WB-MAO4 0-10V Modbus Analog Outputs: различия между версиями

Материал из Wiren Board
Метки: правка с мобильного устройства правка из мобильной версии отменено Расширенная мобильная правка
 
(не показано 13 промежуточных версий 3 участников)
Строка 8: Строка 8:
<!--T:5-->
<!--T:5-->
Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу MODBUS.
Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу MODBUS.
== Меры безопасности ==
{{Wbincludes:Safety|low_voltage=true}}


== Технические характеристики ==
== Технические характеристики ==
Строка 51: Строка 53:
|-
|-
{{Wbincludes:Control}}
{{Wbincludes:Control}}
{{Wbincludes:Operating conditions}}
{{Wbincludes:Klemmy. Input}}
{{Wbincludes:Klemmy. Input}}
{{Wbincludes:Dimensions 2U}}
{{Wbincludes:Dimensions 2U}}
Строка 93: Строка 96:


== Настройка ==
== Настройка ==
[[Image: WB-MAO4 WebUI Configure.png |350px|thumb|right| Переключение режима выходов {{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]
[[Image: WB-MAO4 WebUI Configure.png |350px|thumb|right| Переключение режима выходов]]
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}


=== Параметры ===
=== Настройка аналоговых выходов ===
==== Настройка аналоговых выходов ====
Вы можете изменить параметры:
Вы можете изменить параметры:
* Outputs Mode — выберите один из режимов: 0–10 В или ШИМ.
* Outputs Mode — выберите один из режимов: 0–10 В или ШИМ.
* PWM Frequency Factor — коэффициент ШИМ. Итоговая частота рассчитывается по формуле <code>24 kHz / Factor</code>.
* PWM Frequency Factor — коэффициент ШИМ. Итоговая частота рассчитывается по формуле <code>24 kHz / Factor</code>.
{{SupportedSinceRelease
| release = wb-2307
| content =


<!—==== Управление выходами через диммер ====
<h3> Управление выходами через диммер </h3>
[[Image: MAO4_dimmer_settings.png |350px|thumb|right| Настройки диммера{{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]
[[Image: MAO4_dimmer_settings.png |350px|thumb|right| Настройка выходов в WB-MAO4]]


Начиная с версии 2.4.0 появилась возможность управлять выходами с помощью диммера. Диммер — это подсистема которая позволяет через отдельные регистры включать или выключать канал и устанавливать выходной уровень как проценты от заданного диапазона. Также добавлена возможность плавного перехода к новому значению с заданной скоростью.
Начиная с версии прошивки 2.4.0 появилась возможность управлять выходами:
* включать или выключать каналы,
* устанавливать напряжение на выходе и скважность ШИМ как процент от заданного диапазона.  


Параметры диммера:
Также добавлена возможность плавно изменять напряжение на выходе и скважность ШИМ с заданной скоростью.
 
Параметры выходов:
* Нижний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 0%.
* Нижний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 0%.
* Верхний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 100%.
* Верхний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 100%.
Строка 118: Строка 127:


Скорость возрастания/убывания может быть нулевой. Тогда плавные переходы будут отключены и значение уровня будет применяться мгновенно.
Скорость возрастания/убывания может быть нулевой. Тогда плавные переходы будут отключены и значение уровня будет применяться мгновенно.
—>


==== Привязка событий с кнопок к выходам ====
<h3> Привязка событий с кнопок к выходам </h3>


[[Image: MAO4_actions_binding_channel.png |350px|thumb|right| Выбор канала, которым управляет событие {{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]
[[Image: MAO4_actions_binding_channel.png |350px|thumb|right| Выбор канала, которым управляет событие {{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]
Строка 127: Строка 135:
Начиная с версии 2.4.0 появилась возможность управлять выходами с помощью нажатий на кнопки.
Начиная с версии 2.4.0 появилась возможность управлять выходами с помощью нажатий на кнопки.


В MAO4 для подключения кнопок доступно 3 дискретных входа, для каждой кнопки обрабатывается 4 типа нажатий: короткое, долгое, двойное, короткое и затем долгое. Таким образом получаем 12 различных событий, для каждого из них существует два параметра для привязки: выход к которому привязано событие и тип действия.
В MAO4 для подключения кнопок доступно 3 дискретных входа, для каждой кнопки обрабатывается 4 типа нажатий: короткое, длинное, двойное, короткое и затем длинное. Таким образом получаем 12 различных событий, для каждого из них существует два параметра для привязки: выход к которому привязано событие и тип действия.


