Модуль реле WB-MR6C/NC

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

Купить в интернет-магазине

Релейный модуль WB-MR6C/NC

Назначение

Шестиканальные модули реле серий WB-MR6C/NC выпускаются для систем промышленной и домашней автоматизации и предназначены для коммутации силовой нагрузки общего назначения.

Устройства рассчитаны на нагрузку 2 А, предусмотрен вход, одновременно отключающий всю нагрузку. Не подходят для коммутации блоков питания и светодиодных ламп.


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

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9–28 В постоянного тока
Потребляемая мощность
  • В режиме холостого хода (со всеми выключенными реле) — 0.1 Вт
  • Со всеми включенными реле — 1 Вт
  • Пиковое значение — до 4 Вт в течение 20 мс
Выходы
Количество выходов 6
Тип выходов Контакты механического реле
Конфигурация контактов Двухпозиционные, нормально закрытые
Конфигурация выходов Две группы по 3 выхода, общий провод в каждой группе
Максимальное коммутируемое напряжение, AC 250 В
Максимальное коммутируемое напряжение, DC 30 В
Максимальный коммутируемый ток на каждый канал 2 А
Сопротивление контактов < 100 мОм
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 1500 В (среднеквадратичное значение)
Срок жизни: 100 000 переключений для нагрузки 2 А / 230 В переменного тока
Входы
Количество входов (Inputs 0—6) 7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле WB-MR6C/NC
Тип входов «Сухой контакт», групповая изоляция

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

Допустимое напряжение от -20 В до +40 В
Частота и длительность импульсов
  • До 10 Гц (T > 50 мс) - по умолчанию
  • До 1 кГц при уменьшении времени защиты от дребезга
  • До 5 кГц (с версии прошивки 1.15.0)

(смотри таблицу ревизий)

Функции

с помощью mapping-матрицы (с версии прошивки 1.9.0)

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
Габаритные размеры (Д × Ш × В) 53 × 90 × 58 мм
Масса (с коробкой) 155 г

Общий принцип работы

Входы

Входы WB-MR6C выведены на разъемные клеммники и работают по принципу «сухой контакт».

Кнопки или выключатели подключаются между входами блока и iGND. Можно использовать кнопки с фиксацией или без нее. Есть дополнительный вход «0» — по умолчанию настроен на отключение всех реле.

Дискретные входы можно использовать для прямого управления каналами реле или настроить внутреннюю логику взаимодействия входов с выходами. Подробнее смотрите в разделе «Режимы взаимодействия входов и реле». Реле обычно применяются для подключения настенного клавишного выключателя, чтобы управлять освещением напрямую.

С версии прошивки 1.12.0 изменился режим работы с выключателями — теперь по умолчанию модуль настроен на выключатели с фиксацией — состояние контактов реле повторяют состояние контактов выключателя. До этого модули были по умолчанию настроены на выключатели без фиксации — каждое замыкание входа меняло состояние реле на противоположное.

Для каждого входа можно изменить параметр времени антидребезга.

На каждом канале доступно измерение количества срабатываний, а начиная с версии прошивки 1.15.0 можно измерять и частоту импульсов на входе.

Максимальное значение измеряемой частоты сигнала зависит от ревизии устройства и от количества измеряемых частотных сигналов. На испытании проводилось измерение шести сигналов одновременно на частоте 2.5 кГц.

Выходы

Файл:Relay Contacts WB-MR6C/NC.png
Контакты реле WB-MR6C/NC

Внутри установлены 6 реле Hongfa HF32F/005-Z с нормально замкнутыми контактами. Выходы объединены в две группы, каждая со своим общим проводом, COM1 и COM2. Каждый контакт реле защищен от перенапряжения варистором. В случае активной (резистивной) нагрузки реле могут коммутировать до 2 А / 230 В переменного тока и до 2 А / 30 В постоянного. В случае реактивной (ёмкостной или индуктивной) нагрузки (двигатели, импульсные блоки питания и т.д.) не следует коммутировать ток больше 100 мА. Используйте внешние контакторы, рассчитанные на соответствующую нагрузку.

Монтаж

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 RS-485:Физическое подключение.

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). Используйте блок питания с запасом по мощности. При питании по длинному кабелю учитывайте падение напряжения на нем.


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.

