Gas sensor WB-MSGR/en: различия между версиями
(Новая страница: «| WB-MSGR-xxxx || version with built-in relay (basic model) |- | WB-MSG-xxxx || version without built-in relay (on request) |- |}») |
(Новая страница: «== Specifications == {| class="wikitable" ! style="text-align: center;" | Option ! style="text-align: center;" | Value |- ! colspan="2" |Power |- |Supply voltage…») |
||
Строка 34: | Строка 34: | ||
|} | |} | ||
== | == Specifications == | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
! style="text-align: center;" | | ! style="text-align: center;" | Option | ||
! style="text-align: center;" | | ! style="text-align: center;" | Value | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |Power | ||
|- | |- | ||
| | |Supply voltage | ||
|12 | |12 V — 24 V DC | ||
|- | |- | ||
| | |Power consumption | ||
| | | | ||
* 1 | * 1 watt in measurement mode | ||
* 1 | * 1.1 W with relay on | ||
* 1 | * 1.5 W at peak loads. | ||
|- | |- | ||
!colspan="2" | ''' | !colspan="2" | '''Terminals and wire section''' | ||
|- | |- | ||
|| | || Recommended wire cross-section with NSUI, mm<sup>2</sup>|| 0,75 — 1 (2.5 for relay) | ||
|- | |- | ||
|| | || Length of the standard sleeve NSVE, mm || 8 | ||
|- | |- | ||
|| | || Torque of screws, N∙m || 0,2 (0,4 for relay) | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |Measured gas concentrations | ||
|- | |- | ||
| | | Sensitivity range | ||
| | | | ||
* 300-10000 ppm -- | * 300-10000 ppm -- for sensor with sensitive element to combustible gases; | ||
* 10-300 ppm -- | * 10-300 ppm -- for sensor with sensing element to organic gases (10-1000 ppm for benzene) | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |Outputs (in WB-MSGR MODEL) | ||
|- | |- | ||
| | | Relay output | ||
| | | Relay with common, normally open and normally closed contacts (SPDT). | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |Control | ||
|- | |- | ||
| | |Management interface | ||
|RS-485 | |RS-485 | ||
|- | |- | ||
| | |Interface isolation | ||
| | |Uninsulated | ||
|- | |- | ||
| | |Communication protocol | ||
|Modbus RTU, | |Modbus RTU, address is set by software, factory settings are indicated on the label | ||
|- | |- | ||
| | |RS-485 interface parameters | ||
| | | | ||
speed 9600 bps; data bits 8; parity N; stop bits 2; | |||
Starting from firmware version '''3.1.0''' parameters interfaces can be configured programmatically: | |||
* | *Speed: 1200, 2400, 4800, 9600 (default), 19200, 38400, 57600, 115200 bps ([[UART_Communication_Settings/en|Configure RS-485 communication parameters for Wiren Board Modbus devices]]) | ||
* | *Data: 8 bit | ||
* | *Parity check: none (default), 1 - odd (odd), 2 - even (even) | ||
* | *Stop bits: 2 (default), 1 | ||
|- | |- | ||
| | |Ready for operation after power supply | ||
| | | see section [[#Principle of operation and setting sensor and gauge setup]] | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |dimensions | ||
|- | |- | ||
| | | Size | ||
| 65x46x29 | | 65x46x29 mm | ||
|- | |- | ||
| | | Width of DIN units | ||
| ~2 | | ~2.5 | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |operating Conditions | ||
|- | |- | ||
| | | Air temperature | ||
| | | | ||
* - | * -10°C to +45°C — for combustible gas sensors | ||
* - | * -20°C to +50°C — for organic gas sensors | ||
|- | |- | ||
| | | Relative humidity | ||
| | | up to 98%, without condensation | ||
|} | |} | ||
Версия 17:11, 24 июля 2019
The model is discontinued.
Purpose
Combined electrochemical gas sensors WB-MSGR with built-in relay.
Design: plastic housing with DIN rail mounting and mounting holes. Supply voltage 12 – 24V.
The module is controlled from the controller or PC via RS-485 bus by Modbus commands.