Параметр «Номер выхода» определяет выход модуля, с которым произойдет действие, вызванное событием. Можно выбрать один или сразу все выходы модуля. Также можно не привязывать ни один из выходов, тогда событие будет проигнорировано.
Параметр «Номер выхода» определяет выход модуля, с которым произойдет действие, вызванное событием. Можно выбрать один или сразу все выходы модуля. Также можно не привязывать ни один из выходов, тогда событие будет проигнорировано.


Параметр «Действие с выходом» выбирает действие над выходом, вызываемое событием:
Параметр «Действие с выходом» выбирает действие над выходом, вызываемое событием:
* Включание канала
* Включение канала
* Выключание канала
* Выключение канала
* Переключение состояния канала
* Переключение состояния канала
* Увеличение выходного уровня
* Увеличение выходного уровня
Строка 140: Строка 148:


Некоторые комбинации событий и действий, не имеют практического смысла и будут проигнорированы.
Некоторые комбинации событий и действий, не имеют практического смысла и будут проигнорированы.
}}


{| class="wikitable" style="table-layout: fixed; width: 100%;"
{| class="wikitable" style="table-layout: fixed; width: 100%;"
Строка 159: Строка 169:
| Один / все выходы || Один / все выходы || Один выход || Один / все выходы || Один / все выходы || Один выход
| Один / все выходы || Один / все выходы || Один выход || Один / все выходы || Один / все выходы || Один выход
|}
|}
==== Поддержка выключателей с фиксацией ====
Начиная с прошивки 2.5.0 в диммер добавлена поддержка выключателей с фиксацией. Для выключателей доступны только действия "Выключить", "Включить", "Переключить".
Необходимо выбрать режим работы входа "Выключатель". Далее настройка привязки действий и каналов в режиме выключателя выполняется аналогичных образом.


{{Wbincludes:WebUI How to configure link}}
{{Wbincludes:WebUI How to configure link}}
=== Световые сцены ===
Начиная с прошивки 2.5.0 в диммер добавлена поддержка световых сцен.
Сцены - это способ объединения нескольких каналов и назначения действий для них. Также сцена может состоять и из одного канала.
Например: нужно настроить два режима работы освещения в комнате:
1) дневной режим - быстрое включение на полную яркость / быстрое выключение
2) ночной режим - медленное включение на низкую яркость / медленное выключение
Для этого нужно определить 2 сцены и прописать в них действия:
* Сцена 1
** действие при включении света сцены - Включить и установить яркость 100%. Темп изменения яркости 10 мс/%.
** действие при выключении света сцены - Выключить. Темп изменения яркости 10 мс/%.
* Сцена 2
** действие при включении света сцены - Включить и установить яркость 10%. Темп изменения яркости 200 мс/%.
** действие при выключении света сцены - Выключить. Темп изменения яркости 200 мс/%.
Теперь Сцена 1 будет отвечать за дневной режим, а Сцена 2 - за ночной. Можно также привязать переключение сцен к нажатиям. Например, короткое нажатие переключает Сцену 1, а двойное - Сцену 2.
=== Безопасный режим и действия при включении питания ===
В прошивке 2.5.0 в диммер добавлен «Безопасный режим» — устройство переходит в него, если отсутствует обмен по Modbus в течение заданного периода времени.
Можно настроить действия для каждого канала при переходе в безопасный режим и изменить режим работы входов.
Также в прошивке 2.5.0 добавлены «Действия при включении питания» — можно отдельно для каждого канала задать начальное состояние при включении питания диммера.
{{Wbincludes:Modbus}}
===Расширение Быстрый Modbus===
{{note|note| Начиная с версии прошивки '''2.2.0''' устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.}}
{{Wbincludes:Fast Modbus Description}}


=== Карта регистров ===
=== Карта регистров ===
Строка 186: Строка 236:
'''Габаритный чертеж модуля (PDF):''' [[File:WB-MAO4.dxf.pdf]]
'''Габаритный чертеж модуля (PDF):''' [[File:WB-MAO4.dxf.pdf]]


{{Wbincludes: AutoCAD_base}}
<gallery mode="traditional" widths ="260px" heights="200px">
<gallery mode="traditional" widths ="260px" heights="200px">
Image: MAO4.png | Плата модуля управления WB-MAO4, версия 2.0
Image: MAO4.png | Плата модуля управления WB-MAO4, версия 2.0
Image: DIN 2U.png  | Габаритные размеры
Image: DIN 2U.png  | Габаритные размеры
</gallery>
</gallery>

Текущая версия на 10:19, 26 марта 2024

Модуль управления WB-MAO4, версия 2.0


Купить в интернет-магазине

Назначение

4-х канальный модуль аналогового вывода предназначен для управления устройствами с интерфейсами 0-10В, ШИМ, сервоприводами, приводами воздушных заслонок, клапанов и т.д. Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу MODBUS.

