WB-MAI6 Modbus Registers

Режимы

Устройство позволяет для каждого входа настроить следующие режимы работы:

• Измерение напряжения (в дифференциальном или однополярном режиме)
• Измерение сопротивления (в дифференциальном или однополярном режиме)
• Измерение тока (только в однополярном режиме)

В таблице 1 приведено полное описание всех возможных режимов работы. Данные режимы являются «базовыми», измерение сигналов со стандартных датчиков основано на них.

В регистры «тип датчика» (0xX400, 0xX401) для каждого входа могут быть занесены коды из таблицы 3 либо из таблицы 4. Для измерения нестандартных величин можно выбрать тип входа и диапазон измерения вручную из таблицы 3.

Таблица 3. Режимы работы устройства

Тип измеряемого сигнала	Режим входа	Код HEX	Код DEC	Описание	Коэффициент усиления	Диапазон измерения	Погрешность	Формат выходных данных
Вход отключен	-	0x0000	0	-	-	-	-	-
Измерение напряжения	Однополярный	0x0001	1	Измерение напряжения в однополярном режиме, рис. 1	1...4	2 В .. 10 В	±0.2 %	мкВ
						10 В .. 30 В	±1 %
						0...2000 мВ	±(0.2 % + 100 мкВ)
	Дифференциальный	0x0101	257	Измерение напряжения в дифференциальном режиме от −2 до 2 В, рис. 5 Измерение напряжения с термопары (схема на  рис. 6)	1...128	± 2048 мВ	±(0.2 % + 30 мкВ)
Измерение сопротивления	Однополярный	0x0002	2	Измерение сопротивления по двухпроводной схеме, рис. 3 Подключение датчиков типа «сухой контакт», рис. 4	1	0...1 кОм	(±0.1 % + 0.3 Ом)	Ом · 100
						1 кОм...100 кОм	±0.2 %
						100 кОм...1 МОм	±1 %
	Дифференциальный (трехпроводная схема)	0x0102	258	Измерение сопротивления по трехпроводной схеме, рис. 7		0...5000 Ом	±(0.1 % + 0.15 Ом)
Измерение тока	Однополярный	0x0003	3	Измерение тока от 0 до 20 мА, рис. 2	1...4	0...20.48 мА	±(0.2 % + 1мкА)	нА

Типы поддерживаемых стандартных датчиков

В таблице 4 приведены типы поддерживаемых типов стандартных датчиков. При использовании стандартных датчиков значения регистров 0xX40 А и 0xX40 В (коэффициент усиления) игнорируется. Стандартные датчики имеют код 0x1XXX.

