Модули Modbus-реле WB-MR3HV и WB-MR6HV

From Wiren Board
This is the approved revision of this page, as well as being the most recent.
Jump to navigation Jump to search

Модель снята с производства, но вы можете подобрать другие модели реле

WB-MR6HV/I

Назначение

Трех- и шестиканальные модули реле серий WB-MR3HV и WB-MR6HV предназначены для систем промышленной и домашней автоматизации. Данные устройства служат для коммутирования силовой нагрузки общего назначения, в т.ч. с большими пусковыми токами: управления светодиодными светильниками, лампами накаливания, импульсными блоками питания и т.п.

Модули рассчитаны на нагрузку 16 А (номинал 10 А) и могут использоваться без промежуточных контакторов. Здесь предусмотрен вход, одновременно отключающий всю нагрузку.

О выборе модуля реле читайте в статье Рекомендации по выбору реле для нагрузки.

Схема наименования

WB-MRNHV/Y, где:

N - количество каналов (3 или 6).

Y - тип реле (I или S)

Например, WB-MR3HV/S: три канала, тип входа 230 В переменного тока, реле сo сверхбольшим пусковым током.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9–28 В постоянного тока
Потребляемая мощность
  • В режиме холостого хода (со всеми выключенными реле) — 0.5 Вт
  • Со всеми включенными реле — WB-MR3HV: 1.5 Вт; WB-MR6HV: 3 Вт
  • Пиковое значение — до 8 Вт в течение 20 мс
Выходы
Тип выходов Контакты механического реле
Конфигурация выходов 3 или 6 выходов, соединенных с контактами реле
Конфигурация контактов каждого выхода Двухпозиционные, нормально открытые в модификации S (С и NO)

Двухпозиционные с переключением в модификациях I и R (NC C NO)

Максимальное коммутируемое напряжение, AC 250 В
Максимальное коммутируемое напряжение, DC 30 В
Номинальный коммутируемый ток 10 А
Максимальный коммутируемый ток

см. таблицу в разделе Параметры реле

Сопротивление контактов < 100 мОм
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 5000 Vrms
Срок жизни: см. таблицу в разделе Параметры реле
Индикация
Индикация питания и обмена данными Зеленый светодиод Status (под верхней этикеткой)
Индикация состояния каналов реле Красно-оранжевые светодиоды 1, 2.. (под верхней этикеткой)
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 92 %, без конденсации влаги
Клеммники и сечение проводов
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ для входов управления: 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 — сдвоенные провода,

для силовых входов: до 2.5 мм2 — одинарные, до 1.5 мм2 — сдвоенные провода

Длина стандартной втулки НШВИ 8 мм
Момент затяжки винтов для входов управления: 0.2 Н∙м, для силовых выходов: 0.5 Н∙м
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 3/6
Габаритные размеры (Д x Ш x В) WB-MR3HV: 53 x 90 x 58 мм

WB-MR6HV: 106 x 90 x 58 мм

Масса (с коробкой) WB-MR3HV: 160 г

WB-MR6HV: 300 г

Общий принцип работы

Выходы

Контакты реле модуля WB-MR3xV/I
Контакты реле модуля WB-MR6xV/I

В зависимости от модификации используются различные модели реле. Ниже, в таблице, перечислены модели реле, их технические характеристики и условия применения. Каждый контакт реле защищен от перенапряжения варистором, соединенным с общим контактом «C».