Меры безопасности

Во время монтажа, эксплуатации и технического обслуживания устройства следует соблюдать требования документов: ГОСТ 12.3.019-80, «Правила эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила охраны труда при эксплуатации электроустановок» и других нормативных документов, действующих на объекте.

Любые подключения производить при отключенном питании. Не допускать попадание влаги на контакты клемм и внутренние элементы.

Физический доступ к устройству должен быть разрешен только квалифицированному обслуживающему персоналу.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9 В — 28 В постоянного тока
Потребляемая мощность

От 0.3 до 2.3 Вт

Каналы управления
Кол-во каналов 4
Выходной сигнал в аналоговом режиме 0 — 10В
Выходной сигнал в режиме ШИМ Амплитуда — 10В, максимальная частота — 24 кГц, частота по умолчанию — 1 кГц
Максимальный ток Номинальный — 8 мА (нагрузка до 1.3 кОм), ток КЗ — до 40 мА
Точность 2% + 20mV (при 25С), 3% + 30mV (при -40 до +80С)
Входы
Назначение Считывание дискретных сигналов внешних датчиков, концевиков и т.д.
Тип входов "Сухой контакт", групповая изоляция.

Напряжение на входе ~12В. Ток при замыкании входа ~2мА.

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, по умолчанию:

скорость — 9600 бит/с; данные — 8 бит; бит чётности — нет (N); стоп-биты — 2

Готовность к работе после подачи питания ~2 c
Условия эксплуатации
Температура воздуха От −40 до +80 °С
Относительная влажность До 95 %, без конденсации влаги
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 O2.1*
Гарантийный срок 2 года
Срок службы 5 лет
Клеммники и сечение проводов
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 – сдвоенные провода
Длина стандартной втулки НШВИ 8 мм
Момент затяжки винтов 0.2 Н∙м
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 2
Габаритные размеры (Д x Ш x В) 36 x 90 x 58 мм
Масса (с коробкой) 80 г

Общий принцип работы

Режимы работы

Устройство имеет два режима управления: аналоговый 0-10В и широтно-импульсную модуляцию (PWM).
В аналоговом режиме уровень канала задается в милливольтах, от 0 до 10000.
В режиме ШИМ числом от 0 до 10000 задается коэффициент заполнения.

Монтаж

Схема1. Пример монтажа WB-MAO4, управление димерами светодиодных лент

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.

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.

Сигналы 0-10В лучше подключать к исполнительным устройствам витой парой - сигнал по одной жиле, GND по второй.

Пример монтажа

Пример монтажа модуля WB-MAO4 можно посмотреть на схеме 1.

В примере модуль управляет двумя димерами светодиодных лент с входом 0–10 В. Также он считывает состояние выключателя, логика которого прописывается правилами на контроллере. Модуль питается от контроллера и общается с ним по шине RS-485. Диммеры питаются от отдельного блока питания.

ВНИМАНИЕ: так как минус питания модуля WB-MAO4 неизолирован от минуса выходов, нужно обязательно соединить проводом не менее 1.5 мм2 минусовую клемму блока питания, от которого питается модуль WB-MAO4 с минусовой клеммой блока питания нагрузки.

В примере модуль питается от контроллера Wiren Board 6, поэтому мы соединяем минус блока питания, от которого питается контроллер с минусом блока питания нагрузки.

Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Модуль управления в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-MAO4.

Управление устройством и просмотр значений

В веб-интерфейсе вы можете управлять выходами устройства и просматривать полученные с него значения. Список отображаемых каналов можно изменить через настройки устройства, доступные на странице выбора шаблона.

Настройка

Переключение режима выходов

Способы настройки

  1. Указать параметры в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board. Перейдите на страницу настройки serial-устройств, выберите порт, найдите или добавьте устройство и измените параметры. Если нужный параметр отсутствует в шаблоне, его можно задать через пользовательские параметры.
  2. Записать настройки в Modbus-регистры модуля из консоли контроллера с помощью утилиты modbus­_client.
  3. Eсли нет контроллера Wiren Board, используйте компьютер с преобразователем интерфейсов USB-RS485.