Таблица 4. Типы стандартных датчиков

Код датчика HEX	Код датчика DEC	Описание	Коэффициент усиления	Формат сырых данных	Формат пересчитанных данных	Погрешность
Термоэлектрические преобразователи Режим работы — измерение напряжения с термопары, рис. 6
0x1000	4096	ТХА (K)	32	мкВ	°C · 10	±(0.8 °С + 0.2% · Δt)
		Примечание: Δt — разница между измеряемой термопарой температурой и температурой WB-MAI, если термопара подключена напрямую к входу WB-MAI6 без удлинения проводов.
Термометры сопротивления по двухпроводной схеме Режим работы — измерение сопротивления по двухпроводной схеме, рис. 3
0x1100	4352	Pt 50 (α = 0,00385 °C -1)	4	Ом · 100	°C · 10	±1.5 °С
0x1101	4353	Pt 100 (α = 0,00385 °C -1)	4			±0.8 °С
0x1102	4354	Pt 500 (α = 0,00385 °C -1)	2			±0.2 °С
0x1103	4355	Pt 1000 (α = 0,00385 °C -1)	1			±0.15 °С
0x1110	4368	50П (α = 0,00391 °C -1)	4			±1.5 °С
0x1111	4369	100П (α = 0,00391 °C -1)	4			±0.8 °С
0x1112	4370	500П (α = 0,00391 °C -1)	2			±0.2 °С
0x1113	4371	1000П (α = 0,00391 °C -1)	1			±0.15 °С
0x1120	4384	50М (α = 0,00428 °C -1)	4			±1.4 °С
0x1121	4385	100М (α = 0,00428 °C -1)	4			±0.7 °С
0x1122	4386	500М (α = 0,00428 °C -1)	4			±0.2 °С
0x1123	4387	1000М (α = 0,00428 °C -1)	2			±0.14 °С
0x1130	4400	Ni 100 (α = 0,00617 °C -1)	4			±0.5 °С
0x1131	4401	Ni 500 (α = 0,00617 °C -1)	2			±0.13 °С
0x1132	4402	Ni 1000 (α = 0,00617 °C -1)	1			±0.1 °С
0x1701	5889	NTC 10k (B = 3988 K)	1 - 4 (авто)	Ом · 100	°C · 10	±0.2 °С
		Примечание: без учёта сопротивления проводов и контактов
Термометры сопротивления по трехпроводной схеме Режим работы — измерение сопротивления по трехпроводной схеме,   рис. 7
0x1200	4608	Pt 50 (α = 0,00385 °C -1)	4	Ом · 100	°C · 10	±(0.6 + Rw · 0.02 Ом-1 )°С
0x1201	4609	Pt 100 (α = 0,00385 °C -1)	4			±(0.33 + Rw · 0.01 Ом-1 )°С
0x1202	4610	Pt 500 (α = 0,00385 °C -1)	2			±(0.14 + Rw · 0.002 Ом-1 )°С
0x1203	4611	Pt 1000 (α = 0,00385 °C -1)	1			±(0.13 + Rw · 0.001 Ом-1 )°С
0x1210	4624	50П (α = 0,00391 °C -1)	4			±(0.6 + Rw · 0.02 Ом-1 )°С
0x1211	4625	100П (α = 0,00391 °C -1)	4			±(0.33 + Rw · 0.01 Ом-1 )°С
0x1212	4626	500П (α = 0,00391 °C -1)	2			±(0.14 + Rw · 0.002 Ом-1 )°С
0x1213	4627	1000П (α = 0,00391 °C -1)	1			±(0.13 + Rw · 0.001 Ом-1 )°С
