WB-MR6C v.2 Modbus Relay Modules: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(не показана 341 промежуточная версия 18 участников)
Строка 1: Строка 1:
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-MR6C_v2/ Купить в интернет-магазине]'''
[[File:WB-MR6C.png |300px|thumb|right| Релейный модуль WB-MR6C]]


{{NewVersion
=== Назначение ===
| new_name=WB-MR6C v.2
{{DISPLAYTITLE:Модули реле WB-MR6C}}
| old_name=WB-MR6C v.1
| old_page=WB-MR6C_v.1_Modbus_Relay_Modules
}}
[[Файл:WB-MR6C v.2 side.png|300px|thumb|right| Релейный модуль WB-MR6C v.2]]
[[Файл:WB-MR6C PCB.png |300px|thumb|right| Плата WB-MR6C v.2]]


== Назначение ==
Шестиканальные модули реле серий WB-MR6C предназначены для систем промышленной и домашней автоматизации.
{{DISPLAYTITLE:Модуль реле WB-MR6C v.2}}
Модули, в зависимости от типа, предназначены для коммутирования силовой нагрузки общего назначения, в т.ч. индуктивной и ёмкостной: управления светодиодными светильниками, лампами накаливания, импульсными блоками питания и т.п.
Шестиканальные модули реле WB-MR6C v.2 выпускаются для систем промышленной и домашней автоматизации и предназначены для прямого управления светодиодными, люминесцентными светильниками, лампами накаливания и другими нагрузками номиналом до 10 А (2 кВт). Также могут использоваться как модули ввода-вывода общего назначения.


Благодаря специальной конструкции реле, каждый канал может выдерживать длительный ток до 16 А и пусковые токи до 80 А. Обратите внимание, что из-за конструкции клеммников, суммарный номинальный коммутируемый ток на группу из трёх каналов 20 А.  
Модули рассчитаны на нагрузку 16А (номинал 10А) и могут использоваться без промежуточных контакторов. В модуле предусмотрен вход, одновременно отключающий всю нагрузку.


{{Wbincludes:Relay Purpose2}}


== Меры безопасности ==
=== Выходы ===
{{Wbincludes:Safety}}
 
[[Файл:Relay_Contacts_WB-MR6C.png|350px|thumb|left|Контакты реле модуля]]
 
В модуле установлены 14 реле HF32F-G ([http://www.hongfa.com/pro/pdf/HF32F-G_en.pdf Datasheet]), коммутирующие соответствующие 6 нормально открытых выходов. Выходы выведены на винтовые зажимы, рассчитанные на максимальный ток 20 А. Контакты реле объединены в две группы, каждая со своим общим проводом, COM1 и COM2.
В случае активной (резистивной) нагрузки реле могут коммутировать до 10 А/230 В переменного тока и до 10 А/30 В постоянного. В случае реактивной (ёмкостной или индуктивной) нагрузки (двигатели, импульсные блоки питания и т.д.) не следует коммутировать ток больше 400 мА. Используйте внешние контакторы, рассчитанные на соответствующую нагрузку.
 
В модуле может быть включен таймер безопасного режима, который при прекращении обмена данными по Modbus с модулем отключает все реле по прошествии заданного времени.
 
Ниже в таблице перечислены технические характеристики и условия применения релейного модуля WB-MR6C.
Максимальное постоянное напряжение, которое могут коммутировать все реле модуля — 30 В. Каждый контакт реле защищен от образования дуги при замыкании/размыкании варистором, соединенным с общим контактом. В зависимости от настроек Modbus-регистров состояние входов может возобновляться после перерыва электропитания (см. раздел [[#Режим работы реле в случае отключении питания]]).
 
=== Входы ===
Входы модулей WB-MR6C выведены на безвинтовые зажимы. Входы организованы по принципу "сухой контакт". Кнопки или выключатели подключаются между соответствующим входом блока Inputs и GND. Имеется специальный вход для отключения всех реле модуля одновременно.