Мы постоянно совершенствуем наши устройства, поэтому, если вы не нашли описанных в документации настроек — обновите прошивку устройства и программное обеспечение контроллера.

Настройка аналоговых выходов

Вы можете изменить параметры:

  • Outputs Mode — выберите один из режимов: 0–10 В или ШИМ.
  • PWM Frequency Factor — коэффициент ШИМ. Итоговая частота рассчитывается по формуле 24 kHz / Factor.

Управление выходами через диммер

Настройка выходов в WB-MAO4

Начиная с версии прошивки 2.4.0 появилась возможность управлять выходами:

  • включать или выключать каналы,
  • устанавливать напряжение на выходе и скважность ШИМ как процент от заданного диапазона.

Также добавлена возможность плавно изменять напряжение на выходе и скважность ШИМ с заданной скоростью.

Параметры выходов:

  • Нижний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 0%.
  • Верхний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 100%.
  • Скорость возрастания уровня при плавных переходах. Задается период времени, за который уровень изменится на 1%.
  • Скорость убывания уровня при плавных переходах. Задается период времени, за который уровень изменится на 1%.
  • Длительность периода повторения действий. Продолжительные действия будут выполняться с указанным периодом в миллисекундах.

Верхний порог диммирования, может быть меньше нижнего. В таком случае напряжение на выходе будет изменяться в заданном диапазоне, но будет обратно пропорционально уровню. Например: верхний порог = 0 мВ, нижний порог = 1000 мВ. Тогда при заданном уровне 70%, на выходе будет 300 мВ.

Скорость возрастания/убывания может быть нулевой. Тогда плавные переходы будут отключены и значение уровня будет применяться мгновенно.

Привязка событий с кнопок к выходам

Выбор канала, которым управляет событие
Выбор действия, которое вызовет событие

Начиная с версии 2.4.0 появилась возможность управлять выходами с помощью нажатий на кнопки.

В MAO4 для подключения кнопок доступно 3 дискретных входа, для каждой кнопки обрабатывается 4 типа нажатий: короткое, длинное, двойное, короткое и затем длинное. Таким образом получаем 12 различных событий, для каждого из них существует два параметра для привязки: выход к которому привязано событие и тип действия.

Параметр «Номер выхода» определяет выход модуля, с которым произойдет действие, вызванное событием. Можно выбрать один или сразу все выходы модуля. Также можно не привязывать ни один из выходов, тогда событие будет проигнорировано.

Параметр «Действие с выходом» выбирает действие над выходом, вызываемое событием:

  • Включение канала
  • Выключение канала
  • Переключение состояния канала
  • Увеличение выходного уровня
  • Уменьшение выходного уровня
  • Увеличение/уменьшение выходного уровня

Некоторые комбинации событий и действий, не имеют практического смысла и будут проигнорированы.

Доступные комбинации событий и действий
Тип нажатия Отключить выход Включить выход Переключить состояние выхода Увеличить уровень Уменьшить уровень Увеличить/уменьшить уровень
Одиночное нажание Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Недоступно
Долгое нажание Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Один выход
Двойное нажатие Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Недоступно
Короткое, затем долгое нажатие Один / все выходы Один / все выходы Один выход Один / все выходы Один / все выходы Один выход

Поддержка выключателей с фиксацией

Начиная с прошивки 2.5.0 в диммер добавлена поддержка выключателей с фиксацией. Для выключателей доступны только действия "Выключить", "Включить", "Переключить".

Необходимо выбрать режим работы входа "Выключатель". Далее настройка привязки действий и каналов в режиме выключателя выполняется аналогичных образом.

Если перечисленных выше параметров нет в веб-интерфейсе контроллера — вы используете одну из предыдущих версий ПО. Смотрите другие варианты настройки модуля в разделе Способы настройки.

Световые сцены

Начиная с прошивки 2.5.0 в диммер добавлена поддержка световых сцен.

Сцены - это способ объединения нескольких каналов и назначения действий для них. Также сцена может состоять и из одного канала.

