WBIO-AI-DV-12 Analog Inputs: различия между версиями

Материал из Wiren Board
((by SublimeText.Mediawiker))
(не показано 225 промежуточных версий 15 участников)
Строка 1: Строка 1:
<languages/>
[[Файл:WBIO-AI-DV-12.png|мини|Внешний вид модуля WBIO-AI-DV-12]]
<translate>
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WBIO-AI-DV-12/ Страница в интернет-магазине WBIO-AI-DV-12]'''
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WBIO-AI-DV-12_4-20MA/ Страница в интернет-магазине WBIO-AI-DV-12_4-20MA]'''


'''Снято с производства, замена: [[WB-MAI6_Modbus_Analog_Inputs|WB-MAI6 с Modbus RTU]].'''
== Предназначение ==
{{DISPLAYTITLE:Модуль аналоговых входов WBIO-AI-DV-12 I/O}} {{#vardefine:ProductFullName1|Модуль аналоговых входов WBIO-AI-DV-12}} {{#vardefine:FileName1|WBIO-AI-DV-12}} {{#vardefine:ProductName1|WBIO-AI-DV-12}} {{#vardefine:ProductFullName2|Модуль аналоговых входов WBIO-AI-DV-12 для измерения аналоговых сигналов 4-20 мА}} {{#vardefine:FileName2|WBIO-AI-DV-12_4-20}} {{#vardefine:ProductName2|WBIO-AI-DV-12_4-20}}
[[Файл:WBIO-AI-DV-12 side.png|мини|Внешний вид модуля WBIO-AI-DV-12]]
{{PDF}}
== Назначение ==  
Модуль предназначен для систем промышленной и домашней автоматизации и используется для измерения значений аналоговых сигналов. Типичным применением модуля можно считать получение данных с аналоговых термометров или замер напряжений на каждом элементе аккумуляторных батарей.


<!--T:87-->
Модуль содержит 12 универсальных аналоговых входов, объединённых в 6 пар дифференциальных входов.
'''Внимание: к контроллеру или WB-MIO можно подключить только один такой модуль!''' Но вы можете взять преобразователи [[WB-MIO]] или [[WB-MIO-E]], подключить к каждому из них по одному модулю и нужное количество преобразователей подключить к контроллеру по RS-485 или Ethernet.  


<!--T:89-->
Каждая из шести пар может быть настроена на работу как:
Описание модуля токовых входов WBIO-AI-DV-12_4-20 мА смотрите на [[WBIO-AI-DV-12 4-20MA|отдельной странице]].
* 2 однополярных входа напряжения 0-2.5В
* 1 дифференциальный вход напряжения +/- 400мВ
* 1 дифференциальный вход напряжения +/- 50В
* ''2 однополярных входа напряжения +/- 50В (при использовании одного из 12 каналов в качестве опорного, требует внешних вычислений)''
 
 
Настройка производится перемычками внутри корпуса.
 
Под заказ выполняется также с входами 0-20mA (4-20mA).
 
Модуль гальванически изолирован от цепей контроллера.


==  Технические характеристики == <!--T:95-->


==  Технические характеристики ==
[[Файл:DIN 3U.png|мини|420x600px|Габаритные размеры]]
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
!Параметр
!Параметр
Строка 26: Строка 28:
|-
|-
| rowspan="2" |Количество входов
| rowspan="2" |Количество входов
|12 (однополярный)
|12 (single-ended)
|-
|-
|6 (дифференциальный)
|6 (дифференциальный)
|-
|-
|Тип входов
|Тип входов
|Измерение напряжения
|измерение напряжения
|-
|-
|Гальваническая изоляция
|Гальваническая изоляция
|Групповая, от цепей контроллера, 1 кВ
|Групповая, от цепей контроллера, 1kV
|-
|-
! colspan="2" |Режим ±50 В
! colspan="2" |Режим +/-50V
|-
|-
|Измеряемое напряжение
|Измеряемое напряжение
| -50 В ... +50 В
| -50V .. +50V
|-
|-
|Допустимое напряжение
|Допустимое напряжение
| -80 В ... +80 В
| -100V ... +100V DC
|-
|-
|Входное сопротивление
|Входное сопротивление
|40 кОм
|50 kOhm
|-
|-
! colspan="2" |Режим 0—2,5  В
! colspan="2" |Режим 0-3V
|-
|-
|Измеряемое напряжение
|Измеряемое напряжение
| 0...2,5 В
| -0.2...5V
|-
|-
|Допустимое напряжение
|Допустимое напряжение
| -80 В ... +80 В
| -50V ... +50V DC
|-
|-
|Входное сопротивление
|Входное сопротивление
|200кОм
|>3 MOhm
|-
! colspan="2" |Режим 4-20mA
|-
|-
 