0x1220	4640	50М (α = 0,00428 °C -1)	4			±(0.6 + Rw · 0.02 Ом-1 )°С
0x1221	4641	100М (α = 0,00428 °C -1)	4			±(0.31 + Rw · 0.01 Ом-1 )°С
0x1222	4642	500М (α = 0,00428 °C -1)	4			±(0.13 + Rw · 0.002 Ом-1 )°С
0x1223	4643	1000М (α = 0,00428 °C -1)	2			±(0.12 + Rw · 0.001 Ом-1 )°С
0x1230	4656	Ni 100 (α = 0,00617 °C -1)	4			±(0.23 + Rw · 0.006 Ом-1 )°С
0x1231	4657	Ni 500 (α = 0,00617 °C -1)	2			±(0.09 + Rw · 0.0013 Ом-1 )°С
0x1232	4658	Ni 1000 (α = 0,00617 °C -1)	1			±(0.08 + Rw · 0.0006 Ом-1 )°С
		Примечание: Rw — сопротивление каждого провода. Должны использоваться одинаковые провода одинаковой длины для подключения к клеммам P и N.
Датчики с токовым выходом Режим работы — измерение тока от 0 до 20 мА, рис. 2
0x1300	4864	от 0 до 5 мА	4	нА	0 мА = нижняя граница (регистры 0xX408 / 0xX409) 5 мА = верхняя граница (регистры 0xX40A / 0xX40B)	±0.25 %
0x1301	4865	от 0 до 20 мА	1	нА	0 мА = нижняя граница (регистры 0xX408 / 0xX409) 20 мА = верхняя граница (регистры 0xX40A / 0xX40B)	±0.25 %
0x1302	4866	от 4 до 20 мА	1	нА	4 мА = нижняя граница (регистры 0xX408 / 0xX409) 20 мА = верхняя граница (регистры 0xX40A / 0xX40B)	±0.25 %
Датчики с выходом «напряжение» в однополярном режиме Режим работы — измерение напряжения в однополярном режиме, рис. 1
0x1400	5120	от 0 до 1 В	2	мкВ	0 В = нижняя граница(регистры 0xX408 / 0xX409) 1 В = верхняя граница (регистры 0xX40A / 0xX40B)	±0.2 %
0x1401	5121	от 0 до 10 В	1 - 4 (авто)	мкВ	0 В = нижняя граница(регистры 0xX408 / 0xX409) 10 В = верхняя граница (регистры 0xX40A / 0xX40B)	±0.2 %
		Примечание: входы WB-MAI в этом режиме имеют низкий импеданс (50мкА подтяжку к верху), чтобы обнаруживать входы, к которым ничего не подключено. Обратитесь к производителю для отключения.
Датчики с выходом «напряжение» в дифференциальном режиме Режим работы — измерение напряжения в дифференциальном режиме от −2 до 2 В, рис. 5
0x1500	5376	от -50 до 50 мВ	32	мкВ	-50 мВ = нижняя граница(регистры 0xX408 / 0xX409) 50 мВ = верхняя граница (регистры 0xX40A / 0xX40B)	±0.2 %
Датчики контактные (сухие) Режим работы — измерение сопротивления по двухпроводной схеме,  рис. 3
0x1600	5632	Сухой контакт	1	Ом · 100	0 — датчик разомкнут или отсутствует 1 — датчик замкнут