Например: нужно настроить два режима работы освещения в комнате: 1) дневной режим - быстрое включение на полную яркость / быстрое выключение 2) ночной режим - медленное включение на низкую яркость / медленное выключение

Для этого нужно определить 2 сцены и прописать в них действия:

  • Сцена 1
    • действие при включении света сцены - Включить и установить яркость 100%. Темп изменения яркости 10 мс/%.
    • действие при выключении света сцены - Выключить. Темп изменения яркости 10 мс/%.
  • Сцена 2
    • действие при включении света сцены - Включить и установить яркость 10%. Темп изменения яркости 200 мс/%.
    • действие при выключении света сцены - Выключить. Темп изменения яркости 200 мс/%.

Теперь Сцена 1 будет отвечать за дневной режим, а Сцена 2 - за ночной. Можно также привязать переключение сцен к нажатиям. Например, короткое нажатие переключает Сцену 1, а двойное - Сцену 2.

Безопасный режим и действия при включении питания

В прошивке 2.5.0 в диммер добавлен «Безопасный режим» — устройство переходит в него, если отсутствует обмен по Modbus в течение заданного периода времени.

Можно настроить действия для каждого канала при переходе в безопасный режим и изменить режим работы входов.

Также в прошивке 2.5.0 добавлены «Действия при включении питания» — можно отдельно для каждого канала задать начальное состояние при включении питания диммера.

Работа по Modbus

Настройка Modbus-модулей и обновление прошивок

Устройства Wiren Board управляются по протоколу Modbus RTU. На физическом уровне подключаются через интерфейс RS-485.

Поддерживаются все основные команды чтения и записи одного или нескольких регистров. Смотрите список доступных команд в описании протокола Modbus.

Настроить параметры модуля можно в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, или через сторонние программы.

Параметры порта по умолчанию

Значение
по умолчанию
Название параметра
в веб-интерфейсе
Параметр
9600 Baud rate Скорость, бит/с
8 Data bits Количество битов данных
None Parity Бит чётности
2 Stop bits Количество стоповых битов

В актуальной версии прошивки устанавливать параметр Stop bits необязательно — устройство будет работать без ошибок и в случае, когда количество стоповых битов не совпадает с настройками Modbus-мастер.

Для ускорения отклика устройств рекомендуем поднять скорость обмена до 115 200 бит/с, см. Настройка параметров обмена данными

Modbus-адрес

Modbus-адрес, установленный на производстве. Слева наклейка на верхней крышке устройства, справа — на боковой стенке

Каждое устройство на линии имеет уникальный адрес в диапазоне от 1 до 247. Адрес устройства, установленный на заводе, указан на наклейках, расположенных на верхней крышке и сбоку. На заводе устройствам Wiren Board в одной партии присваиваются разные адреса, поэтому в вашем заказе, скорее всего, адреса не будут повторяться.

О том, как узнать, изменить или сбросить Modbus-адрес устройства, читайте в статье Modbus-адрес устройства Wiren Board.

Расширение Быстрый Modbus

Начиная с версии прошивки 2.2.0 устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.

О Быстром Modbus

Быстрый Modbus добавляет стандартному протоколу Modbus новые полезные функции: быстрое сканирование устройств Wiren Board на шине RS-485 и опрос событий.

Дополнительные возможности активируются специальной командой с мастера. Поэтому устройства Wiren Board можно без проблем использовать с любым сторонним оборудованием.

Не все регистры устройства поддерживают генерацию событий, смотрите карту регистров. Регистры с событиями отмечены молнией ⚡. Подробнее читайте на странице Быстрый Modbus.

Карта регистров

Карта регистров модуля управления MAO4.

Обновление прошивки и сброс настроек

Обновление прошивок устройств (24:08)

При обновлении прошивки устройства пользовательские настройки удаляются. Если вы задавали настройки в веб-интерфейсе контроллера, то они будут автоматически восстановлены при первом опросе устройства. В устройствах Wiren Board, выпущенных с 2019 года, можно обновлять прошивку по протоколу Modbus. Это даёт возможность устранять найденные в прошивке ошибки на месте монтажа, а иногда и добавлять новые функции, если это возможно технически.

Инструкции:

Узнать о выходе новой версии прошивки можно в Журнале изменений в прошивке.

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Ревизии устройства

Список ревизий

Изображения и чертежи устройства

Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip

SVG: Файл:WB-MAO4.svg.zip

Габаритный чертеж модуля (DXF): Файл:WB-MAO4.dxf.zip

Габаритный чертеж модуля (PDF): Файл:WB-MAO4.dxf.pdf

База УГО для AutoCAD Electrical: Файл:Wirenboard-AE-base.zip