|Измеряемый ток
! colspan="2" |Прочее
|0-20mA
|-
|-
|Разрядность АЦП
|Входное сопротивление
|12 бит
|50Ohm
|-
|-
|Погрешность измерений
! colspan="2" |Прочее
|1%
|-
|-
|Тип модуля
|Тип модуля
Строка 71: Строка 74:
|-
|-
|Максимальная потребляемая мощность
|Максимальная потребляемая мощность
|0,2 Вт
|0,1 Вт
|-
|Ширина, DIN юнитов
|3
|-
|-
{{Wbincludes:Operating conditions}}
|Размер
{{Wbincludes:Klemmy. Input}}
|
{{Wbincludes:Dimensions 3U}}
{{Wbincludes:Weight}} 105 г
|}
|}


== Общий принцип работы ==
== Настройка режимов работы ==
 
Для установки перемычек необходимо снять верхнюю крышку модуля, поддев её отвёрткой через специальные прорези по бокам.
<!--T:91-->
<div class="tright" style="clear:none">[[Файл:DV12bezKorpusa.png|мини|Установка перемычек. Крупный план]]</div>
Модуль содержит 12 универсальных аналоговых входов, объединённых в 6 пар дифференциальных входов. В однополярном режиме измерение напряжения производится относительно линии iGND.
<div class="tright" style="clear:none">[[Файл:DV12.jpg|мини|Модуль со снятой крышкой]]</div>
 
<!--T:92-->
Каждая из шести пар может быть настроена на работу как:
* 2 однополярных входа напряжения 0 — 2,5В
* 1 дифференциальный вход напряжения ±400 мВ
* 1 дифференциальный вход напряжения ±50 В
<!--* ''2 однополярных входа напряжения ±50 В (при использовании одного из 12 каналов в качестве опорного, требует внешних вычислений, не поддерживается "из коробки")''-->
 
<!--T:93-->
Для удобства подключения каждая пара входов выведена на один из 6 клеммников. Кроме входов, на каждый клеммник выведены линии +5 В и iGND, однако максимальный ток, протекающий по линии +5 В, не должен превышать 0,5 А. Таким образом, на каждом клеммнике имеются: +5 В, 2 аналоговых входа и iGND.
 
<!--T:94-->
Настройка режимов измерения производится с помощью джамперов внутри корпуса модуля.
Модуль гальванически изолирован от цепей контроллера, в том чиcле и линия iGND.
<!--Под заказ выполняется модификация модуля с входами для измерения тока 0 — 20 мА (4 — 20 мА).-->
 
== Монтаж ==
Модули ввода-вывода стыкуются к контроллеру Wiren Board или преобразователю интерфейсов WB-MIO справа, через боковой разъём. Следите за попаданием всех штырей модуля в отверстия ответного разъёма.
Зафиксируйте на DIN-рейке упорами (ограничителями) с боков.
[[Файл:Connecting_Side_Modules.png|250px|thumb|right| Подключение модуля к контроллеру]]
 
В отличие от других модулей, WBIO-AI-DV-12 можно подключать '''только один''', но зато можно подключать девятым модулем в линейке боковых модулей, в дополнение к обычным восьми. При этом, для правильной адресации, не стоит ставить его между модулями одного типа, т.е.  он должен занимать '''первую, пятую или девятую позицию'''.
 
==Настройка==
=== Настройка режимов работы === <!--T:98-->
 
<!--T:99-->
Режим работы задается на каждый канал отдельно перемычками (джамперами) внутри корпуса устройства.
 