== Технические характеристики ==
=== Технические характеристики ===


{| border="1" class="wikitable" style="text-align:left"
{| border="1" class="wikitable" style="text-align:left"
Строка 30: Строка 36:
|-
|-
|Напряжение питания
|Напряжение питания
|9 – 28 В постоянного тока
|9 — 24 В постоянного тока
|-
|-
|Потребляемая мощность
|Потребляемая мощность
|
|
*В режиме холостого хода (со всеми выключенными реле) — 0.1 Вт
*В режиме холостого хода (со всеми выключенными реле) — 0,1 Вт
*Со всеми включенными реле — 1 Вт
*Со всеми включенными реле — 1 Вт
*Пиковое значение — до 4 Вт в течение 20 мс
*Пиковое значение — до 4 Вт в течение 20 мс
Строка 58: Строка 64:
|30 В
|30 В
|-
|-
|Номинальный коммутируемый ток на каждый канал, 230 В (AC)
|Максимальный коммутируемый ток на каждый канал  
|'''10 А'''
|10 А
|-
|Максимальный коммутируемый ток на каждый канал, 230 В (AC)
|'''16 А'''
|-
|Максимальный пусковой ток (в течение 20 мс), 230 В (AC)
|'''80 А'''
|-
|Суммарный номинальный коммутируемый ток на группу из трёх каналов, 230 В (AC)
|20 А
|-
|-
|Сопротивление контактов
|Сопротивление контактов
|< 100 мОм
|< 100 миллиом
|-
|-
|Напряжение изоляции между контроллером и выходом
|Напряжение изоляции между контроллером и выходом
|1500 В (среднеквадратичное значение)
|1500 В (среднеквадратичное значение)
|-
|-
|Срок жизни  
|Срок жизни:
|100 000 переключений для нагрузки 10 А / 230 В переменного тока
|100 000 переключений для нагрузки 10 А/230В переменного тока
|-
|Подробные характеристики
|[[Hongfa HF32FV-16]]
|-
|-
! colspan="2" |Входы
! colspan="2" |Входы
|-
|-
|Количество входов (Inputs 0&mdash;6)
|Количество входов (Inputs 0&mdash;6)
|7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле (можно настроить по-другому)
|7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле модуля
|-
|Тип входов
|Сухой контакт, не изолированные от источника питания.
|-
|Функции
|
* Входы общего назначения
* Счет сигналов
* Прямое управление каналами реле
* Одновременное отключение всей нагрузки
* Запоминание состояния реле при отключении напряжения
|-
! colspan="2" |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
|
*Скорость: 9600 бит/сек
*Данные: 8 бит
*Проверка чётности: нет
*Стоповых бит: 2
|-
|Готовность к работе после подачи питания
| ~0,03 c
|-
! colspan="2" |Габариты
|-
|Ширина, DIN-юнитов
|3
|-
|Габаритные размеры (Д x Ш х В)
|53,3 x 56,3 x 57,5 мм
|-
! colspan="2" |Индикация
|-
|Индикация питания и обмена данными
|Зеленый светодиод Status (расположен под поверхностью верхней наклейки)
|-
|Индикация состояния каналов реле
|Красно-оранжевые светодиоды 1 — 6 (расположены под поверхностью верхней наклейки)
|-
! colspan="2" |Условия эксплуатации
|-
|Температура воздуха
|От -20 до +50 °С
|-
|Относительная влажность
|До 92%, без конденсации влаги
|-
|-
{{Wbincludes:Inputs}}
{{Wbincludes:Indication}}
{{Wbincludes:Control}}
{{Wbincludes:Operating conditions}}
{{Wbincludes:Klemmy}}
{{Wbincludes:Dimensions 3U}}
{{Wbincludes:Weight}} 155 г
|}
|}


== Общий принцип работы ==
=== Габаритные размеры модуля ===
=== Индикация ===
[[File:DIN 3U.png |300px|thumb|left| Габаритные размеры модулей в корпусе 3 DIN]]
[[Image: WB-MR6Cv2 Indicators.gif |200px|thumb|right| Индикаторы WB-MR6C v.2 ]]
Габаритные размеры модуля составляют 53,3 x 90,2 x 57,5 мм  (Д x Ш х В), см. черт.
{{Wbincludes:Relay Indication}}
 
=== Обмен данными ===
 
На физическом уровне модуль подключается через интерфейс [[RS-485]]. Для управления WB-MR6C используется протокол Modbus RTU. В устройствах Wirenboard данные Modbus передаются по линиям связи RS-485. Подробнее смотрите страницу [[Протокол Modbus]]. Modbus-адрес модуля задается на заводе и нанесен на наклейке на его боковой стороне. Адрес может быть изменен программно. Подробно смотрите в разделе [[#Параметры_Modbus]]


===Входы===
{{Wbincludes:Inputs Relay}}


=== Выходы ===
== Монтаж ==
[[Файл:Relay_Contacts_WB-MR6C.png|350px|thumb|right|Контакты реле WB-MR6C]]
Релейный модуль монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает ширину 3 DIN-модуля.


Внутри установлены 6 реле [[Hongfa HF32FV-16]] с нормально открытыми контактами. Выходы объединены в две группы, каждая со своим общим проводом: COM1 и COM2. На выходы COM1 и COM2 можно подключить разные фазы. Допустимую мощность и тип коммутируемой нагрузки смотреть в статье [[Relay_Recommendations | Рекомендации по выбору реле]].
Блоки безвинтовых зажимов на плате реле служат для подключения линий питания, управления (RS-485) и входных контактов. При использовании при монтаже наконечников типа НШВИ для установки проводов в безвинтовые зажимы необходимо, чтобы диаметр изолированных манжет не превышал 3,6 мм, сечение провода — 0,75 мм<sup>2</sup>, а длина проводящей втулки — 5—6 мм. Винтовые зажимы принимают провод сечением 2,5—4 мм<sup>2</sup>. Сечение провода должно соответствовать коммутируемой нагрузке.  


