Модуль реле WB-MR6C v.1

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

Эта страница описывает снятое с производства устройство WB-MR6C v.1, описание нового WB-MR6C v.2.

Релейный модуль WB-MR6C
Плата WB-MR6C

Назначение

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

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 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
Максимальный пусковой ток (в течение 20 мс) 20 А
Сопротивление контактов < 100 мОм
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 1500 В (среднеквадратичное значение)
Срок жизни 100 000 переключений для нагрузки 7 А / 230 В переменного тока
Подробные характеристики Hongfa HF32F-G
Входы
Количество входов (Inputs 0—6) 7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле (можно настроить по-другому)
Тип входов «Сухой контакт», групповая изоляция

Напряжение на входе около 12 В постоянного тока. 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 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 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 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 x Ш x В) 53 x 90 x 58 мм
Масса (с коробкой) 155 г

Общий принцип работы

Входы

Входы реле выведены на разъёмные клеммники с номерами и общей клеммой iGND, работают по принципу «Сухой контакт».

К входам можно подключить выключатели для прямого управления выходами, или источник сигнала и посчитать количество импульсов, а также измерить его частоту.

Выключатели можно использовать с фиксацией и без неё. При использовании выключателей без фиксации доступно распознавание нескольких типов нажатий, на которые можно назначить свои действия — это полезно для создания сценарных выключателей. Также эти нажатия транслируются на контроллер по Modbus, где вы можете обрабатывать их программно. В ПО контроллера Wiren Board счётчики нажатий по умолчанию не опрашиваются, если они вам нужны — включите их опрос в настройках устройства.

По умолчанию каждый вход управляет выходом с таким же номером, а вход с номером «0» отключает все выходы.

Тип выключателей и настройки входов можно изменить в настройках.

Примечания:

  • Измерение частоты доступно с прошивки 1.15.0.
  • Режим работы выключателей с версии прошивки 1.12.0 по умолчанию 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.

Распознавание типов нажатий

Распознавание типов нажатий появилось в прошивке 1.17.0. Модуль может распознавать четыре типа нажатий: короткое, длинное, двойное, короткое, а затем длинное.

Обработку нажатий можно использовать на контроллере, куда по Modbus передаются специальные счётчики для каждого типа нажатий, или в самом устройстве для управления выходами.

Параметры распознавания нажатий можно изменять в настройках.

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 Relay_Recommendations.

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 3.5 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.

Если устройства, подключенные к шине RS-485, питаются от разных источников питания, их клеммы GND должны быть соединены, подробнее.

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. Подробнее про подключение клемм iGND/GND.

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.

Настройка

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.

Управление с выключателей

В параметре Режим работы вы можете выбрать тип выключателя, отключить реакцию на нажатия или выбрать один из режимов работы по Mapping-матрице.

При отключении реакции на нажатия состояния входов будут переданы на контроллер, где вы можете обрабатывать их программно.

При выборе режима mapping-матрицы для кнопок, вы сможете настроить действия с выходами для каждого их четырёх типов нажатий, что позволит делать сценарные и проходные выключатели. Как это работает, смотрите в разделе Распознавание типов нажатий.

Доступны настройки:

Диаграмма генерации событий для типов нажатий. Антидребезг здесь отключён
Счётчики нажатий для первого входа в веб-интерфейсе контролера Wiren Board
  • Время длинного нажатия (мс) — время в мс, которое разделяет длинные и короткие нажатия. Если нажатие длится больше указанного времени, оно считается длинным, иначе — коротким.
  • Время ожидания второго нажатия (мс) — время в мс, которое создает «окно» указанной длительности после завершения короткого нажатия. Если второе нажатие попадет в это окно, нажатие будет считаться двойным, иначе — одиночным.
  • Время подавления дребезга (мс) — время в мс, в течение которого сигнал на входном клеммнике должен иметь неизменный уровень, после чего он будет зафиксирован и обработан алгоритмом распознавания нажатий. При работе с нажатиями, значение должно быть в 5-10 раз меньше, чем время ожидания второго нажатия.
  • Период опроса для каждого счётчика — чтобы обрабатывать нажатия программно на контроллере, включите опрос нужных счётчиков и настройте период опроса по инструкции.

Детектирование двойных вносит задержку на детектирование одиночных. Например, при настройке по умолчанию (300 мс) событие одиночного нажатия произойдет через 300 мс после отпускания кнопки. Если вам не нужны двойные и короткие, а затем длинные нажатия, то Время ожидания двойного нажатия нужно установить на 0 мс. Тогда событие одиночного нажатия произойдет сразу после отпускания кнопки.

Распознавание нажатий выполняется после подавления дребезга. Это означает, что при настройке Время подавления дребезга по умолчанию (50 мс) любые нажатия длительностью менее 50 мс будут игнорироваться. Точно так же это влияет на скорость реакции при отпускании кнопки: отпускание будет зафиксировано через 50 мс после фактического отпускания кнопки. Время подавления дребезга следует подбирать к конкретной кнопке таким образом, чтобы вносимая задержка была минимальной, но не было ложных срабатываний, например, двойное нажатие вместо одиночного.

Настройки входов по умолчанию:

  • каждый вход управляет соответствующим реле, т.е. вход номер 2 управляет реле номер 2;
  • режим работы для входов — выключатель с фиксацией;
  • нулевой вход отключает все реле.