Сечение проводов, подключаемых к винтовым зажимам выходов реле, должно соответствовать мощности коммутируемой нагрузки. Винтовые зажимы принимают провод сечением 2.5–4 мм2. Выбрать правильное сечение провода для подключения нагрузки поможет таблица Допустимый длительный ток для проводов и шнуров.

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

Один из вариантов подключения нагрузки к модулю WB-MR6C/NC можно посмотреть на рисунке Пример монтажа WB-MR6C/NC.

В примере проводка до и после контакторов защищена автоматами на 16 А. Номинал выбирается с учетом сечения использованных при монтаже проводов и максимального коммутируемого контактором тока. Контакты модуля реле и катушка контактора защищены автоматом на 2 А.

К выходам K1 – K3 подключены контакторы, которые коммутируют мощную нагрузку: группы розеток или освещения, электродвигатели, нагреватели и т.п.

Выходы K1 и K2 могут управляться как выключателями, так и по шине RS-485. Выход K1 — только по шине RS-485. Выключатель OFF ALL обесточивает все выходы модуля реле K1 – K6. Назначение входов можно изменить с помощью Mapping-матрицы.

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

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 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 с датчиками протечки. Сценарий: при срабатывании датчика протечки шаровой 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

Кнопки управления каналами реле
Флажки состояния входов
Счетчик входов
Частота переключения входов
Время отключения таймера безопасности


Настройка модуля через веб-интерфейс

Выполните начальное конфигурирование через веб-интерфейс.

Представление в веб-интерфейсе

Для управления модулем WB-MR6C/NC добавьте устройство в поле Device type. Вы можете выбрать один из двух шаблонов, в зависимости от того, как хотели бы управлять устройством: WB-MR6C или WB-MR6C-NC.

С помощью виртуальных выключателей в веб-интерфейсе K1-K6 можно управлять соответствующими выходами модуля и следить за их состоянием.

  • при выборе шаблона WB-MR6C будет отображаться состояния Реле — то есть включенный выключатель означает горящий светодиод на индикации канала и сработавшее реле, нормально замкнутые контакты которого в данном случае разомкнуты
  • при выборе шаблона WB-MR6C-NC, наоборот, отображается состояние Выходов — то есть включенный выключатель означает замкнутые контакты (светодиод на индикации канала не горит).

Ползунок Safety Timer позволяет задать время отключения (в секундах) всех выходов при отсутствии обмена данными с Wiren Board (0 – таймер безопасности отключен). При возобновлении связи с контроллером выключившиеся реле останутся выключенными. Ползунком удобно управлять с помощью клавиш со стрелками, предварительно сфокусировавшись на нем мышью: перемещение ползунка с помощью мыши не обеспечивает достаточную точность. Таймер безопасности позволяет остановить технологические процессы в случае, если контроль над WB-MR6C/NC утрачен (например, перебит кабель RS-485).

Текущее состояние входов показывают флажки Input1 — Input6 (на них нельзя щелкнуть, чтобы изменить состояние). Счетчики нажатий/включений отображаются в полях Input 1 counter – Input 6 counter. Значения счетчиков хранятся в оперативной памяти микроконтроллера модуля реле и обнуляются при выключении/включении питания и сбросе.

Также на панели отображается напряжение питания устройства и его серийный номер.

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;

Для доступа к командной строке можно использовать SSH.

Параметры порта

По умолчанию устройства имеют следующие настройки:

  • Скорость: 9600. Четность: Нет. Cтоп-биты: 2.

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.

Внимание! При обновлении прошивки на модуле WB-MR6C/NC стирается Mapping матрица

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Ревизии устройства

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

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
1.0 v1.0F - ... 07.2021 - ...
  • на микроконтроллере GD32
1.0 v1.0D - v1.0E 05.2021
  • на микроконтроллере STM32F042K6T6
1.0 1.0A - ... 12.2019 Первая ревизия
  • Максимальная частота работы входов до 1 кГц (для прошивок начиная с 1.13.0)
  • Напряжение на входах типа «сухой контакт» ~12 B

Изображения и чертежи устройства

Габаритные размеры WB-MR6C в корпусе 3 DIN


Corel Draw 2018: Файл:WB-Library.cdr.zip

Corel Draw PDF: Файл:WB-MR6C-NC.cdr.pdf

Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MR6C-NC.dxf.zip

Autocad PDF: Файл:WB-MR6C-NC.pdf