supply voltage 9 - 28 VDC
Power consumption 0.1 W
Inputs
Number of inputs 8
Type of inputs "Dry contact", group isolation.

Input voltage ~12 V (~4.5 V before v1.1C). The current when the input is closed is ~2 mA.

Functions
  • Signal count (0..2^32-1)
  • Input "dry contact"
  • Counting different types of presses when using the input mode as a button for pressing detection
Frequency and duration of pulses Maximum 9 Hz (minimum 50 ms) at default settings

Up to 3.1 kHz (minimum 0.2 ms) when writing 0 to the debounce time parameter register

Indication
Indication of power and data exchange Green Status LED (located below the surface of the top sticker)
Indication of closing inputs Red-orange LEDs 1 - 7 (located below the surface of the top sticker)

Channel 8 is not indicated.

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
Гарантийный срок 2 года
Срок службы 5 лет
Terminals and wire size
Recommended wire section with NShVI, mm2 0.75 - 1 for control inputs, 2.5 - for power inputs
Length of standard NShVI sleeve, mm eight
Screw tightening torque, N∙m 0.2
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 2
Габаритные размеры (Д x Ш x В) 36 x 90 x 58 мм
Масса (с коробкой) 90 г

General principle of operation

Indication

WB-MCM8 module indication

В модуле есть индикаторы, которые помогут определить его состояние без подключения к контроллеру:

  • S — статус обмена по Modbus: загорается при подаче низковольтного питания на модуль и мигает в момент опроса по шине RS-485.
  • 1–7 — status of inputs: lit — input is closed. There is no indicator for the eighth entry.

Inputs

DI digital inputs (first version, ~4.5V inputs)

The WB-MCM8 inputs work on the principle of "dry contact" - shorting the input to ground ignd causes the input to work. There is an indication of the status of inputs from 1 to 8 and the status of the device on the front cover.

When a pulse arrives at the WB-MCM8 input, the corresponding LED lights up, the value of the input state changes, and the value of the counter of operations of this input increases. The values ​​of all operation counters are recorded in the non-volatile memory of the device. The number of counters is 32 bits.

For each input, the debounce time parameter can be changed. Starting with firmware version 1.2.0, it is possible to measure the pulse frequency at the input. The maximum measured frequency is achieved when the debounce time parameter is set to 0 and depends on the revision of the device - from ~1.2 to ~3.2 kHz.

Recognition of types of clicks

Шаблон:Anchors Recognition of types of clicks appeared in firmware 1.3.2. In this mode, the frequency of the input signal is not measured.

Диаграмма генерации событий для типов нажатий. Антидребезг здесь отключён
Счётчики нажатий для первого входа в веб-интерфейсе контролера Wiren Board

Модуль может распознавать четыре типа нажатий: короткое, длинное, двойное и короткое, а затем длинное. Обработку нажатий можно использовать на контроллере, куда по Modbus передаются специальные счётчики для каждого типа нажатий.

Условия определения нажатий:

  • Короткое — нажатие длилось меньше времени длинного нажатия.
  • Двойное — было два нажатия, каждое из которых длилось меньше времени длинного нажатия, а пауза между ними была меньше времени ожидания второго нажатия.
  • Длинное — нажатие длилось больше времени длинного нажатия.
  • Короткое, а затем длинное — первое нажатие длилось меньше времени длинного нажатия, второе — больше, а пауза между ними была меньше времени ожидания второго нажатия.

Параметры «Время длинного нажатия» и «Время ожидания второго нажатия» можно изменить в настройках.

Полезное:

== Монтаж ==

WB-MCM8 монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает пространство в 2 DIN-модуля.

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 RS-485:Физическое подключение.

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.

Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды и удовлетворять требованиям электробезопасности при его установке.

Пример монтажа

На рисунке Пример монтажа WB-MCM8 показан пример монтажа модуля WB-MCM8.

В примере ко входам 3 и 6 подключены два счетчика расхода воды с выходом «сухой контакт», а ко входу 7 — выключатель без фиксации. Всего можно подключить до восьми устройств.

Если вы планируете не только измерять расход воды, но и реагировать на аварии, то рекомендуем использовать специализированный модуль WB-MWAC.

Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Элементы управления и индикации модуля WB-MCM8 в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Devices в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-MCM8.

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

Настройка антидребезга в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

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.

Антидребезг

Для любого из входов вы можете настроить фильтр антидребезга в параметре Время подавления дребезга. Возможные значения от 0 до 100 мс, значение по умолчанию — 50 мс.

Счёт и детектирование нажатий

При выборе режима Счет и детектирование нажатий, вы сможете настроить передачу счётчиков нажатий на контроллер. Как это работает, смотрите в разделе Распознавание типов нажатий.

Доступны настройки:

  • Время длинного нажатия (мс) — если нажатие длится больше указанного времени, то считаем его длинным.
  • Время ожидания второго нажатия (мс) — Если за указанное время второго нажатия не было, то считаем нажатие одиночным. 0 — отключит все нажатия кроме короткого и длинного, а также ускорит отклик на короткое нажатие.
  • Время подавления дребезга (мс) — антидребезг учитывается по переднему и заднему фронту, сдвигая начало отсчёта времени длинного нажатия и генерацию события Double Event. При работе с нажатиями, значение должно быть в 5-10 раз меньше, чем время ожидания второго нажатия.
  • Период опроса для каждого счётчика.

Работа по Modbus

Устройства Wiren Board управляются по протоколу Modbus RTU. На физическом уровне подключаются через интерфейс RS-485.

Поддерживаются все основные команды чтения и записи одного или нескольких регистров. Смотрите список доступных команд в описании протокола Modbus.

Настроить параметры модуля можно в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, или через сторонние программы.

Параметры порта по умолчанию

Значение
по умолчанию
Название параметра
в веб-интерфейсе
Параметр
9600 Baud rate Скорость, бит/с
8 Data bits Количество битов данных
None Parity Бит чётности
2 Stop bits Количество стоповых битов

В актуальной версии прошивки устанавливать параметр Stop bits необязательно — устройство будет работать без ошибок и в случае, когда количество стоповых битов не совпадает с настройками Modbus-мастер.

Для ускорения отклика устройств рекомендуем поднять скорость обмена до 115 200 бит/с, см. Настройка параметров обмена данными

Modbus-адрес

Modbus-адрес, установленный на производстве

Каждое устройство на линии имеет уникальный адрес в диапазоне от 1 до 247. Адрес устройства, установленный на заводе, указан на отдельной наклейке со штрихкодом. На заводе устройствам Wirenboard в одной партии присваиваются разные адреса, поэтому в вашем заказе, скорее всего, адреса не будут повторяться.

О том, как узнать, изменить или сбросить Modbus-адрес устройства, читайте в статье Modbus-адрес устройства Wiren Board.

Карта регистров

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 расширять функциональные возможности устройств и устранять ошибки в прошивке прямо на месте монтажа.

Инструкции:

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

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Ревизии устройства

The batch number can be found on a sticker on the side of the case or on the PCB.

Revision Batch Release date Differences from previous revision
1.2 v1.2A - v1.2B - ... 02.2022 - ...
  • на микроконтроллерной плате новой ревизии
1.1 v1.1I 02.2022
  • на микроконтроллере GD32, исправлена программная ошибка ERRMCM01
1.1 v1.1H 06.2021 - 01.2022
  • на микроконтроллере GD32; партия подвержена программной ошибке ERRMCM01
1.1 1.1D - v1.1G 01.2020 - 05.2021
  • Напряжение на входах типа «сухой контакт» стало ~12 В
  • увеличена максимальная частота работы входов до 3.1 кГц (для прошивок начиная с 1.2.0)
1.1 1.1A - 1.1C до 12.2019
  • Первая версия: с разъемными клеммниками DEGSON, напряжение на входах типа «сухой контакт» ~4.5 B
== Изображения и чертежи устройства ==
Габаритные размеры модулей в корпусе 2 DIN

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

Corel Draw PDF: Файл:WB-MCM8.cdr.pdf

Габаритный чертеж модуля (DXF): Файл:WB-MCM8.dxf.zip

Габаритный чертеж модуля (PDF): Файл:WB-MCM8.dxf.pdf