<!--T:100-->
{| class="wikitable" style="text-align:center"
{| class="wikitable" style="text-align:center"
|+ Зависимость режима работы входа от установленной перемычки
!'''Наличие перемычки''' !! '''Режим работы'''
!'''Наличие перемычки''' !! '''Режим работы'''
|-
|-
|rowspan="2"|'''Нет'''
|rowspan="2"|'''Нет'''
|Однополярный вход напряжения 0 — 2,5 В
|Однополярный вход напряжения 0-2.5В
|-
|-
|Дифференциальный вход напряжения ±400 мВ
|Дифференциальный вход напряжения +/- 400мВ
|-
|-
|rowspan="2"|'''Есть'''
|rowspan="2"|'''Есть'''
|Однополярный вход напряжения +/- 50В
|-
|-
|Дифференциальный вход напряжения ±50 В
|дифференциальный вход напряжения +/- 50В
|}
|}
'''''Однополярный вход напряжения 0 — 2.5 В'''''
Для того, чтобы реализовать дифференциальный вход напряжения +/- 50В, нужно попарно соединить перемычками обе контактные группы, относящиеся ко входам A.
 
== Подключение к контроллеру ==
<!--T:101-->
<div class="tright" style="clear:none">[[Файл:DV12WebInterface.jpg|мини|Выбор нужного модуля]]</div>
Для установки входа в данный режим работы, необходимо выставить соответствующую настройку в веб-интерфейсе контроллера (подробнее см. [[WBIO-AI-DV-12_I/O_Module#Подключение к контроллеру|раздел о подключении]]). Джампер на контактной группе, относящейся к этому входу, <u>не устанавливается</u>.
<div class="tright" style="clear:none">[[Файл:DV12WebInterface.jpg|мини|Настройка DV-12 веб интерфейсе]]</div>
 
Модуль подключается к контроллеру аналогично всем остальным GPIO модулям. Для подключения, нужно соединить выводы модкля со специальным портом на контроллере. Дале, следует зайти в веб-интерфейс контроллера, перейти во вкладку "Configs" и выбрать в ней "wb-hardware.conf". Далее, в выпадающем списке нужно выбрать название модуля. После этого, станет можно настроить входы в соответствии с заранее выставленными перемычками.  
<!--T:102-->
Смотрите раздел [[Модули ввода-вывода#Активирование нового модуля в веб-интерфейсе контроллера|Активирование нового модуля в веб-интерфейсе контроллера]]
<!--'''''Однополярный вход напряжения ±50 В'''''
После необходимой настройки и сохранения изменений, устройство отобразится во вкладке "Devices"
 
<!--T:103-->
Этот режим требует внешних вычислений и выделения одного из 12 каналов в качестве опорного. Не поддерживается в стандартном ПО.
-->
'''''Дифференциальный вход напряжения ±400 мВ'''''
 
<!--T:104-->
Принцип работы дифференциального входа состоит в сравнении двух величин и вывода разницы между ними в качестве показаний. Соответственно, для активации данного режима работы необходимо задействовать два соседних входа: входы 1 и 2; 3 и 4; 5 и 6 и т.д. При этом оба джампера на контактных группах, относящихся к задействованным дифференциальным входам, <u>не устанавливаются</u>, а в веб-интерфейсе контроллера для этих входов должна быть выставлена настройка '''"Voltage, 0-2.5V"'''.
 
<!--T:105-->
'''''Дифференциальный вход напряжения ±50 В'''''
 
<!--T:106-->
В этом режиме также используются два соседних аналоговых входа. При этом нужно <u>установить джамперы</u> на контакты, относящиеся к обоим входам. В веб-интерфейсе контроллера для обоих входов нужно выбрать режим "Voltage, +- 50V" (подробнее см. [[WBIO-AI-DV-12_I/O_Module#Подключение к контроллеру|раздел о подключении]]).
 
<!--T:107-->
В этом режиме будет измеряться разница напряжений, приложенных к соответствующим аналоговым входам.
<!--
'''''Измерение тока'''''
[[Файл:Current_Sensor.png|500px|thumb|left|Подключение токового датчика]]
'''Обратите внимание, что режим измерения тока''' поддерживается только в специальной аппаратной модификации модуля и '''недоступен в стандартной версии!'''
 