Параметры реле

Наша подробная статья на habr.com о выборе параметров реле для коммутируемой нагрузки: https://habr.com/ru/company/wirenboard/blog/422197/

Модификация I Модификация S
Максимальный коммутируемый ток,

резистивная нагрузка 230 В (AC)

16 А
Максимальная коммутируемая мощность

для ламп накаливания — 230 В (AC)

3000 Вт
Максимальный допустимый пусковой ток

(в течение 20 мс, для контакта NO)

120 А 165 А
Максимальный допустимый пусковой ток

(в течение 1.5 мс, для контакта NO)

500 А
Сопротивление контактов 100 мОм
Материал контактов AgSnO2 W+AgSnO2
Конфигурация контактов SPDT (NO, COM, NC) SPST (NO, COM)
Срок жизни: количество переключений

для нагрузки 16 А 230 В (AC), cos φ = 1

75 000 12 000
Срок жизни: количество переключений

без нагрузки

10 000 000 5 000 000
Модель реле Hongfa HF115F-I Hongfa HF115F-S
Особенности Большой пусковой ток,

переключаемая группа контактов

Очень большой пусковой ток
Применение Силовая нагрузка общего назначения, индуктивная нагрузка, ёмкостная нагрузка.

Моторы, контакторы, лампы накаливания, светодиодные светильники,
импульсные блоки питания и т.д.

Входы

Входы выведены на винтовые клеммники. Можно использовать как кнопки без фиксации, так и с фиксацией. Есть дополнительный вход "0" (по-умолчанию настроен на отключение всех реле).

Дискретные входы можно использовать для прямого управления каналами реле, как входы общего назначения или настроить внутреннюю логику взаимодействия входов с выходами. См. Режимы взаимодействия входов и реле.

Входы
Параметр HV
Сигнал Наличие напряжения 230 В (AC)
Подключение кнопок

и выключателей

Между входом Inputs и фазой.

Нейтраль (N) сети 230 В к клеммнику «N»

Количество входов (Inputs 1—4) 4 (3+1) для WB-MR3HV

7 (6+1) для WB-MR6HV

Напряжение срабатывания >90 В, AC
Номинальное напряжение 230 В, AC
Ток при ном. напряжении 0.5 мА
Время срабатывания, не более 100 мс
Изоляция между входами и RS-485/питанием групповая
Напряжение изоляции 5000 В, cреднеквадратичное значение (Vrms)
Функции

с помощью mapping-матрицы (с версии прошивки 1.9.0)

Монтаж

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. Для удобства коммутации устройств шлейфом второй клеммник на 6-канальных модулях соединен параллельно с первым.

Как обжимать наконечники НШВИ

Рекомендуем для монтажа использовать гибкие многожильные провода с обжатием концов втулочными наконечниками (НШВИ — наконечник штыревой втулочный изолированный).

При снятии изоляции провод должен зачищаться ровно по длине гильзы (можно зачистить больше, а потом откусить выступающий излишек). Для обжима (опрессовывания) используйте пресс-клещи (кримпер, «обжимка»). При монтаже обжатый наконечником провод не разрушается винтовым зажимом и надежно фиксируется.

Не прикладывайте чрезмерное усилие при завинчивании клеммы — это приводит к разрушению винтового разъема.

При включении реле, модуль импульсно потребляет большую мощность (см. потребление). Поэтому необходимо использовать блок питания с запасом по мощности.

Срабатывание дискретных входов происходит при подаче фазы (клеммник N подключен к нейтрали). Входы HV высокоимпедансные — возможно ложное срабатывание от наводок на длинных кабелях. Если длина кабеля >10 метров, в кабеле должна быть нейтраль N или земля PE — это снижает наводки на сигнальный провод.

Сечения проводов, подключаемых к винтовым зажимам выходов реле, должны соответствовать мощности коммутируемой нагрузки. Винтовые зажимы принимают провод сечением 2.5—4 мм2. Модуль реле необходимо устанавливать таким образом, чтобы удовлетворять требованиям электробезопасности и не допускать случайного касания контактов, находящихся под высоким напряжением. Устройство должно эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.

Пример монтажа

Пример монтажа WB-MR3HV/S

Назначение входов можно изменить с помощью Mapping-матрицы.

Подробнее о выборе типа выключателей и других настройках модуля читайте в разделе Настройка.

Один из вариантов подключения нагрузки к модулю WB-MR3HV/S можно посмотреть на рисунке Пример монтажа WB-MR3HV/S.