С прошивки 1.18.4 можно настроить безопасное состояние каждого выхода выбрать поведение выходов при включении реле.
При подключении коммутируемых устройств к контактам реле K1, K2 и K3 важно не превышать рекомендованный ток — 16 А.  


=== Управление приводами штор ===
Ток, протекающий при замыкании кнопки или выключателя, невелик, так что тип кнопки или выключателя может быть любым. Несмотря на встроенную защиту от дребезга, выбирайте качественные кнопки и выключатели, чтобы исключить ложные срабатывания из-за плохих контактов. Осторожно — в модификации HV на клеммах присутствует высокое напряжение!
{{Wbincludes:Relay Curtains|revision=v3.4H|link_revisions=WB-MR6C_v.2_Modbus_Relay_Modules_Revisions}}


== Монтаж ==
Если устройство — последнее на линии RS-485, то между его входами A и B необходимо установить резистор-терминатор сопротивлением 120 Ом. Практика показывает, что в случае стендовых испытаний при небольшой длине линии RS-485 и небольшом количестве устройств терминатор на последнем устройстве в линии можно не устанавливать.  
{{Wbincludes:Mount Relay}}
=== Пример монтажа ===
[[File:Installation_WB-MR6C.png|400px|thumb|rihgt|[[#Пример монтажа | Пример монтажа WB-MR6C]]]]
Один из вариантов подключения нагрузки к модулю WB-MR6C можно посмотреть на рисунке '''Пример монтажа WB-MR6C'''.


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.
Модуль необходимо устанавливать таким образом, чтобы удовлетворять требованиям электробезопасности и не допускать случайного касания контактов, находящихся под высоким напряжением. Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.


На схеме K1, K2, K4, K5 подключена нагрузка: водонагреватель, вентилятор и две лампы — светодиодная и накаливания.  
[[File:Installation_WBMR6C_+_WB5.png|650px|thumb|center|Образец монтажа и подключения модуля WB-MR6C. Выбор качественного блока питания очень важен для работы модуля. Кнопка с проводами зеленого цвета, подключенная ко входу 0 модуля, отключает все каналы одновременно.]]


В примере на картинке выходы K2, K4, K5 могут управляться как выключателями, так и по шине RS-485. Выход K1 — только по шине RS-485. Выключатель OFF ALL обесточивает все выходы модуля реле K1 – K6. Назначение входов можно изменить с помощью [[I/O Mapping Matrix| Mapping-матрицы]].
== Управление модулем через web-интерфейс Wiren Board ==
TBD.
== Параметры Modbus ==


Подробнее о выборе типа выключателей и других настройках модуля читайте в разделе [[#Настройка | Настройка]].
=== Modbus-адрес ===
[[Файл:modbus_address_mr14.png|150px|thumb|left|Modbus-адрес, установленный на производстве]]
Modbus-адрес устройств Wiren Board легко определить — он нанесен на наклейке (адрес указан в десятичном формате). Новый адрес устройства записывается командой WRITE_SINGLE_REGISTER в регистр хранения (holding register) с адресом 128 (0x80). Подробно о том, как определить или изменить Modbus-адрес модуля, написано на странице [[Определение_и_изменение_Modbus-адреса_устройств_Wirenboard]].


=== Подключение приводов штор ===
=== Команды Modbus, поддерживаемые устройством ===
[[Image:WB-MR6C v.2 Curtain Mounting.png|300px|right|thumb|Пример подключения привода штор к модулю WB-MR6C v.2]]
{{Wbincludes:Relay Curtains Mount}}


К одному модулю WB-MR6C v.2 можно подключить до трёх приводов штор, а также настроить управление этими приводами с любых входов модуля в разрезе четырёх типов нажатий. По умолчанию управление шторами с входов отключено.


{|  border="1" class="wikitable noclear"  
{|  border="1" class="wikitable" style="text-align:center"
|+ Возможные функции выходов
!Команда
!десятичный код
|-
|READ_COIL
| 1
|-
|READ DISCRETE INPUTS
| 2
|-
|WRITE_SINGLE_COIL || 5
|-
|-
! Штора || Выходы
|WRITE_MULTI_COILS || 15
|-
|-
| 1 || K1 - открыть, K2 - закрыть
|READ_HOLDING_REGISTERS || 3
|-
|-
| 2 || K3 - открыть, K4 - закрыть
|WRITE_SINGLE_REGISTER || 6
|-
|-
| 3 || K5 - открыть, K6 - закрыть
|WRITE_MULTI_REGISTERS || 16
|-
|-
|}
|}


== Настройка ==
=== Безопасный режим ===
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}
В этом режиме при прекращении обмена данными по Modbus устройство отключает реле по прошествии заданного времени.
===Счетчики замыканий и нажатий===
{{Wbincludes:Counters}}


Значения всех счетчиков хранятся в оперативной памяти микроконтроллера реле и обнуляются при сбросе питания.
Для включения безопасного режима (Safety timer) нужно записать значение, отличное от 0, в регистр хранения командой WRITE_SINGLE_REGISTER по адресу 2. Это значение &mdash; таймаут в секундах. Значение "0" отключает безопасный режим.


