Модуль Modbus-реле WB-MRPS6
This is the approved revision of this page, as well as being the most recent.
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 |
|
| 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 устройствах с включенными событиями Быстрого Modbus ⚡ индикатор мигает более часто чем при стандартном опросе по очереди, так как опрос событий происходит быстрее. В режиме загрузчика мигает с периодом 1 секунда. 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. |
Управление приводами штор
Управление шторами доступно начиная с версии прошивки 1.21.0 в HW v1.H и новее.
Не смотря на большой выбор приводов с цифровым управлением, для штор, жалюзи, роллет, экранов проекторов и других похожих устройств, всё ещё популярны приводы с фазным управлением. Основная сложность управления такими приводами — нельзя допускать одновременного включения режимов «Открыть» и «Закрыть».
В нашем модуле для этого есть специальный режим «Управление шторами», который объединяет два реле в один элемент управления приводом и программно блокирует одновременное включение двух реле. Также модуль автоматически следит, чтобы при переключении направления выдерживалась задержка в 500 мс, а реле включались не более чем на 10 секунд.
Для безопасности привода управление в этом режиме через coil-регистры реле будет проигнорировано. Управлять такими выходами можно будет только через специальные регистры режима «Управление шторами» .
По умолчанию режим управления приводами штор выключен, перед использованием его надо включить в настройках. Там же можно настроить задержки.
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.
Если устройства, подключенные к шине RS-485, питаются от разных источников питания, их клеммы GND должны быть соединены, подробнее в статье Заземление устройств Wiren Board и подключение контактов GND и iGND.
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
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.
Подключение приводов штор
Перед подключением штор убедитесь, что вы включили специальный режим для выходов, к которым подключаете шторы! При неправильной настройке можно случайно включить оба реле и некоторые приводы на это могут плохо отреагировать.
Для привода штор используется одновременно два реле, обычно к ним подключается фаза сети (L) и провода привода штор «Открыть» и «Закрыть». Сам привод дополнительно подключается к рабочему нулю N и заземлению PE. Обязательно сверьте предложенную схему подключения с документацией на привод.
К одному модулю WB-MRPS6 можно подключить до трёх приводов штор.
| Штора | Выходы |
|---|---|
| 1 | K1 - открыть, K2 - закрыть |
| 2 | K3 - открыть, K4 - закрыть |
| 3 | K5 - открыть, K6 - закрыть |
Настройка
Способы настройки
- Указать параметры в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board в разделе Настройки → Конфигурационные файлы → Настройка драйвера serial-устройств. Если у вас нет этих пунктов, проверьте уровень доступа.
- Записать настройки в Modbus-регистры модуля из консоли контроллера с помощью утилиты modbus-utils-rpc или modbus_client.
- 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
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.
Режим управления шторами
Для управления приводами штор нужна прошивка 1.21.0 и новее, а также wb-mqtt-serial ≥ 2.109.0. Для использования модуля со шторами выберите для выходов на вкладке «Управление шторами» соответствующий режим. После этого станут доступны настройки времени открытия/закрытия, паузы при смене направления, а также действия при включении питания и переходе в безопасный режим.
Выходы одного модуля можно использовать в разных режимах: например, выходы K1 и K2 отдать на управление шторой, а выходы K3…K6 использовать как обычно.
Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board
Выбор шаблона
Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте его автоматически, через поиск устройств Wiren Board на шине RS-485, или вручную, через выбор шаблона:
- 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 в настройках драйвера wb-mqtt-serial.
- Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board
Элементы управления и индикации модуля WB-MRPS6
Элементы управления шторой в режиме «Управление шторами»
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
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.
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.
Дополнительные возможности активируются специальной командой с мастера. Поэтому устройства Wiren Board можно без проблем использовать с любым сторонним оборудованием.
Не все регистры устройства поддерживают генерацию событий, смотрите карту регистров. Регистры с событиями отмечены молнией ⚡. Подробнее читайте на странице Быстрый Modbus.
Карта регистров
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:
- Обновление прошивки
- Настройка параметров подключения
- Modbus-адрес: узнать, сбросить или изменить
- Обновление загрузчика
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 |
|---|---|---|---|
| 1.3 | v1.3A, v1.3B, v1.3C, v1.3D, v1.3D/1, v1.3E, v1.3F, v1.3G - ... | 10.2023 - ... |
|
| 1.2 | v1.2E, v1.2E/2, v1.2F, v1.2F/1, v1.2G, v1.2H, v1.2H/1, v1.2I, 1.2I/1 | 11.2022 - 10.2023 |
|
| 1.2 | v1.2A, v1.2B, v1.2C, v1.2D | 03.2022 - 07.2022 |
|
| 1.1 | v1.1K - v1.1L | 11.2021 - 02.2022 |
|
| 1.1 | v1.H - v1.1J | 07.2021 - 11.2021 |
|
| Новые функции не добавляются, последняя версия прошивки 1.20.4 от 07.11.2023 | |||
| 1.1 | v1.1A - v1.1G | 07.2019 - 06.2021 |
|
| 1.0 | 207, 285 | до 06.2019 |
|
Изображения и чертежи устройства
Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip
Visio:
- Устройства Wiren Board: Файл:WB-Visio-Lib.cdr.zip.
- Щиты, автоматы, контакторы и прочее от стороннего разработчика.
Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MRPS6.dxf.zip
Autocad PDF: Файл:WB-MRPS6.pdf
База УГО для AutoCAD Electrical: Файл:Wirenboard-AE-base.zip