В примере проводка до и после реле защищена автоматом на 10 А. Номинал выбирается с учетом сечения использованных при монтаже проводов и максимального коммутируемого модулем тока.

К выходам K1, K2, K3 подключена нагрузка: водонагреватель, вентилятор и светодиодная лампа. Ко входам подключены выключатели, которые подают на входы модуля сетевое напряжение 230 В.

Выходы K2 и K3 могут управляться как выключателем, так и по шине RS-485. Выход K1 — только по шине RS-485. Выключатель OFF ALL обесточивает все выходы модуля реле: K1 – K3.

Настройка

Безопасный режим

При прекращении обмена данными по Modbus устройство выключает реле через заданное время — таймаут.

Таймаут задается в секундах, в регистре по адресу 8.

Значение «0» отключает безопасный режим. По умолчанию безопасный режим выключен.

Таймер этого режима начинает считаться после каждого успешно обработанного (принятого) пакета Modbus. При достижении установленного времени — выходы реле отключаются. При этом управление от входов самого реле, если маппинг-таблица включена, возможно.

Режим работы реле при возобновлении питания

Устройство запоминает состояние выходов при отключении питания.

Регистром 6 настраивается поведение при возобновлении питания:

  • 0 — все реле будут выключены.
  • 1 — реле восстановят свои состояния.

Этот функционал появился в устройствах с версией прошивки от 1.5.3.

Режимы взаимодействия входов и реле

Holding-регистры

для настройки режима

Вход

(при наличии)

16 Input 0
9 Input 1
10 Input 2
11 Input 3
12 Input 4
13 Input 5
14 Input 6

В устройствах можно настроить внутреннюю логику, которая позволяет управлять выходами реле с помощью дискретных входов устройства. Логика обработки настраивается отдельно для каждого входа.

По умолчанию каждый вход управляет соответствующим реле, т.е. вход номер 3 управляет реле номер 3.

Работа нулевого входа по умолчанию:

  • с версии 1.9.0 (конец 2018г.): задается регистром 16, по умолчанию стоит режим 2 (отключить все реле)
  • до этого: вход выключает все реле, а при повторном нажатии включает обратно, без возможности настройки.

Работа остальных входов по умолчанию:

  • с прошивки 1.12.0 (середина 2019 года): режим 1 (выключатель с фиксацией)
  • до этого: режим 0 (кнопка без фиксации).

Для каждого входа можно включить обработку его состояния в соответствии с Mapping-матрицей (с прошивки 1.9.0). С её помощью можно настроить взаимодействие любого входа с любым выходом.

Обработку состояния входа можно отключить полностью. В этом режиме сигнал на соответствующем входе никак не влияет на состояние выходов.

Во всех режимах текущее состояние каждого входа доступно в соответствующих discrete регистрах.

Значение регистра Режим работы входов Примечание
0 Кнопка без фиксации (триггерный режим).

При каждом замыкании входа реле изменяет свое состояние на противоположное.

1 Выключатель с фиксацией. Реле повторяет состояние входа.

При переключении Modbus-командой, вход не влияет на реле до следующего переключения.

При подаче питания состояние входа также не учитывается до следующего переключения.

2 Отключить все реле при нажатии С прошивки 1.9.0
3 Взаимодействие выключено
4 Управлять в соответствии с Mapping-матрицей С прошивки 1.9.0
5 Только для модуля WB-MWAC. Управлять в соответствии с Mapping-матрицей,
через 20 минут после переключения Modbus-командой состояние приводится согласно входам (как-будто они только что изменили состояние)*
С прошивки 1.9.0
* Режим для дополнительной надежности при работе модуля WB-MWAC с датчиками протечки. Сценарий: при срабатывании датчика протечки кран перекрывает воду. 
Протечку устранили и командой по Modbus кран открыли. Но, если через 20 минут (время высыхания датчика) протечка все еще фиксируется датчиком, кран снова будет перекрыт.