=== Управление с выключателей ===
=== Режим работы реле в случае отключении питания ===
{{Wbincludes:Relay tuning. In/Out}}
<gallery mode="packed" heights="200px" caption="Примеры настройки входов и внутренней логики">
Image: WebUI Relay Change Input Mode.png  | Выбор режима для 1 входа реле
Image: WebUI Relay Change Input Mode Matrix.png | Привязка действий к типам нажатий
Image: WebUI mapping-matrix.png | Настройка классической mapping-матрицы
</gallery>


=== Антидребезг ===
В последних версиях прошивки для устройств WB-MR появилась возможность запоминать состояние выхода при отключении питания. Режим контролируется Modbus-регистром 6 (см. таблицу ниже). Если в регистре записано значение '0', то состояние выходов не сохраниться и при подаче питания все реле буду выключены. Если в регистре записана единица, то после возобновления питания все включенные до аварии реле включатся снова.
[[Image: WebUI Relay Change Debounce.png |400px|thumb|right| Пример установки времени антидребезга для 1 входа реле]]
{{Wbincludes:Relay tuning. In/Out Debounce}}


=== Состояния выходов при подаче питания ===
=== Цифровые входы  ===
{{Wbincludes:Relay tuning Status at power up}}


=== Безопасный режим ===
Поддерживается три режима работы цифровых входов:
{{Wbincludes:Relay tuning Safe Mode}}
* Режим 0: прямое управление каналами, выключатели без фиксации (кнопки). Нажатие на кнопку изменяет состояние реле.  
<gallery mode="packed" heights="250px">
* Режим 1: прямое управление каналами, выключатели с фиксацией. Переключение выключателя с фиксацией устанавливает состояние реле в соответствии с положением выключателя.
Image: WebUI WB-MR6C v.2 Safe Mode Mode.png.png  | Настройка состояния управления с входов
* Режим 3: управление каналами отключено.  
Image: WB-MR6C v.2 settings example.png | Таймер безопасного режима и выбор состояния выходов при возобновлении питания
</gallery>


{{Wbincludes:Setting for frequency measurement}}
Поведением по умолчанию является прямое управление каналами реле (режим 0). Установить режим для всех каналов можно, записав соответствующее число в регистр хранения с адресом 5.
Режим можно устанавливать отдельно для каждого канала с помощью регистров 9—11. Настройки для каждого канала учитываются только в том случае, если регистр 5 (общие настройки режимов входов) находится в состоянии "0", т.е. имеет значение по умолчанию.


=== Режим управления шторами ===
В любом режиме работы текущее состояние кнопок можно получить чтением регистров Discrete Inputs 0—3 (см. таблицу ниже).
{{Wbincludes:Relay Curtains Tuning}}


Выходы одного модуля можно использовать в разных режимах, например выходы K1 и K2 отдать на управление шторой, а выходы K3…K6 использовать как обычно.
=== Карта регистров ===
{|  border="1" class="wikitable" style="text-align:center"
!Регистр / адрес
!тип
!чтение/запись
!значение по умолчанию
!формат
!назначение
|-
| 0—5 || coil || RW || - || 1 или 0|| состояние реле 1—6
|-
| 0—5 || discrete || R || - ||  1 или 0
|| состояние входа 1—6
|-
| 5 || holding || RW || 0 ||  '''0''': кнопки без фиксации
'''1''': выключатель с фиксацией
'''3''': отключить управление
|| режим работы кнопок
|-
| 6
|| holding || RW || 0 ||  '''0''': не сохранять состояние реле при отключении питания
'''1''': сохранять состояние реле при отключении питания
|| режим работы реле в случае отключении питания
|-
| 8 || holding || RW || 0 || секунды || таймаут для безопасного режима
|-
| 9—14 || holding || RW || 0 || '''0''': кнопки без фиксации
'''1''': выключатель с фиксацией


<gallery mode="packed" heights="200px" caption="Примеры настройки модуля для работы со шторами">
'''3''': отключить управление
Image:WB-MR6C v.2 Curtain Config.png|Настройка режима штор для выходов K1 и K2
|| режим работы входа N;
Image: WB-MR6C v.2 Curtain Config Inputs.png | Настройка управления шторой с входа 1
в регистре 5 должен быть записан "0"
</gallery>
|-
 
| 32—37|| input || R || 0 || 16-bit unsigned int || счетчик нажатий входа 1—4
==Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board==
|-
=== Выбор шаблона ===
| 120 (0x78) || holding || RW || 0 ||  отличное от 0 || запись в регистр вызывает перезагрузку модуля без сохранения состояния
{{WebUIAddDevice
|-
| custom= true
| 121 (0x79) || holding || R || - ||  мВ || текущее напряжение питания модуля
}}
|-
* в текущем релизе — '''WB-MR6C v.2, WB-MR6LV/x, WB-MR6HV/x''',
| 128 (0x80) || holding || RW || 1 || 1—247
* в старых версиях ПО — '''WB-MR6C'''.
|| Modbus-адрес устройства
|-
| 200-206 || holding || R || {'W','B','M','R','6',' '} ||  || сигнатура
|-
| 220-241 || holding || R || ||  __date__ __time__||  дата сборки прошивки
|-
|}