<!--T:108-->
Под заказ доступна аппаратная модификация модуля WBIO-AI-DV-12 с возможностью измерения тока 0 — 20мА. Модуль в этой модификации поставляется без джамперов. Настройка входа в режим работы измерения тока производится в веб-интерфейсе. -->
 
=== Установка джамперов === <!--T:109-->
 
<!--T:110-->
Установка джамперов производится на контактные группы, относящиеся к соответствующим входам. Для этого необходимо снять верхнюю крышку устройства, поддев её через специальные отверстия плоской отвёрткой. Снимать и устанавливать джамперы можно, например, пинцетом. Если в силу каких-либо обстоятельств установка перемычек через снятую верхнюю крышку затруднительна, то нужно разобрать устройство, соблюдая при этом следующий порядок действий:
# Вынуть клеммники.
# Снять заднюю крышку устройства, поочерёдно отгибая 4 защёлки по всему периметру. Отгибать защёлки следует плоским предметом (например, отвёрткой), не прилагая при этом больших усилий и одновременно разъединяя корпус и заднюю крышку.
# Высвободить плату из верхней части корпуса. Для этого нужно освободить устройство от всех подключенных клеммников, а затем слегка отогнуть корпус в месте, обозначенном на рисунке и высвободить край платы. Оставшийся край платы (с выпирающими контактами) высвободится без затруднений.
# Установить необходимые перемычки и собрать устройство, следуя вышеизложенным пунктам в обратном порядке (т.е. с заведения в корпус края платы с выпирающими контактами).
 
 
<!--T:111-->
{| class="wikitable"
| [[Файл:Jumper.png|200px|thumb|center|Внешний вид джампера]]
| rowspan="2" | [[Файл:DV12 Razbor.png|300px|thumb|right|Модуль со снятой крышкой]]
| rowspan="2"| [[Файл:DV12 Plata S Peremuchkami.png|300px|thumb|right|Установка джамперов]]
|-
| [[Файл:First_latch.png|мини|thumb|center|Снятие задней крышки]]
|}
 
<!--T:112-->
Каждому входу соответствует своя контактная группа (штыревые разъёмы на плате). Контактные группы располагаются напротив клеммника соответствующего входа и обозначены наклейкой на корпусе, подписаны на самой плате и показаны на рисунке. На рисунке, приведенном в качестве примера, видно, что в данный момент джамперы установлены на входах 2 и 3.
 
==  Настройка подключения к контроллеру == <!--T:113-->
=== Общая информация ===
{{Wbincludes:Configuration WBIO}}
=== Особенности этого модуля ===
Название модуля для настройки: '''WBIO-AI-DV-12 Analog Inputs'''.
 
После предварительной настройки, выберите необходимый режим работы во вкладке '''Channels'''. Каналы  обозначаются в виде '''Channel Ax''', где ''x'' — номер входа:
# ''Voltage, 0-2.5V'' — однополярный вход напряжения 0 — 2.5 В или дифференциальный вход напряжения ±400 мВ:
# ''Voltage +/-50V'' — дифференциальный вход напряжения ±50 В, настраивается сразу для обоих входов.
 
''Current 0-20mA'' — измерение тока, относится к модулю [[WBIO-AI-DV-12/4-20mA Analog Inputs|WBIO-AI-DV-12/4-20mA]].
 
<!--T:118-->
После настройки устройство появится в разделе '''Devices'''.
 
<!--T:119-->
<gallery mode="packed" heights="250px">
Image: Dv12Web4.png | Настройки режима работы входа
Image: Dv12web3.png | Отображение входов с разными режимами работы
</gallery>
 
== Подключение через преобразователь интерфейсов WB-MIO == <!--T:120-->
[[Файл:AI-DV-12_VIA_WB_MIO.png|300px|thumb|right|Представление модуля WBIO-AI-DV-12, подключенного через преобразователь WB-MIO в веб-интерфейсе контроллера]]
 
В отличие от других WBIO модулей, может быть подключен только один экземпляр к одному контроллеру или интерфейсному модулю.
<!--T:123-->
Модуль WBIO-AI-DV-12 можно подключать и через преобразователь интерфейсов [[WB-MIO|WB-MIO]]. При этом могут использоваться два шаблона устройства: WBIO-AI-DV-12-50V и  WBIO-AI-DV-12. Если их нет в конфигураторе, вам необходимо обновить wb-mqtt-serial командой <code>apt-get update && apt-get install wb-mqtt-serial</code>. Шаблон WBIO-AI-DV-12-50V предназначен для устройств, где перемычки-джамперы установлены (измерение напряжения на дифференциальных входах в диапазоне от 0 до 50 В), а шаблон WBIO-AI-DV-12 — для устройств со снятыми перемычками (измерение напряжений на дифференциальных входах от 0 до 400 мВ, на однополярых — от 0 до 2,5 В).
 
