Модуль учета водопотребления и контроля протечек WB-MWAC
СТАТЬЯ В ПРОЦЕССЕ РЕДАКТИРОВАНИЯ
Назначение
Специализированный модуль WB-MWAC предназначен для обнаружения протечек воды в контролируемых помещениях, автоматического управления приводами запорных кранов, а также для подсчета количества импульсов, поступающих со входов импульсных счетчиков водоснабжения.
Модуль имеет 6 изолированных входных каналов для подключения датчиков протечек (3 канала) и выключателей ручного управления приводами запорной арматуры (3 канала), а также 2 неизолированных входа для подключения импульсных счетчиков. Модуль также имеет 2 релейных выхода с перекидными контактами для управления приводами запорной арматуры.
В данном модуле реализована матрица отображения значений входов на значения выходов, что обеспечивает дополнительную гибкость при настройке реакции модуля на протечки (см. далее).
Контакты модуля и их назначение
Вывод | Тип | Назначение | Примечение |
---|---|---|---|
V+, GND | Входы | Дополнительное питание 9-28 В | Для питания модуля в отсуттсвии подключения к контроллеру по Modbus |
P1, P2, GND | Входы (сухой контакт, неизолированные) | Подключение контактов импульсных счетчиков | Счетчики подключаются к соответвующем контакту Px и GND |
S1-S3, iGND | Входы (сухой контакт, изолированные) | Подключение кнопок с фиксацией или без | Кнопки подключаются к контактам Sx и iGND |
F1-F3, VS | Входы (сухой контакт, изолированные) | Подключение датчиков протечки | Датчики протечки подключаются к контактам Fx и iGND, если датчики требуют дополнительного питания +12 — 15 В, то вход питания датчика подключается к VS |
V+, GND | Входы | Подключение питания модуля | Постоянное напряжение от 9 до 28 В |
A, B | Входы/выходы | Подключение шины RS-485 | |
Kx: C, NO, NC | Выходы | Выходы контактов реле | Нормально открытые: С, NO; Нормально закрытые: С, NС |
Технические характеристики
Параметр | Значение |
---|---|
Питание | |
Напряжение питания | 9 — 28 В постоянного тока |
Потребляемая мощность |
|
Выходы | |
Количество выходов | 2 |
Тип выходов | Контакты механического реле |
Конфигурация контактов реле | SPDT |
Максимальное коммутируемое напряжение, AC | 250 В |
Максимальное коммутируемое напряжение, DC | 30 В |
Максимальный коммутируемый ток на каждый канал | 3 А |
Сопротивление контактов | < 100 миллиом |
Напряжение изоляции между контроллером и выходом | 1500 В (среднеквадратичное значение) |
Срок жизни: | 100 000 переключений для нагрузки 3 А/230В переменного тока |
Входы | |
Количество управляющих входов | 8:2+3+3 |
Тип входов | "Сухой контакт", групповая изоляция.
Назначение подробно описано в разделе Контакты модуля и их назначение |
Функции |
|
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 (смотрите Карту регистров); по умолчанию: скорость — 9600 бит/с; данные — 8 бит; бит чётности — нет (N); стоп-биты — 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 K1, K2, Alarm, F1, F2, F3 (расположены под поверхностью верхней наклейки) |
Условия эксплуатации | |
Температура воздуха | От -40 до +50 °С |
Относительная влажность | До 92%, без конденсации влаги |
Габаритные размеры модуля
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-MWAC 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 Управление по Modbus.
Монтаж
Релейный модуль монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает ширину 3 DIN-модуля.
Блоки винтовых зажимов на плате реле служат для подключения линий питания, управления (RS-485), входных контактов, выводов реле. При использовании при монтаже наконечников типа НШВИ для установки проводов в зажимы необходимо, чтобы диаметр изолированных манжет и длина проводящих втулок соответствовала используемым клеммникам. Винтовые зажимы контактов реле принимают провод сечением 2,5—4 мм2. Сечение провода должно соответствовать коммутируемой нагрузке.
При подключении коммутируемых устройств к контактам реле важно не превышать рекомендованный ток — 3 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.
Датчики протечки можно использовать любые: как пассивные, с двумя выводами, так и активные (с питанием), с тремя или четырьмя выводами.
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.
Управление модулем через web-интерфейс Wiren Board
Для устройства используется шаблон WB-MWAC.
Mapping-матрица для WB-MWAC
Матрица действий над выходами по изменению состояний входов (mapping-матрица) находится регистрах хранения устройства, начиная с адреса 384, и содержит 64 регистра из расчета 8 входов/8выходов. Строки описывают действия при изменении соответствующего входа, столбцы -- соответствующие выходы. Таким образом в ячейке на пересечении сроки входа и столбца выхода содержится значение, задающее работу выхода при изменении соответствующего входа. Действие описывается значением младших четырех бит шестнадцатибитного слова 0b0000 0000 0000 yyxx, хранящегося в регистре. Биты yy описывают действия при переходе значения входа из 0 в 1 (передний фронт), а биты xx — из 1 в 0 (задний фронт).
Каждая комбинация из двух бит описывает четыре возможных действия:
- 00 — ничего не делать
- 01 — выключить
- 10 — включить
- 11 — инвертировать значение
Таким образом для каждого входа можно запрограммировать реакцию каждого выхода на включение и отключение входа.
Передний фронт | |||||
---|---|---|---|---|---|
00 | 01 | 10 | 11 | ||
Задний фронт | 00 | 0000 (0) — Вход отключен, не управляет выходами | 0001 (1)— Выключить при отжатии/выключении | 0010 (2) — Включить при отжатии/выключении | 0011 (3) — Изменить сосотояние входа при отжатии/выключении |
01 | 0100 (4) — Выключить при нажатии/включении | 0101 (5)— Всегда выключать | 0110 (6) — Работать как инвертированный выключатель с фиксацией | 0111 (7) — Выключить при отжатии выключении, потом изменять состояние при переключении | |
10 | 1000 (8) — Включить при нажатии/включении | 1001 (9) — Работать как выключатель с фиксацией (повторять вход) | 1010 (10, 0x0A)— Всегда включать | 1011 (11, 0x0B) — Включить, , потом изменять состояние при отжатии/выключении | |
11 | 1100 (12, 0x0C) — Изменить сосотояние входа при нажатии/включении (выключатель без фиксации) | 1101 (13, 0x0В) — Изменить состояние, потом выключить при отжатии выключении | 1101 (14, 0x0У) — Изменить состояние, потом отключить при отжатии/выключении | 1111 (15, 0x0F)— Изменить состояние при включении/нажатии и вернуться к исходному состоянию при отключении/отжатии |
Пример mapping-матрицы для реализации функций WB-MWAC
K1 | K2 | Alarm | LED 1 | LED 2 | LED 3 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
S1 | 0 | повторять вход (9) | |||||
S2 | 1 | повторять вход (9) | |||||
S3 | 2 | отключает при любом нажатии (4) | |||||
F1 | 3 | при срабатывании выключить (8) | при срабатывании выключить (8) | включить при любом срабатывании (10) | повторять вход (9) | ||
F2 | 4 | при срабатывании выключить (8) | при срабатывании выключить (8) | включить при любом срабатывании (10) | повторять вход (9) | ||
F3 | 5 | при срабатывании выключить (8) | при срабатывании выключить (8) | включить при любом срабатывании (10) | повторять вход (9) |