=== Управление устройством и просмотр значений ===
По адресу 200 лежит сигнатура релейного модуля длиной 6 байт, соответствующая строке "WBMR6 ". Сигнатура уникальна для каждой модели устройств Wiren Board и позволяет идентифицировать модель по Modbus.
{{Wbincludes:WebUIControlDevice}}
Для получения сигнатуры нужно выполнить команду READ_HOLDING_REGISTERS по адресу 200 (длина 6 регистров). Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытке записи в недопустимое место возвращается ошибка 3.
Начиная с регистра 220 записана дата сборки прошивки, в формате "число'''x00'''время'''x00'''" в виде строки (пример: 'Jan 27 2017 17:01:13'). Длина записи — 21 регистр.


<gallery mode="traditional" widths ="260px" caption="Виджет модуля в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board">
Значение состояния каждого реле хранится в регистрах флагов (coil). У 1-го реле адрес регистра 0, у 2-го &mdash; 1 и т.д. Считывание и изменение состояние входа 0 (выключение всех реле) (регистр coil или discrete с адресом 6, holding-регистр с адресом 15) не реализовано. Всегда возвращается значение 0x0000.
Image: MR6C_Switches_web.png|Переключатели управления каналами реле
Image: Web_options.png|Флажки состояния входов
Image: Web_input_counter.png|Счетчики замыканий входов
Image: WB-MR6C-input-frequency.png|Частота переключения входов
Image: WB-MR6C v.2 Curtain Devices Short.png|Элементы управления шторой в режиме «Управление шторами»
</gallery>


{{Wbincludes:Modbus}}
== Управление модулем из командной строки ==
 
Программное обеспечение контроллера Wiren Board включает в себя утилиту modbus_client для работы с устройствами, подключенными к выходам RS-485, по протоколу Modbus, подробное описание команды находится на странице [[Modbus-client]]. Доступ к командной строке описан в статье [[SSH]].
===Расширение Быстрый Modbus===
{{note|note| Начиная с версии прошивки '''1.19.0''' устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.}}
 
{{Wbincludes:Fast Modbus Description}}
 
=== Карта регистров ===
[[Relay_Module_Modbus_Management| '''Карта регистров модулей реле''']]


==Обновление прошивки и сброс настроек==
=== Чтение регистров ===
{{Modbus Device Firmware Update
Проверим, верно ли, что мы подключились именно к WB-MR6C. (Модуль wb-mqtt-serial должен быть предварительно остановлен). По адресу 200 хранится уникальная для WB-MR6C сигнатура длиной в 6 регистров. Прочтем 6 регистров, начиная с адреса 200, и преобразуем полученный шестнадцатеричный ответ в символьную строку:
| new-fw=true
| fw-version=1.19.0
| changelog=WB-MR6C v.2: Changelog}}


== Известные неисправности ==
<syntaxhighlight lang="bash">echo  -e `modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 \
[[WB-MR6C v.2: Errata |Список известных неисправностей]]
-a1 -t0x03 -r200 -c 6 | \
== Ревизии устройства ==
grep Data | sed -e 's/0x00/\\\x/g' -e 's/Data://' -e 's/\s//g'` </syntaxhighlight>
[[WB-MR6C_v.2_Modbus_Relay_Modules_Revisions | Список ревизий]]


== Изображения и чертежи устройства ==
В результате выполнения команды получаем строку '''WBMR6'''. Всё верно -- это релейный модуль WB-MR6C.
[[File:DIN 3U.png |300px|thumb|right| Габаритные размеры WB-MR6C в корпусе 3 DIN]]


{{Wbincludes:CDR lib}}
=== Перезагрузка ===
В ряде случаев может потребоваться перезагрузка модуля. Для этого в регистр 120 (0x78) необходимо записать любое значение, отличное от нуля:
<syntaxhighlight lang="bash">
modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 -a1 -t0x06 -r0x78 100
</syntaxhighlight>
Такая перезагрузка равносильна сбросу по питанию и изменению адреса устройства на 0x01. Все реле при этом выключаются. Предварительно, конечно, необходимо остановить сервис wb-mqtt-serial и убедиться, что к контроллеру не подключены другие Modbus-устройства.


