Модуль реле WB-MR6C

From Wiren Board
Jump to navigation Jump to search

Купить в интернет-магазине

Релейный модуль WB-MR6C
Плата WB-MR6C
Релейный модуль WB-MR6C с нажимными клеммниками

Назначение

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

WB-MR6C v.2 содержат реле повышенной мощности с большими пусковыми токами и подходит для коммутации ламп накаливания, люминесцентных и светодиодных ламп. Наша подробная статья на habr.com о выборе параметров реле для коммутируемой нагрузки: https://habr.com/ru/company/wirenboard/blog/422197/

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 открытые
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 7 А (10 А для версии v.2)
Максимальный пусковой ток (в течение 20 мс) 20 А (80 А для версии v.2)
Сопротивление контактов < 100 миллиом
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 1500 В (среднеквадратичное значение)
Срок жизни: 100 000 переключений для нагрузки 7 А/230В переменного тока
Подробные характеристики Hongfa HF32F-G
Входы
Количество входов (Inputs 0—6) 7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле
Тип входов "Сухой контакт", групповая изоляция.

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

Частота и длительность импульсов До 9 Hz (T > 50 мс) - по умолчанию

до 1кГц при уменьшении времени защиты от дребезга (см. 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 0,75 — 1 мм2 для входов управления, 2,5 мм2 — для силовых входов
Длина стандартной втулки НШВИ 8 мм
Момент затяжки винтов 0,2 Н∙м для входов управления, 0,5 Н∙м — для силовых выходов
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 3
Габаритные размеры (Д x Ш х В) 53 x 90 x 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/выключатели подключаются между входом блока Inputs и iGND. 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.

Выходы

Контакты реле WB-MR6C

Внутри установлены 6 реле Hongfa HF32F-G с нормально открытыми контактами. Выходы объединены в две группы, каждая со своим общим проводом, COM1 и COM2. Каждый контакт реле защищен от перенапряжения варистором. Допустимую мощность и тип коммутируемой нагрузки смотреть в статье Рекомендации по выбору реле.

Монтаж

Образец монтажа и подключения реле WB-MR6C. Кнопка с проводами зеленого цвета, подключенная ко входу 0, отключает все каналы одновременно.

Устройство монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм. Клеммный блок "V+ GND A B" с шагом 3.5мм служит для подключения питания и управления (RS-485). Подключение шины читайте в RS-485:Физическое подключение.

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

Срабатывание дискретных входов происходит при их замыкании на землю iGND. Возникающий ток невелик (~2 мА), так что тип кнопки или выключателя может быть любым. Так же не играет роли длина и сечение кабеля. Но для защиты от 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, 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.

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.

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 с прошивки 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 соответстии 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 замыкании входа изменяется состояние реле.

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 так же 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 на высыхание датчика) протечка все еще фиксируется датчиком, кран снова будет перекрыт.

Примеры настройки взаимодействия входов и выходов

Представление в WEB интерфейсе контроллера WB.

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

Настройка модуля через WEB интерфейс

Выполните начальное конфигурирование через web-интерфейс.

Представление в WEB интерфейсе

Пример управления WB-MR6C контроллером Wiren Board 5 и программирования сценариев управления мы рассмотрим на простом макете, показанном на рисунке "Образец монтажа и подключения модуля WB-MR6C" в предыдущем разделе. Устройство является единственным устройством, подключенным к контроллеру. Нормально разомкнутая кнопка без фиксации подключена ко входу 2 и GND. Вторая нормально разомкнутая кнопка без фиксации (обозначена зеленым цветом) подключена ко входу 0 и GND. Нажатие на эту кнопку приводит к одновременному отключению всех реле модуля или возвращению к их предыдущему состоянию. Питание 12 В подается на входы V+(+) и GND (-) модуля WB-MR6C и контроллера. Входы/выходы RS-485 A и B первого порта контроллера и WB-MR6C соединены. В качестве примера коммутируемой нагрузки подключена лампа 220 В к выходу K2, фаза подключена к общему входу первой группы COM1.

С помощью виртуальных выключателей в web-интерфейсе K1-K6 можно управлять соответствующими выходами модуля и следить за их состоянием. Если реле будет включено или выключено через внешний вход, это отразится и в web-интерфейсе. 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.

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 модулем утрачен (например, перебит кабель RS-485).

Кнопка, подключенная ко входу 0, позволяет отключить все включенные реле одним нажатием. Повторное нажатие включит все реле, которые были включены изначально. Состояние реле хранится в оперативной памяти, поэтому если повторное нажатие кнопки произойдет после перебоя питания, восстановления состояния реле не произойдет. Возможность восстановления состояния реле после перебоя питания описана в разделе Режим работы реле в случае отключении питания.

Работа по Modbus

Устройства Wirenboard управляются по протоколу Modbus RTU. На физическом уровне подключаются через интерфейс RS-485. Поддерживаются все основные команды Modbus: Подробнее - Коды функций чтения и записи регистров

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 с штрихкодом. На заводе устройствам Wirenboard в одной партии присваиваются разные адреса, потому 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 и его необходимо выяснить, можно использовать способ, описаный в этой статье: Определение и изменение Modbus-адреса устройств Wirenboard

Карта регистров

Карта регистров модулей реле

Обновление прошивки и сброс настроек

Большинство устройств Wiren Board, выпущенных с 2019 года, поддерживают обновление прошивки (микропрограммы) по протоколу Modbus. Это дает возможность расширять функциональные возможности устройств и устранять ошибки в микропрограмме непосредственно на месте монтажа.

Подробнее о перепрошивке - Загрузка прошивок на устройства Wiren Board.

Список версий прошивок, поддерживающих обновление, и устройств с этой функцией см. в Firmware_Changelog.

Как сбросить настройки, читайте в статье Восстановление заводских настроек

Внимание! При обновлении прошивки на модуле WB-MR6C 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
3.3 3.3D - ... 12.2019 - ...
  • Напряжение на входах типа "сухой контакт" стало ~12B
3.3 3.3C - ... 09.2019 - 11.2019
  • Увеличена максимальная частота работы входов до 1 кГц (для прошивок начиная с 1.13.0)
3.3 3.3A - 3.3C до 11.2019
  • Напряжение на входах типа "сухой контакт" ~4,5B

Изображения и чертежи устройства

Габаритные размеры WB-MR6C в корпусе 3 DIN

Corel Draw 2018: Файл:WB MR6C.cdr.zip

Corel Draw PDF: Файл:WB MR6C.cdr.pdf

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

Autocad PDF: Файл:WB MR6C.pdf