Примеры настройки взаимодействия входов и выходов

Представление в веб-интерфейсе контроллера WB

Элементы управления и индикации модуля WB-MR3 в веб-интерфейсе
Элементы управления и индикации модуля WB-MR6 в веб-интерфейсе

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Devices в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите один из шаблонов:

  • для WB-MR3HV/* — WB-MR3,
  • для WB-MR6HV/* — WB-MR6С.

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.

Работа по Modbus

Устройства Wirenboard 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 двумя способами:

  • через командную строку с помощью утилиты modbus_client;

К командной строке контроллера можно подключиться через SSH.

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

При необходимости их можно изменить: Настройка параметров обмена данными по RS-485 для modbus-устройств Wiren Board.

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.

Адрес можно изменить, записав новое значение в holding регистр 128(0x80). Запись значения адреса возможна широковещательной командой по адресу 0.

Если адрес устройства неизвестен — его можно выяснить с помощью способа описанного в статье Определение и изменение Modbus-адреса устройств Wirenboard.

Карта регистров

Карта регистров модулей реле

Обновление прошивки и сброс настроек

Большинство устройств Wiren Board поддерживают обновление прошивки (микропрограммы) по протоколу Modbus. Это дает возможность расширять функциональные возможности устройств и устранять ошибки в микропрограмме непосредственно на месте монтажа.

Инструкцию по обновлению прошивки устройства читайте на странице Обновление прошивки Modbus-устройств Wiren Board.

Список версий прошивок и изменений в них смотрите в Журнале изменений прошивок.

Если вам нужно восстановить доступ к устройству — читайте статью Modbus-адрес устройства Wiren Board, а если просто изменить настройки подключения — статью Настройка параметров обмена данными.

О сбросе настроек читайте в статье Сброс Modbus-устройства Wiren Board к заводским настройкам.

При обновлении прошивки на модулях WB-MR3HV и WB-MR6HV стирается Mapping матрица

Ревизии устройства

Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса, а также на печатной плате.

WB-MR6HV

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
3.6 v3.6A 05.2021
  • на входы добавлены конденсаторы
3.4 - 3.5 v3.4A, v3.5A - ... 04.2019 - ...
  • с разъемными клеммниками DEGSON на питании и RS-485; с двумя контактами N
3.3 319, 333 08.2018 - 03.2019
  • изменена чувствительность входов
3.2 - до 08.2018
  • первая версия: с разъемными клеммниками KEFA на питании и RS-485; с одним контактом N

WB-MR3HV

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
3.4 v3.4A 08.2020 - ...
  • уменьшен порог срабатывания входов, добавлен снаббер
3.3 320, v3.3A - v3.3E 11.2018 - конец 2020
  • с разъемными клеммниками KEFA/DEGSON на питании и RS-485
3.2 - 02.2018 - 10.2028
  • первая версия: с разъемными клеммниками KEFA на питании и RS-485

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Изображения и чертежи устройства

DIN 6U.png
DIN 3U.png
Модель CorelDRAW PDF CorelDRAW Autocad 2013 DXF Autocad PDF
WB-MR3HV/I WB-Library.cdr.zip WB-MR3HV_I.cdr.pdf WB-MR3HV_I.dxf.zip WB-MR3HV_I.pdf
WB-MR3HV/S WB-MR3HV_S.cdr.pdf WB-MR3HV_S.dxf.zip WB-MR3HV_S.pdf
Модель CorelDRAW PDF CorelDRAW Autocad 2013 DXF Autocad PDF
WB-MR6HV/I WB-Library.cdr.zip WB-MR6HV_I.cdr.pdf WB-MR6HV_I.dxf.zip WB-MR6HV_I.pdf
WB-MR6HV/S WB-MR6HV_S.cdr.pdf WB-MR6HV_S.dxf.zip WB-MR6HV_S.pdf