You can order a sensor with sensors to choose from:
- combustible gases: natural gas, methylpropane, propane, methane, hydrogen. Description: Файл:MQ2.pdf
- organic gases: NH3, NOx, alcohol, benzene, tobacco smoke, CO2. Description: Файл:SNS-MQ135.pdf
Modifications
Characteristics are coded in the article, according to the following scheme:
Designation | Supported function |
---|---|
WB-MSGR-xxxx | version with built-in relay (basic model) |
WB-MSG-xxxx | version without built-in relay (on request) |
Specifications
Option | Value |
---|---|
Power | |
Supply voltage | 12 V — 24 V DC |
Power consumption |
|
Terminals and wire section | |
Recommended wire cross-section with NSUI, mm2 | 0,75 — 1 (2.5 for relay) |
Length of the standard sleeve NSVE, mm | 8 |
Torque of screws, N∙m | 0,2 (0,4 for relay) |
Measured gas concentrations | |
Sensitivity range |
|
Outputs (in WB-MSGR MODEL) | |
Relay output | Relay with common, normally open and normally closed contacts (SPDT). |
Control | |
Management interface | RS-485 |
Interface isolation | Uninsulated |
Communication protocol | Modbus RTU, address is set by software, factory settings are indicated on the label |
RS-485 interface parameters |
speed 9600 bps; data bits 8; parity N; stop bits 2; Starting from firmware version 3.1.0 parameters interfaces can be configured programmatically:
|
Ready for operation after power supply | see section #Principle of operation and setting sensor and gauge setup |
dimensions | |
Size | 65x46x29 mm |
Width of DIN units | ~2.5 |
operating Conditions | |
Air temperature |
|
Relative humidity | up to 98%, without condensation |
Монтаж
Датчик может монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает ширину около 2,5 DIN-модуля. Датчик также имеет отверстия для непосредственного крепления к любой плоской поверхности. Диаметр отверстий — 4мм, расстояние между центрами — 41 мм. Расстояние между головкой крепежного винта и поверхностью (глубина) — 11 мм. Блок винтовых зажимов модуля (см. рисунок "Датчик WB-MSGR") служит для подключения линий питания (V+ и GND), и линий управления по RS-485 (RS-485 A и B). В версии со встроенным реле верхние винтовые зажимы подключены к контактам реле NC, COM, NO.
Функции
Смена адреса производится широковещательный (slave_id 0) командой записи (WRITE_SINGLE_REGISTER) в holding register с адресом 128 (0x80).
По адресу 200 лежит сигнатура длинной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройства и позволяет идентифицировать модель. Для получения сигнатуры нужно выполнить READ_HOLDING_REGISTERS адрес 200 длина 6. Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытки записи в недопустимое место возвращается ошибка 3.
Безопасный режим
В этом режиме при прекращении обмена данными по modbus устройство отключает реле по прошествии заданного времени.
Для включения безопасного режима нужно записать значение отличное от 0 в HOLDING_REGISTER по адресу 8. Это значение - таймаут в секундах.
Принцип работы и настройка датчика
При изменении концентрации определенного газа изменяется сопротивление полупроводникового чувствительного элемента (ЧЭ) датчика Rs. При измерениях используется соотношение сопротивления ЧЭ Rs к сопротивлению, измеренному в эталонной среде Rs0. При увеличении концентрации газов, к которым чувствителен датчик, сопротивление ЧЭ падает, соответственно, уменьшается соотношение Rs/Rs0. На основании значения соотношения Rs/Rs0 можно принимать решение о включении предупреждающего сигнала. Для разных газов одно и то же соотношение Rs/Rs0 соответствует разной концентрации этих газов в окружающей среде.
Внутри датчика имеется нагреватель, который постоянно включен, что обеспечивает возможность измерения концентрации газов. Если датчик долго оставался обесточенным, то выход на рабочий режим потребует некоторого времени: от двух суток, если датчик не включался месяц, до недели, если датчик не включался больше полугода. Эксплуатация в агрессивной среде приводит к деградации ЧЭ, наледь и конденсат снижают его чувствительность.
Температура и влажность также влияют на сопротивление чувствительного элемента: оно падает с увеличением температуры и влажности.
Перед настройкой датчика дождитесь выхода ЧЭ на рабочий режим (так называемый "отжиг"). О выходе на рабочий режим можно судить по стабилизации сопротивления ЧЭ при неизменных окружающих условиях — при которых датчик будет постоянно эксплуатироваться.
Значение Rs0 зависит от типа датчика и может варьироваться от одного экземпляра к другому, поэтому изначально возможно установить значение Rs0 равным сопротивлению после выхода на рабочий режим.