'''SVG:''' [[File:WB_MR6C v.2.svg.zip]]
=== Выбор типа управления внешними входами ===
В модуле WB-MR6C предусмотрено два режима управления каналами реле: с помощью внешних входов и по протоколу RS-485.
В WB-MR6C можно выбрать режим 0, когда ко внешнему входу подключена кнопка (без фиксации), или режим 1, когда для управления используется обычный выключатель (с фиксацией). Режим 3 отключает внешнее управление, но при этом все равно сохраняется возможность управления по RS-485 и чтение состояния внешних входов. По умолчанию включен режим 0.


'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB_MR6C.dxf.zip]]
В режиме внешнего управления реле срабатывает по падению логического уровня: к внешним входам подключены резисторы подтяжки к линии +5V и реле соответствующего канала срабатывает при соединении входа с GND.
Состояние реле каждого канала хранится в памяти контроллера до перезагрузки, по умолчанию при включении питания все реле выключены. После инициализации модуля опрашиваются внешние входы и реле всех каналов переводятся в соответствующее состояние.  


'''Autocad PDF:''' [[File:WB_MR6C.pdf]]
Тип внешнего управления можно выбрать для каждого канала отдельно через регистры 9—11. Для этого в holding-регистре 5 должно быть записано значение 0:
<syntaxhighlight lang="bash">
modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 -a1 -t0x06 -r5 0
</syntaxhighlight>


{{Wbincludes: AutoCAD_base}}
Инициализировать регистр при старте можно и через настройки web-интерфейса, смотрите страницу [[RS-485:Настройка_через_веб-интерфейс]].

Версия 19:48, 1 марта 2017

Релейный модуль WB-MR6C

Назначение

Шестиканальные модули реле серий WB-MR6C предназначены для систем промышленной и домашней автоматизации. Модули, в зависимости от типа, предназначены для коммутирования силовой нагрузки общего назначения, в т.ч. индуктивной и ёмкостной: управления светодиодными светильниками, лампами накаливания, импульсными блоками питания и т.п.

Модули рассчитаны на нагрузку 16А (номинал 10А) и могут использоваться без промежуточных контакторов. В модуле предусмотрен вход, одновременно отключающий всю нагрузку.


Выходы

Контакты реле модуля

В модуле установлены 14 реле HF32F-G (Datasheet), коммутирующие соответствующие 6 нормально открытых выходов. Выходы выведены на винтовые зажимы, рассчитанные на максимальный ток 20 А. Контакты реле объединены в две группы, каждая со своим общим проводом, COM1 и COM2. В случае активной (резистивной) нагрузки реле могут коммутировать до 10 А/230 В переменного тока и до 10 А/30 В постоянного. В случае реактивной (ёмкостной или индуктивной) нагрузки (двигатели, импульсные блоки питания и т.д.) не следует коммутировать ток больше 400 мА. Используйте внешние контакторы, рассчитанные на соответствующую нагрузку.

В модуле может быть включен таймер безопасного режима, который при прекращении обмена данными по Modbus с модулем отключает все реле по прошествии заданного времени.

Ниже в таблице перечислены технические характеристики и условия применения релейного модуля WB-MR6C. Максимальное постоянное напряжение, которое могут коммутировать все реле модуля — 30 В. Каждый контакт реле защищен от образования дуги при замыкании/размыкании варистором, соединенным с общим контактом. В зависимости от настроек Modbus-регистров состояние входов может возобновляться после перерыва электропитания (см. раздел #Режим работы реле в случае отключении питания).

Входы

Входы модулей WB-MR6C выведены на безвинтовые зажимы. Входы организованы по принципу "сухой контакт". Кнопки или выключатели подключаются между соответствующим входом блока Inputs и GND. Имеется специальный вход для отключения всех реле модуля одновременно.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9 — 24 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 10 А
Сопротивление контактов < 100 миллиом
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 1500 В (среднеквадратичное значение)
Срок жизни: 100 000 переключений для нагрузки 10 А/230В переменного тока
Входы
Количество входов (Inputs 0—6) 7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле модуля
Тип входов Сухой контакт, не изолированные от источника питания.
Функции
  • Входы общего назначения
  • Счет сигналов
  • Прямое управление каналами реле
  • Одновременное отключение всей нагрузки
  • Запоминание состояния реле при отключении напряжения
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
  • Скорость: 9600 бит/сек
  • Данные: 8 бит
  • Проверка чётности: нет
  • Стоповых бит: 2
Готовность к работе после подачи питания ~0,03 c
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 3
Габаритные размеры (Д x Ш х В) 53,3 x 56,3 x 57,5 мм
Индикация
Индикация питания и обмена данными Зеленый светодиод Status (расположен под поверхностью верхней наклейки)
Индикация состояния каналов реле Красно-оранжевые светодиоды 1 — 6 (расположены под поверхностью верхней наклейки)
Условия эксплуатации
Температура воздуха От -20 до +50 °С
Относительная влажность До 92%, без конденсации влаги

Габаритные размеры модуля

Габаритные размеры модулей в корпусе 3 DIN

Габаритные размеры модуля составляют 53,3 x 90,2 x 57,5 мм (Д x Ш х В), см. черт.