Полезное:

Антидребезг

Пример установки времени антидребезга для 1 входа реле

Для любого из входов реле вы можете настроить фильтр антидребезга в параметре Время подавления дребезга (мс). Возможные значения от 0 до 250 мс (от 0 до 100 в прошивках до 1.17.8), значение по умолчанию — 50 мс.

Режим работы реле при возобновлении питания

Настройка состояния реле при подаче питания

Вы можете настроить поведение устройства при подаче питания:

  • Перевести выход в безопасное состояние — для каждого выхода состояние выбирается пользователем в параметре Состояния реле при подаче питания.
  • Восстановить последнее состояние — если каналы реле до обесточивания были включены, то после подачи питания они так же включатся.
  • Состояние соответствующее состоянию входов — при старте модуль установит выходы в состояние по формуле: Вход N замкнут → Выход N включён, где N — номер входа/выхода. Работает только, если вход в режиме «Выключатель с фиксацией».

Безопасный режим

Таймер безопасного режима и выбор состояния выходов при возобновлении питания

Безопасный режим позволяет остановить технологические процессы в случае, если контроль над модулем утрачен, например, перебит кабель RS-485. Рекомендуем учитывать возможность потери связи с контроллером при проектировании систем управления.

Таймер безопасного режима начинает отсчёт после каждого успешно обработанного (принятого) пакета Modbus и при достижении установленного времени — реле переходит в безопасный режим. При возобновлении связи, реле вернётся к обычной работе. По умолчанию таймер установлен в значение 10 секунд.

Для каждого выхода можно настроить безопасное состояние и необходимость перехода в него в случае потери связи.

Можно настроить поведение управления с входов:

  • Не блокировать — если было разрешено управление с входов, то оно сохраняется.
  • Блокировать в безопасном режиме — управлять реле с входов будет нельзя.
  • Разрешить только в безопасном режиме — если управление с входов было заблокировано в настройках, в безопасном режиме реле можно будет управлять.

Подробнее о настройках безопасного режима смотрите в видео Безопасный режим в модулях реле.

Представление в веб-интерфейсе контроллера WB

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

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-MR6C.

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.

С помощью виртуальных выключателей K1­K6 можно управлять выходами модуля и следить за их состоянием. Если реле будет выключено или включено через внешний вход — это отразится в веб-интерфейсе.

Флажки Input1­—Input6 показывают текущее состояние входов реле и недоступны для изменения.

Счетчики нажатий/включений отображаются в полях Input 1 counter­—Input 6 counter. Значения счетчиков хранятся в оперативной памяти микроконтроллера реле и обнуляются при сбросе питания.

Ползунок Safety Timer задает время отключения всех выходов при отсутствии обмена данными с контроллером Wiren Board. Время указывается в секундах, 0 — таймер безопасности выключен. Таймер безопасности позволяет остановить технологические процессы при потере связи между модулем реле и контроллером. Если время вышло и все выходы были выключены, то после возобновления связи их состояние не изменится.

О восстановлении состояния реле после перебоя питания описано в разделе «Режим работы реле при возобновлении питания».

Работа по Modbus

Настройка Modbus-модулей и обновление прошивок

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. Слева наклейка на верхней крышке устройства, справа — на боковой стенке

Каждое устройство на линии имеет уникальный адрес в диапазоне от 1 до 247. Адрес устройства, установленный на заводе, указан на наклейках, расположенных на верхней крышке и сбоку. На заводе устройствам Wiren Board 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

Карта регистров модулей реле

Обновление прошивки и сброс настроек

Обновление прошивок устройств (24:08)

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.

Начиная с версии прошивки 1.19.0 и при использовании загрузчика версии не ниже 1.2.х настройки хранящиеся в памяти модуля не пропадают при обновлении прошивки. При обновлении более ранних версий прошивки и использовании старых версий загрузчика настройки из памяти будут стерты. Чтобы не терять настройки — обновите загрузчик по инструкции Обновление загрузчика.

Инструкции:

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

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Ревизии устройства

Релейный модуль WB-MR6C с нажимными клеммниками

Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса или на печатной плате.

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
3.4 3.4A - ... 07.2020 - ...
  • новая версия WB-MR6C v.2 — с более мощными реле
3.3 3.3D - ... 12.2019 - ...
  • напряжение на входах типа «сухой контакт» стало ~12 B
3.3 3.3C 09.2019 - 11.2019
  • увеличена максимальная частота работы входов до 1 кГц (для прошивок начиная с 1.13.0)
3.3 314, 3.3A - 3.3C 02.2019 - 09.2019
  • с разъемными клеммниками DEGSON
3.1 - 3.2 227, 229, 239, 248, 288 03.2018 - 01.2019
  • с разъемными клеммниками KEFA
3.0 167, 170, 170/3, 211 до 02.2018
  • первые крупные серии плат; с нажимными клеммниками; напряжение на входах типа «сухой контакт» ~4.5 B

Изображения и чертежи устройства

Габаритные размеры WB-MR6C в корпусе 3 DIN

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

Corel Draw PDF: Файл:WB MR6C.cdr.pdf

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

Autocad PDF: Файл:WB MR6C.pdf