Модуль Modbus-реле WB-MRPS6

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


Купить в интернет-магазине

Внешний вид модуля MRPS6
Плата MRPS6

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 16 А (номинал нагрузки 10 А) и могут использоваться без промежуточных контакторов.

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) — 0.5 Вт
  • Со всеми включенными реле: 3 Вт
  • Пиковое значение — до 8 Вт в течение 20 мс
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 мОм
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 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) 195 г

Общий принцип работы

Индикация

В модуле есть индикаторы, которые помогут определить его состояние без подключения к контроллеру:

  • S — статус обмена по Modbus: загорается при подаче низковольтного питания на модуль и мигает в момент опроса по шине RS-485. В режиме загрузчика редко мигает. При загрузке новой прошивки перестает менять свое состояние.
  • 1–6 — состояние выходов: горит — реле замкнуто.

Входы

Дискретных входов НЕТ.

Параметры реле

Номинальный коммутируемый ток,

резистивная нагрузка 230 В, переменный ток

10 А
Максимальный коммутируемый ток,

резистивная нагрузка 230 В, переменный ток

16 А
Максимальный коммутируемый ток,

резистивная нагрузка 30 В, постоянный ток

-
Максимальная коммутируемая мощность

для ламп накаливания (230 В, переменный ток)

3000 Вт
Максимальный допустимый пусковой ток

(в течение 20мс)

165 А
Максимальный допустимый пусковой ток

(в течение 1.5 мс)

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

для нагрузки 16 А 230 В переменного тока, cos φ = 1

12 000
Срок жизни: количество переключений

без нагрузки

5 000 000
Модель реле Hongfa HF115F-S
Особенности 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.

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 Физическое подключение шины RS-485.

Интерфейсы устройств не развязаны гальванически от питания, поэтому все клеммы GND устройств должны быть соединены, даже если используются разные блоки питания, 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.

Сечение проводов, подключаемых к винтовым зажимам выходов реле, должно 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-MRPS6

Один из вариантов подключения нагрузки к модулю WB-MRPS6 можно посмотреть на рисунке Пример монтажа WB-MRPS6.

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.

На схеме к выходам K1 – K4 подключена нагрузка: водонагреватель, вентилятор и две лампы — светодиодная и накаливания. Выходы управляются по шине RS-485.

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.

Режим работы реле при возобновлении питания

Устройство запоминает состояние выходов при отключении питания, но вы можете это изменить.

Выберите нужный режим в параметре Restore Last Outputs State After Power On.

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.

Во всех случаях настройки mapping-матриц игнорируются.

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

Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Элементы управления и индикации модуля WB-MRPS6 в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Выбор шаблона

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

  • в текущем релизе — WB-MR6CU v.2, WB-MRPS6,
  • в старых версиях ПО — WB-MRPS6.

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 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

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.

О том, как узнать, изменить или сбросить Modbus-адрес устройства, читайте в статье Modbus-адрес устройства Wiren Board.

Расширение Быстрый Modbus

Начиная с версии прошивки 1.19.0 устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.

Быстрый Modbus добавляет стандартному протоколу Modbus новые полезные функции: быстрое сканирование устройств Wiren Board на шине RS-485 и опрос событий.

Сканирование доступно на вкладке Настройки → Сканирование в веб-интерфейсе контроллера и позволяет получить информацию об устройствах Wiren Board, подключенных к шине RS-485. Функция обнаружит устройства с поддержкой Быстрого Modbus за доли секунды, а без поддержки — за несколько минут.

Благодаря событиям можно не ждать очереди опроса, чтобы получить значение регистра. Когда значение регистра изменяется, устройство формирует событие и ждёт широковещательного запроса, чтобы предать его мастеру. Мастер каждые 50 мс отправляет в шину широковещательный запрос, устройства проводят между собой арбитраж и по очереди отправляют накопленные события мастеру. События доступны не для всех регистров, перечень доступных смотрите в таблице регистров устройства — такие регистры отмечены молнией ⚡.

Важно понимать, что устройства Wiren Board работают по стандартному протоколу Modbus RTU и дополнительные возможности активируются специальной командой с мастера. Поэтому их можно без проблем использовать с любым сторонним оборудованием.

Подробнее про Быстрый Modbus читайте на странице Modbus, раздел Расширение протокола Modbus от Wiren Board.

Карта регистров

Карта регистров модулей реле

Обновление прошивки и сброс настроек

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

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

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
1.2 v1.2E, v1.2E/2, v1.2F, v1.2F/1, v1.2G, v1.2H, v1.2H/1 - ... 11.2022 - ...
  • Другой вид серийных номеров (изменена микросхема eeprom)
1.2 v1.2A, v1.2B, v1.2C, v1.2D 03.2022 - 07.2022
  • На микроконтроллерной плате новой ревизии
1.1 v1.1K - v1.1L 11.2021 - 02.2022
  • Без TVS на выходах реле
1.1 v1.H - v1.1J 07.2021 - 11.2021
  • На микроконтроллере GD32
1.1 v1.1A - v1.1G 07.2019 - 06.2021
  • С разъемными клеммниками DEGSON на питании/RS-485
1.0 207, 285 до 06.2019
  • С винтовыми силовыми клеммниками, с разъемными клеммниками KEFA на питании/RS-485

Изображения и чертежи устройства

Габаритные размеры WB-MRPS6

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

SVG: Файл:WB-MRPS6.svg.zip

Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MRPS6.dxf.zip

Autocad PDF: Файл:WB-MRPS6.pdf

База УГО для AutoCAD Electrical: Файл:Wirenboard-AE-base.zip