Обмен данными

На физическом уровне модуль подключается через интерфейс RS-485. Для управления WB-MR6C используется протокол Modbus RTU. В устройствах Wirenboard данные Modbus передаются по линиям связи RS-485. Подробнее смотрите страницу Протокол Modbus. Modbus-адрес модуля задается на заводе и нанесен на наклейке на его боковой стороне. Адрес может быть изменен программно. Подробно смотрите в разделе #Параметры_Modbus


Монтаж

Релейный модуль монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает ширину 3 DIN-модуля.

Блоки безвинтовых зажимов на плате реле служат для подключения линий питания, управления (RS-485) и входных контактов. При использовании при монтаже наконечников типа НШВИ для установки проводов в безвинтовые зажимы необходимо, чтобы диаметр изолированных манжет не превышал 3,6 мм, сечение провода — 0,75 мм2, а длина проводящей втулки — 5—6 мм. Винтовые зажимы принимают провод сечением 2,5—4 мм2. Сечение провода должно соответствовать коммутируемой нагрузке.

При подключении коммутируемых устройств к контактам реле K1, K2 и K3 важно не превышать рекомендованный ток — 16 А.

Ток, протекающий при замыкании кнопки или выключателя, невелик, так что тип кнопки или выключателя может быть любым. Несмотря на встроенную защиту от дребезга, выбирайте качественные кнопки и выключатели, чтобы исключить ложные срабатывания из-за плохих контактов. Осторожно — в модификации HV на клеммах присутствует высокое напряжение!

Если устройство — последнее на линии RS-485, то между его входами A и B необходимо установить резистор-терминатор сопротивлением 120 Ом. Практика показывает, что в случае стендовых испытаний при небольшой длине линии RS-485 и небольшом количестве устройств терминатор на последнем устройстве в линии можно не устанавливать.

Модуль необходимо устанавливать таким образом, чтобы удовлетворять требованиям электробезопасности и не допускать случайного касания контактов, находящихся под высоким напряжением. Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.

Образец монтажа и подключения модуля WB-MR6C. Выбор качественного блока питания очень важен для работы модуля. Кнопка с проводами зеленого цвета, подключенная ко входу 0 модуля, отключает все каналы одновременно.

Управление модулем через web-интерфейс Wiren Board

TBD.

Параметры Modbus

Modbus-адрес

Modbus-адрес, установленный на производстве

Modbus-адрес устройств Wiren Board легко определить — он нанесен на наклейке (адрес указан в десятичном формате). Новый адрес устройства записывается командой WRITE_SINGLE_REGISTER в регистр хранения (holding register) с адресом 128 (0x80). Подробно о том, как определить или изменить Modbus-адрес модуля, написано на странице Определение_и_изменение_Modbus-адреса_устройств_Wirenboard.

Команды Modbus, поддерживаемые устройством

Команда десятичный код
READ_COIL 1
READ DISCRETE INPUTS 2
WRITE_SINGLE_COIL 5
WRITE_MULTI_COILS 15
READ_HOLDING_REGISTERS 3
WRITE_SINGLE_REGISTER 6
WRITE_MULTI_REGISTERS 16

Безопасный режим

В этом режиме при прекращении обмена данными по Modbus устройство отключает реле по прошествии заданного времени.

Для включения безопасного режима (Safety timer) нужно записать значение, отличное от 0, в регистр хранения командой WRITE_SINGLE_REGISTER по адресу 2. Это значение — таймаут в секундах. Значение "0" отключает безопасный режим.

Режим работы реле в случае отключении питания

В последних версиях прошивки для устройств WB-MR появилась возможность запоминать состояние выхода при отключении питания. Режим контролируется Modbus-регистром 6 (см. таблицу ниже). Если в регистре записано значение '0', то состояние выходов не сохраниться и при подаче питания все реле буду выключены. Если в регистре записана единица, то после возобновления питания все включенные до аварии реле включатся снова.

Цифровые входы

Поддерживается три режима работы цифровых входов:

  • Режим 0: прямое управление каналами, выключатели без фиксации (кнопки). Нажатие на кнопку изменяет состояние реле.
  • Режим 1: прямое управление каналами, выключатели с фиксацией. Переключение выключателя с фиксацией устанавливает состояние реле в соответствии с положением выключателя.
  • Режим 3: управление каналами отключено.

Поведением по умолчанию является прямое управление каналами реле (режим 0). Установить режим для всех каналов можно, записав соответствующее число в регистр хранения с адресом 5. Режим можно устанавливать отдельно для каждого канала с помощью регистров 9—11. Настройки для каждого канала учитываются только в том случае, если регистр 5 (общие настройки режимов входов) находится в состоянии "0", т.е. имеет значение по умолчанию.

В любом режиме работы текущее состояние кнопок можно получить чтением регистров Discrete Inputs 0—3 (см. таблицу ниже).

