Модуль Modbus-реле WB-MRPS6
Contents
Назначение
Шестиканальные модули реле WB-MRPS6 предназначены для коммутирования силовой нагрузки общего назначения, в т.ч. индуктивной и ёмкостной: управления светодиодными светильниками, лампами накаливания, импульсными блоками питания; для использования в PDU и т.п.
Модули рассчитаны на максимальный ток 16А (номинал нагрузки 10А) и могут использоваться без промежуточных контакторов.
Наша подробная статья на habr.com о выборе параметров реле для коммутируемой нагрузки: https://habr.com/ru/company/wirenboard/blog/422197/
Модели
Модуль выпускается в двух модификациях (S) и (P), различие между которыми состоит в величине максимально допустимого коммутируемого тока.
Схема наименования:
| WB-MRPS6 | Тип релейных выходов |
|---|---|
| S | сверхвысокий пусковой ток (реле с дополнительными контактами из вольфрама) |
| P | высокий пусковой ток |
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Питание | |
| Напряжение питания | 9 — 28 В постоянного тока |
| Потребляемая мощность |
|
| Выходы | |
| Тип выходов | Контакты механического реле |
| Конфигурация выходов | 6 выходов, соединенных с контактами реле |
| Конфигурация контактов каждого выхода | Двухпозиционные, нормально открытые (СOM и NO) |
| Максимальное коммутируемое напряжение, AC | 250 В |
| Максимальное коммутируемое напряжение, DC | 30 В |
| Максимальный коммутируемый ток на каждый канал |
см. таблицу в разделе #Параметры реле |
| Сопротивление контактов | < 100 миллиом |
| Напряжение изоляции между контроллером и выходом | 1500 В (среднеквадратичное значение) |
| Срок жизни: | см. таблицу в разделе #Параметры реле |
| Входы | |
| отсутствуют | |
| 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) | 195 г. |
Общий принцип работы
Входы
Дискретных входов НЕТ.
Параметры реле
| Модификация S | Модификация P | |
|---|---|---|
| Максимальный коммутируемый ток,
резистивная нагрузка 230V AC |
16А | |
| Максимальный коммутируемый ток,
резистивная нагрузка 30V DC |
- | - |
| Максимальная коммутируемая мощность
для ламп накаливания (230V AC) |
3000W | 1000W |
| Максимальный допустимый пусковой ток
(в течение 20мс, для контакта NO) |
165A | 80A |
| Максимальный допустимый пусковой ток
(в течение 1.5ms, для контакта NO) |
500A | - |
| Сопротивление контактов | 100 миллиом | ? |
| Материал контактов | W+AgSnO2 | AgSnO |
| Конфигурация контактов | SPST (NO, COM) | |
| Срок жизни: количество переключений
для нагрузки 16A 230V AC, cos φ = 1 |
12 000 | 50 000 |
| Срок жизни: количество переключений
без нагрузки |
5 000 000 | 30 000 000 |
| Модель реле | Hongfa HF115F-S | TE Connectivity RT33L |
| Особенности | Очень большой пусковой ток | Большой пусковой ток |
| Применение | Силовая нагрузка общего назначения, индуктивная нагрузка,
ёмкостная нагрузка. Моторы, контакторы, лампы накаливания, светодиодные светильники, импульсные блоки питания и т.д. |
Силовая нагрузка общего назначения, индуктивная нагрузка,
ёмкостная нагрузка. Моторы, контакторы, лампы накаливания, импульсные блоки питания и т.д. |
Монтаж
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.
Настройка модуля через WEB интерфейс
Выполните начальное конфигурирование через web-интерфейс.
Представление в WEB интерфейсе
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
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
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
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 |
|---|---|---|---|
|
| |||
|
|
Изображения и чертежи устройства
Corel Draw 2018: Файл:WB-MRPS6.cdr.zip
Corel Draw PDF: Файл:WB-MRPS6.cdr.pdf
Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MRPS6.dxf.zip
Autocad PDF: Файл:WB-MRPS6.pdf