Карта регистров

Все modbus-регистры устройства разделены на три группы:

• Параметры устройства
• Настройка измерительных каналов
• Измеренные значения

В таблице 5 символ X в адресе регистра — это номер входа от 1 до 6 (от 0x1 до 0x6).

Таблица 5. Описание управляющих Modbus-регистров.

Адрес HEX	Адрес DEC	Тип	Чтение/запись	Значение по умолчанию	Формат	Назначение
Параметры устройства
0x006E	110	holding	RW	96	baud rate / 100	Скорость порта RS-485, делённая на 100. Допустимые скорости: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200
0x006F	111	holding	RW	0	0, 1, 2	Настройка бита чётности порта RS-485. Допустимые значения: 0 — нет бита чётности (none), 1 — нечётный (odd), 2 — чётный (even)
0x0070	112	holding	RW	2	1, 2	Количество стоп-битов порта RS-485. Допустимые значения: 1, 2
0x0078	120	holding	RW	0	отличное от 0	Рестарт. Запись в регистр вызывает перезагрузку МК без сохранения состояния
0x0080	128	holding	RW	1		Modbus-адрес устройства
0x00C8 – 0x00CE	200 – 206	input	R	{'M','A','I','6',0,0}		Сигнатура
0x00DC – 0x00F1	220 – 241	input	R		__date__ __time__	Дата сборки прошивки
0x00FA – 0x010D	250 – 269	input	R		строка, null-terminated	Версия прошивки
0x010A – 0x010F	266 – 271	input	R			Уникальный идентификатор (S/N)
Настройка измерительных каналов
0xX400	4096·X + 1024	holding	RW	0xFFFF	Таблица 4, таблица 5, 0xFFFF - выкл	Тип датчика, подключенного к каналу INxP либо к INx в дифференциальном режиме (см. таблицы 4 и 5)
0xX401	4096·X + 1025	holding	RW	0xFFFF	Таблица 4, таблица 5, 0xFFFF - выкл	Тип датчика, подключенного к каналу INxN (см. таблицы 4 и 5)
0xX402	4096·X + 1026	holding	RW	20	20, 45, 90, 175, 330, 600, 1000	Data rate для каналов INxP либо INx в дифференциальном режиме, 1/с. Например, число 20 соответствует времени сэмплирования 1/20=0.05c.
0xX403	4096·X + 1027	holding	RW	20	20, 45, 90, 175, 330, 600, 1000	Data rate для каналов INxN, 1/с.
0xX404	4096·X + 1028	holding	RW	0	0 - 50	Число непрерывных измерений для каналов INxP либо INx в дифференциальном режиме
0xX405	4096·X + 1029	holding	RW	0	0 – 50	Число непрерывных измерений для каналов INxN
0xX406	4096·X + 1030	holding	RW	0	0 - 65000	Характерное время lowpass-фильтра для каналов INxP либо INx в дифференциальном режиме, мс
0xX407	4096·X + 1031	holding	RW	0	0 - 65000	Характерное время lowpass-фильтра для каналов INxN, мс
0xX408	4096·X + 1032	holding	RW	0	16-bit signed int	Нижняя граница диапазона измерения активного датчика для каналов INxP либо INx в дифференциальном режиме
0xX409	4096·X + 1033	holding	RW	0	16-bit signed int	Нижняя граница диапазона измерения активного датчика для каналов INxN
0xX40A	4096·X + 1034	holding	RW	1000	16-bit signed int	Верхняя граница диапазона измерения активного датчика для каналов INxP либо INx в дифференциальном режиме
0xX40B	4096·X + 1035	holding	RW	1000	16-bit signed int	Верхняя граница диапазона измерения активного датчика для каналов INxN
0xX40C	4096·X + 1036	holding	RW	0	0 (авто), 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128	Коэффициент усиления для каналов INxP либо INx в дифференциальном режиме
0xX40D	4096·X + 1037	holding	RW	0	0 (авто), 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128	Коэффициент усиления для каналов INxN
Измеренные значения
0xX500	4096·X + 1280	input	R	0	32-bit signed int	Измеренное значение для канала INxP либо дифференциального канала INx
0xX502	4096·X + 1282	input	R	0	32-bit signed int	Измеренное значение для канала INxN
0xX504	4096·X + 1284	input	R	0	16-bit signed int	Пересчитанное в физическую величину значение для канала INxP либо дифференциального канала INx
0xX505	4096·X + 1285	input	R	0	16-bit signed int	Пересчитанное в физическую величину значение для канала INxN
0xX506	4096·X + 1286	input	R	1	16-bit signed int	Текущий коэффициент усиления для канала INxP либо дифференциального канала INx
0xX507	4096·X + 1287	input	R	1	16-bit signed int	Текущий коэффициент усиления для канала INxN
0x0600	1536	input	R	0	16-bit signed int	Напряжение на клеммах +5V, мВ
0x0601	1537	input	R	0	16-bit signed int	Температура внутри устройства, °C·100
Служебные регистры
0x7400-0x740D, 0x7500-0x7507, 0x8400-0x840D, 0x8500-0x8507	Регистры настроек и данных двух служебных калибровочных каналов. Описание см. в таблице выше.
0x0629	1577	input	R	0	16-bit signed int	Опорное напряжение AVCC, мВ
0x062A	1578	input	R	0	16-bit signed int	Сдвиг сопротивления 2-W, каналы 1-3, P, мОм
0x062B	1579	input	R	0	16-bit signed int	Сдвиг сопротивления 2-W, каналы 1-3, N, мОм
0x062C	1580	input	R	0	16-bit signed int	Сдвиг сопротивления 2-W, каналы 4-6, P, мОм
0x062D	1581	input	R	0	16-bit signed int	Сдвиг сопротивления 2-W, каналы 4-6, N, мОм
0x062E	1582	input	R	0	16-bit unsigned int	Счётчик циклов опроса входов
0x0610	1552	input	R	0	16-bit unsigned int	Длительность цикла опроса входов, мс
0x0611 - 0x626	1553 - 1574	input	R	0	16-bit unsigned int	Период опроса каналов (в порядке IN1P, IN1N, ..., IN6N), мс
0x0800 - 0x80B	2048 - 2059	holding	RW		16-bit signed int	Калибровочные коэффициенты делителей для измерения большого напряжения, устанавливаются на заводе

Так как каждый вход поддерживает и дифференциальный и однополярный режим работы, то тип датчика задается для входов INxP и INxN в отдельности в соответствующих регистрах 0xX400 и 0xX401, где X — номер входа от 1 до 6 в шестнадцатеричной системе счисления.

Не рекомендуется вручную устанавливать коэффициент усиления. Для однополярного режима работы канала доступны только коэффициенты усиления 1, 2 и 4.

Если для входа INxP установлен дифференциальный режим, значение регистров конфигурации входов INxN игнорируются. Для входов INxN может быть установлен только однополярный режим.