Карта регистров

Регистр / адрес тип чтение/запись значение по умолчанию формат назначение
0—5 coil RW - 1 или 0 состояние реле 1—6
0—5 discrete R - 1 или 0 состояние входа 1—6
5 holding RW 0 0: кнопки без фиксации

1: выключатель с фиксацией 3: отключить управление

режим работы кнопок
6 holding RW 0 0: не сохранять состояние реле при отключении питания

1: сохранять состояние реле при отключении питания

режим работы реле в случае отключении питания
8 holding RW 0 секунды таймаут для безопасного режима
9—14 holding RW 0 0: кнопки без фиксации

1: выключатель с фиксацией

3: отключить управление

режим работы входа N;

в регистре 5 должен быть записан "0"

32—37 input R 0 16-bit unsigned int счетчик нажатий входа 1—4
120 (0x78) holding RW 0 отличное от 0 запись в регистр вызывает перезагрузку модуля без сохранения состояния
121 (0x79) holding R - мВ текущее напряжение питания модуля
128 (0x80) holding RW 1 1—247 Modbus-адрес устройства
200-206 holding R {'W','B','M','R','6',' '} сигнатура
220-241 holding R __date__ __time__ дата сборки прошивки

По адресу 200 лежит сигнатура релейного модуля длиной 6 байт, соответствующая строке "WBMR6 ". Сигнатура уникальна для каждой модели устройств Wiren Board и позволяет идентифицировать модель по Modbus. Для получения сигнатуры нужно выполнить команду READ_HOLDING_REGISTERS по адресу 200 (длина 6 регистров). Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытке записи в недопустимое место возвращается ошибка 3. Начиная с регистра 220 записана дата сборки прошивки, в формате "числоx00времяx00" в виде строки (пример: 'Jan 27 2017 17:01:13'). Длина записи — 21 регистр.

Значение состояния каждого реле хранится в регистрах флагов (coil). У 1-го реле адрес регистра 0, у 2-го — 1 и т.д. Считывание и изменение состояние входа 0 (выключение всех реле) (регистр coil или discrete с адресом 6, holding-регистр с адресом 15) не реализовано. Всегда возвращается значение 0x0000.

Управление модулем из командной строки

Программное обеспечение контроллера Wiren Board включает в себя утилиту modbus_client для работы с устройствами, подключенными к выходам RS-485, по протоколу Modbus, подробное описание команды находится на странице Modbus-client. Доступ к командной строке описан в статье SSH.

Чтение регистров

Проверим, верно ли, что мы подключились именно к WB-MR6C. (Модуль wb-mqtt-serial должен быть предварительно остановлен). По адресу 200 хранится уникальная для WB-MR6C сигнатура длиной в 6 регистров. Прочтем 6 регистров, начиная с адреса 200, и преобразуем полученный шестнадцатеричный ответ в символьную строку: 

echo  -e `modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 \
-a1 -t0x03 -r200 -c 6 | \
grep Data | sed -e 's/0x00/\\\x/g' -e 's/Data://' -e 's/\s//g'`

В результате выполнения команды получаем строку WBMR6. Всё верно -- это релейный модуль WB-MR6C.

Перезагрузка

В ряде случаев может потребоваться перезагрузка модуля. Для этого в регистр 120 (0x78) необходимо записать любое значение, отличное от нуля: 

modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 -a1 -t0x06 -r0x78 100

Такая перезагрузка равносильна сбросу по питанию и изменению адреса устройства на 0x01. Все реле при этом выключаются. Предварительно, конечно, необходимо остановить сервис wb-mqtt-serial и убедиться, что к контроллеру не подключены другие Modbus-устройства.

Выбор типа управления внешними входами

В модуле WB-MR6C предусмотрено два режима управления каналами реле: с помощью внешних входов и по протоколу RS-485. В WB-MR6C можно выбрать режим 0, когда ко внешнему входу подключена кнопка (без фиксации), или режим 1, когда для управления используется обычный выключатель (с фиксацией). Режим 3 отключает внешнее управление, но при этом все равно сохраняется возможность управления по RS-485 и чтение состояния внешних входов. По умолчанию включен режим 0.

В режиме внешнего управления реле срабатывает по падению логического уровня: к внешним входам подключены резисторы подтяжки к линии +5V и реле соответствующего канала срабатывает при соединении входа с GND. Состояние реле каждого канала хранится в памяти контроллера до перезагрузки, по умолчанию при включении питания все реле выключены. После инициализации модуля опрашиваются внешние входы и реле всех каналов переводятся в соответствующее состояние.

Тип внешнего управления можно выбрать для каждого канала отдельно через регистры 9—11. Для этого в holding-регистре 5 должно быть записано значение 0: 

modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 -a1 -t0x06 -r5 0

Инициализировать регистр при старте можно и через настройки web-интерфейса, смотрите страницу RS-485:Настройка_через_веб-интерфейс.

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=WB-MR6C_v.2_Modbus_Relay_Modules&oldid=10166