== Ревизии устройства ==
{{Wbincludes:Revision}}
|-
|2.3
|v2.3I, v2.3K, v2.3L
|01.2022 - 08.2022
|
*На микросхеме ADS1115IDGSR вместо ADS1015IDGST
|-
|2.3
|v2.3D/r, v2.3E, v2.3F, v2.3H, v2.3O
|07.2020 - 09.2022
|
*Увеличена емкость конденсатора на источнике опорного напряжения
|-
|2.3
|328, v2.3A - v2.3D
|2019 - 06.2020
|
*С разъемными клеммниками DEGSON
|-
|2.0 - 2.2
|197, 253
|до 2019
|
*Первые версии: с разъемными клеммниками KEFA
|-
|}
 
== Изображения и чертежи устройства ==
{{Wbincludes:CDR lib}}
 
'''Corel Draw PDF:''' [[File:WBIO-AI-DV-12.cdr.pdf]]
 
'''Autocad 2013 DXF:'''[[File:WBIO-AI-DV-12.dxf.zip]]
 
'''Autocad PDF:''' [[File:WBIO-AI-DV-12.pdf]]
 
<gallery mode="packed" heights="250px">
Image: WBIO-AI-DV-12 PCB.png | Плата WBIO-AI-DV-12
Image: DIN 3U.png | Габаритные размеры
</gallery>
</translate>

Версия 10:39, 22 декабря 2017

Внешний вид модуля WBIO-AI-DV-12

Предназначение

Модуль содержит 12 универсальных аналоговых входов, объединённых в 6 пар дифференциальных входов.

Каждая из шести пар может быть настроена на работу как:

  • 2 однополярных входа напряжения 0-2.5В
  • 1 дифференциальный вход напряжения +/- 400мВ
  • 1 дифференциальный вход напряжения +/- 50В
  • 2 однополярных входа напряжения +/- 50В (при использовании одного из 12 каналов в качестве опорного, требует внешних вычислений)


Настройка производится перемычками внутри корпуса.

Под заказ выполняется также с входами 0-20mA (4-20mA).

Модуль гальванически изолирован от цепей контроллера.


Технические характеристики

Габаритные размеры
Параметр Значение
Общее
Количество входов 12 (single-ended)
6 (дифференциальный)
Тип входов измерение напряжения
Гальваническая изоляция Групповая, от цепей контроллера, 1kV
Режим +/-50V
Измеряемое напряжение -50V .. +50V
Допустимое напряжение -100V ... +100V DC
Входное сопротивление 50 kOhm
Режим 0-3V
Измеряемое напряжение -0.2...5V
Допустимое напряжение -50V ... +50V DC
Входное сопротивление >3 MOhm
Режим 4-20mA
Измеряемый ток 0-20mA
Входное сопротивление 50Ohm
Прочее
Тип модуля "I" (inverted address scheme)
Максимальная потребляемая мощность 0,1 Вт
Ширина, DIN юнитов 3
Размер

Настройка режимов работы

Для установки перемычек необходимо снять верхнюю крышку модуля, поддев её отвёрткой через специальные прорези по бокам.

Установка перемычек. Крупный план
Модуль со снятой крышкой
Зависимость режима работы входа от установленной перемычки
Наличие перемычки Режим работы
Нет Однополярный вход напряжения 0-2.5В
Дифференциальный вход напряжения +/- 400мВ
Есть Однополярный вход напряжения +/- 50В
дифференциальный вход напряжения +/- 50В

Для того, чтобы реализовать дифференциальный вход напряжения +/- 50В, нужно попарно соединить перемычками обе контактные группы, относящиеся ко входам A.

Подключение к контроллеру

Выбор нужного модуля
Настройка DV-12 веб интерфейсе

Модуль подключается к контроллеру аналогично всем остальным GPIO модулям. Для подключения, нужно соединить выводы модкля со специальным портом на контроллере. Дале, следует зайти в веб-интерфейс контроллера, перейти во вкладку "Configs" и выбрать в ней "wb-hardware.conf". Далее, в выпадающем списке нужно выбрать название модуля. После этого, станет можно настроить входы в соответствии с заранее выставленными перемычками. Смотрите раздел Активирование нового модуля в веб-интерфейсе контроллера После необходимой настройки и сохранения изменений, устройство отобразится во вкладке "Devices"

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=WBIO-AI-DV-12_Analog_Inputs&oldid=12235