Модуль реле WB-MR6F
Назначение
Специализированный двухканальный модуль реле WB-MR6F предназначен для ступенчатого управления нагрузками, например, для трёхступенчатого управления скоростью вращения вентиляторов конвекторов.
Устройство спроектировано таким образом, что неправильные программные настройки и механические неисправности реле не могут вызвать короткого замыкания входных напряжений Vx между собой.
Каналы рассчитаны на нагрузку в 3А.
Выходы
В модуле установлены 6 реле HF32F (Datasheet).
Каждый из двух каналов состоит из двух перекидных реле и одного реле с нормально-разомкнутыми контактами. В зависимости от положения реле, каждый из выходов OUTx либо соединяется с одним из трёх входов Vx, либо отключается от входов Vx (выключенное состояние).
В WB-MR6F 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-MR6F. Каждый выход защищен от образования дуги при замыкании/размыкании варистором. В зависимости от настроек Modbus-регистров состояние входов может возобновляться после перерыва электропитания (см. раздел Режим работы реле в случае отключении питания).
Входы
Входы WB-MR6F выведены на нажимные, безвинтовые клеммники. Входы организованы по принципу "сухой контакт". Кнопки или выключатели подключаются между соответствующим входом блока Inputs и iGND. Имеется специальный вход для отключения всех реле одновременно.
Каждый вход управляет состоянием соответствующего реле.
Входы имеют два режима работы: триггерный (для управления с помощью кнопок) и режим повторения (для управления с помощью выключателей). В триггерном режиме для изменения состояния реле достаточно однократно замкнуть и разомкнуть вход. Изменение состояния происходят по переднему фронту (то есть при замыкании). В режиме повторения состояние реле определяется состоянием входа: вход замкнут — реле включено, разомкнут — выключено. Подробно о переключении между режимами написано в разделе Управление модулями реле Wirenboard по протоколу Modbus.
Не рекомендуется использовать выключатели (они же кнопки с фиксацией) в триггерном режиме входов. Помеха на входе может быть воспринята как краткое отпускание/нажатие кнопки, и состояние реле изменится, хотя выключатель будет оставаться в замкнутом состоянии.
Технические характеристики
Наша подробная статья на habr.com о выборе параметров реле для коммутируемой нагрузки: https://habr.com/ru/company/wirenboard/blog/422197/
Параметр | Значение |
---|---|
Питание | |
Напряжение питания | 9 — 28 В постоянного тока |
Потребляемая мощность |
|
Выходы | |
Количество выходов | 2 |
Тип выходов | Контакты механического реле |
Конфигурация контактов | Четырёхпозиционные, нормально открытые (состояния: Open, V1, V2, V3) |
Конфигурация выходов | - |
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 входов (Inputs 0—6) | 7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле модуля |
Тип входов | "Сухой контакт", групповая изоляция.
Напряжение на входе ~4,5В. Ток при замыкании входа ~2ма. |
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 1 — 6 (расположены под поверхностью верхней наклейки) |
Условия эксплуатации | |
Температура воздуха | От -40 до +50 °С |
Относительная влажность | До 92%, без конденсации влаги |
Габаритные размеры
Габаритные размеры WB-MR6F 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 WB-MR6F задается на заводе и нанесен на наклейке на его боковой стороне. Адрес может быть изменен программно. Подробно смотрите в разделе Управление по Modbus.
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.
При включении реле, модуль импульсно потребляет большую мощность (см. потребление). Используйте блок питания с запасом по мощности.
Срабатывание дискретных входов происходит при их замыкании на землю iGND. Возникающий ток невелик (~2 мА), так что тип кнопки или выключателя может быть любым. Также не играет роли длина и сечение кабеля. Но для предотвращения наводок от близко расположенных силовых линий лучше использовать витую пару и подключать землю iGND ко второй жиле пары. Подробнее про подключение клемм iGND/GND.
Сечение проводов, подключаемых к винтовым зажимам выходов реле, должны 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.
Управление модулем через web-интерфейс Wiren Board
Для устройства используется шаблон WB-MR6C. Каждому каналу соответствует три переключателя, управляющими тремя реле в группе: K1, K2, K3 относятся к первому каналу, K4, K5, K6 - ко второму.
Соответствие реле положению выходов:
K1/
K4 |
K2/
K5 |
K3/
K6 |
OUT1/
OUT2 | |
---|---|---|---|---|
OFF | OFF | OFF | Отключен | |
ON | ||||
ON | OFF | ON | V1 | |
OFF | ||||
ON | ON | ON | V3 | |
OFF | ||||
OFF | ON | ON | V2 | |
OFF |
С помощью виртуальных выключателей в web-интерфейсе K1-K6 можно управлять соответствующими выходами WB-MR6F и следить за их состоянием. Если реле будет включено или выключено через внешний вход, это отразится и в web-интерфейсе. Текущее состояние входов показывают флажки Input1 — Input6 (на них нельзя щелкнуть, чтобы изменить состояние). Счетчики нажатий/включений отображаются в полях Input 1 counter – Input 6 counter. Значения счетчиков хранятся в оперативной памяти микроконтроллера модуля реле и обнуляются при выключении/включении питания и сбросе.
Ползунок Safety Timer позволяет задать время отключения (в секундах) всех выходов при отсутствии обмена данными с Wiren Board (0 – таймер безопасности отключен). При возобновлении связи с контроллером выключившиеся реле останутся выключенными. Ползунком удобно управлять с помощью клавиш со стрелками, предварительно сфокусировавшись на нем мышью: перемещение ползунка с помощью мыши не обеспечивает достаточную точность. Таймер безопасности позволяет остановить технологические процессы в случае, если контроль над устройством утрачен (например, перебит кабель RS-485).
Кнопка, подключенная ко входу 0, позволяет отключить все включенные реле модуля одним нажатием. Повторное нажатие включит все реле, которые были включены изначально. Состояние реле хранится в оперативной памяти, поэтому если повторной нажатие кнопки произойдет после перебоя питания, восстановления состояния реле не произойдет. Возможность восстановления состояния реле после перебоя питания описана в разделе Режим работы реле в случае отключении питания.
Режим работы реле в случае отключении питания
В зависимости от значения, записанного в регистр хранения 0x06, после отключения и восстановления питания модуля реле останутся выключенными (если значение — 0, или включатся те, которые были включены до перерыва в питании, если в регистре записано значение 1). Этот функционал появился в партиях с прошивкой версии 1.5.3 и выше.
Управление по Modbus
Подробно о работе с WB-MR6F по протоколу Modbus написано в разделе Управление модулями реле Wirenboard по протоколу Modbus. Там же можно найти карту регистров устройства.
Назад к списку периферийных устройств
Обновление прошивки устройства
Начиная с новых версий микропрограмм устройства поддерживается функционал обновления прошивки (микропрограммы) по протоколу Modbus. Это дает возможность расширять функциональные возможности устройств и устранять ошибки в микропрограммном обеспечении непосредственно на месте монтажа. Подробнее о перепрошивке устройств рассказано в статье Загрузка прошивок на устройства Wiren Board. Список версий прошивок, поддерживающих обновление, а также устройств, для которых эта функция реализована, можно найти в статье Firmware_Changelog.