Автоматическое управление реле
В модификациях датчиков с реле алгоритм его работы следующий: если значение Rs/Rs0 ("Rs ratio") превышает установленный порог "High threshold" (регистр 61), реле отключается. Если значение становится меньше порога "Low threshold" (регистр 62), реле включается.
Для корректной работы параметры "Rs ratio", "High threshold" и "Low threshold" должны иметь значения, отличные от нуля.
Управление через web-интерфейс
Описанная выше логика работы реализуется через настройки, которые можно выполнить в web-интерфейс датчика.
- Relay — состояние реле, может изменяться вручную. (Например, при срабатывании реле вы можете сначала отключить сигнал тревоги, а затем заняться решением проблемы)
- Rs — текущее сопротивление чувствительного элемента.
- Rs0 — сопротивление чувствительного элемента в эталонной среде.
- Rs ratio — текущее отношение Rs/Rs0
- High threshold -- порог отключения (см. выше)
- Low threshold -- порог включения (см. выше)
- Input Voltage -- напряжение питания модуля датчика
Карта регистров Modbus
Набор регистров отличается от набора регистров других модулей в силу специфики устройства, приводим его полностью здесь.
Регистр / адрес | тип | чтение/запись | значение по-умолчанию | формат | назначение | В модификациях | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
8 | holding | RW | 0 | seconds | таймаут для безопасного режима | -R | ||
50 | input | R | - | raw_val * 16
unsigned |
Сырое усреднённое значение с АЦП датчика газа | все | ||
51 | input | R | - | R × 0.1 (Ohm)
unsigned |
Значение сопротивления измерительного элемента датчика газа | |||
52 | input | R | R/R0 * 1000
unsigned |
Отношение Rs/Rs0 (см. регистр 60) | ||||
60 | holding | RW | R × 10 (Ohm)
unsigned |
Значение сопротивления Rs0 измерительного элемента датчика газа при 100ppm для регистров 52 и 61-62 | ||||
61 | holding | RW | R/R0 * 1000
unsigned |
Порог для Rs/Rs0 (передний фронт, превышение порога) | ||||
62 | holding | RW | R/R0 * 1000
unsigned |
Порог для Rs/Rs0 (задний фронт, падение значение ниже порога) | ||||
110 | holding | RW | 96 | baud rate / 100 | скорость порта RS-485, делённая на 100. Допустимые скорости: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 (Настройка параметров обмена данными по RS-485 для modbus-устройств Wiren Board) |
все | ||
111 | holding | RW | 0 | все | ||||
112 | holding | RW | 2 | количество стоп-битов порта RS-485. Допустимые значения: 1, 2 | все | |||
120 (0x78) | holding | RW | 0 | отличное от 0 | запись в регистр вызывает перезагрузку МК без сохранения состояния | все | ||
121 (0x79) | input | R | - | mV | текущее напряжение питания модуля | все | ||
128 (0x80) | holding | RW | 1 | Modbus-адрес устройства | все | |||
200-206 | input | R | {'W','B','M','S','G','R'} | сигнатура | все | |||
220-241 | input | R | __date__ __time__ | дата сборки прошивки | все |
Карта регистров флагов (Coils)
Начальный адрес | Количество | Назначение | В модификациях |
---|---|---|---|
0 | 1 | Состояние реле (чтение и установка) | -R |
Управление по Modbus
Подробно о работе с датчиком по протоколу Modbus написано в разделе Управление датчиками Wirenboard по протоколу Modbus. Карта регистров приведена выше.
Изображения и чертежи устройства
По ссылкам ниже вы можете скачать изображения и чертежи устройства WB-MSGR-2-flammable.
Corel Draw 2018: WB-MSGR-2-flammable.cdr.zip
Corel Draw PDF: WB-MSGR-2-flammable.cdr.pdf
Autocad 2013 DXF: Мы еще не подготовили чертеж этого устройства. Вы можете запросить чертеж устройства "WB-MSGR gas sensor (flammable gases)" на портале техподдержки Wiren Board (необходима регистрация).
По ссылкам ниже вы можете скачать изображения и чертежи устройства WB-MSGR135-organic.
Corel Draw 2018: WB-MSGR135-organic.cdr.zip
Corel Draw PDF: WB-MSGR135-organic.cdr.pdf
Autocad 2013 DXF: Мы еще не подготовили чертеж этого устройства. Вы можете запросить чертеж устройства "WB-MSGR gas sensors (organic gases)" на портале техподдержки Wiren Board (необходима регистрация).