WB-MDM3 230V Modbus Dimmer: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(→‎Плавность диммирования: Добавил информацию о скорости увеличения яркости)
Строка 332: Строка 332:


Плавность диммирования указывается для каждого канала отдельно в параметрах '''Скорость увеличения яркости''' и '''Скорость уменьшения яркости'''.
Плавность диммирования указывается для каждого канала отдельно в параметрах '''Скорость увеличения яркости''' и '''Скорость уменьшения яркости'''.
Если в параметре '''Скорость увеличения яркости''' задано значение 0 мс/% и текущее значение яркости равно 0 % (канал отключен), то при установке нового значения яркость не будет увеличиваться мгновенно — это обусловлено защитой от пусковых токов. В данном случае переход до 1 % будет осуществлен не быстрее чем 200 мс.


===Ключевой режим===
===Ключевой режим===

Версия 15:49, 21 декабря 2023


Купить в интернет-магазине

Трехканальный диммер светодиодных ламп и ламп накаливания WB-MDM3
Плата WB-MDM3
Плата WB-MDM3

Назначение

Трехканальный диммер WB-MDM3 предназначен для управления (диммирования) осветительных приборов, питающихся от сети переменного тока с напряжением 230 В: ламп накаливания, а также поддерживающих функцию диммирования светодиодных ламп, драйверов светодиодных лент, электронных трансформаторов питания галогенных ламп и т.п.

В режиме диммирования по переднему фронту WB-MDM3 можно использовать для регулировки оборотов вентиляторов мощностью до 30 Вт. Учтите, что вентиляторы могут немного гудеть, а диапазон диммирования будет от 50 до 100 %. Если вам это не подходит, используйте частотный преобразователь T13-750W-12-H или аналоги.

Поддерживает разные режимы работы для каждого канала:

  • С отсечением переднего и заднего фронтов питающего напряжения.
  • Две кривых диммирования для ламп накаливания и светодиодных ламп и для резистивных нагрузок.
  • Ключевой режим, который аналогичен работе реле, но без щелчков. Может быть полезен, например, для управления недиммируемой лампой.
  • Функция тусклого ночного включения.
  • Гибкая настройка управления кнопками.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания интерфейсной части 9 В – 28 В постоянного тока
Потребляемая мощность

0.4 Вт

Выходы
Тип выходов Полевые транзисторы
Кол-во каналов 3
Кривые диммирования 2
Номинальное коммутируемое напряжение 220–240 В, 50-60 Гц
Максимальная мощность на канал

(версия /300 Вт)

300 Вт — для ламп накаливания

180 Вт — для диммируемых светодиодных ламп

до 150 Вт — для асинхронных и коллекторных двигателей

Входы
Назначение 6 входов для кнопок управления яркостью (2 режима работы кнопок)
Изоляция входов кнопок Входы с гальванической развязкой
Индикация
Индикаторы
  • Status — питание и обмен данными (зеленый)
  • 1, 2, 3 — статус каналов 1 – 3 (красный).

Яркость изменяется в соответствии с установленной яркостью нагрузки.

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
Клеммники и сечение проводов
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ для входов управления: 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 — сдвоенные провода,

для силовых входов: до 2.5 мм2 — одинарные, до 1.5 мм2 — сдвоенные провода

Длина стандартной втулки НШВИ 8 мм
Момент затяжки винтов для входов управления: 0.2 Н∙м, для силовых выходов: 0.5 Н∙м
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 3
Габаритные размеры (Д x Ш x В) 53 x 90 x 58 мм
Масса (с коробкой) 155 г

Общий принцип работы

Индикация

Индикация в модуле WB-MDM3

В модуле есть индикаторы, которые помогут определить его состояние без подключения к контроллеру:

  • S — статус обмена по Modbus: загорается при подаче низковольтного питания на модуль и мигает в момент опроса по шине RS-485.
  • 1–3 — состояние выходов, яркость свечения напрямую зависит от значения яркости на выходе.

Безопасность

В диммере WB-MDM3 есть три вида защиты: тепловая, по превышению тока и противопожарная.

Тепловая

Термистор рядом с силовыми транзисторами, который срабатывает при нагреве до 95–100 °C, а отключается при остывании до 75 °C. При большой нагрузке и/или плохом охлаждении будут периодические включения/отключения.

По превышению тока

Порог срабатывания ~7 А. Повторная попытка включиться — через 0.5 с. Ограничение подобрано для срабатывания примерно на 400–500 Вт ламп накаливания. Это и защита по перегрузке, и защита от КЗ. К сожалению, характер короткого замыкания зависит от сопротивления и индуктивности проводов и подводящего кабеля. Если «повезло» — кабель толстый и короткий, а момент КЗ попал на вершину синусоиды напряжения — то импульс тока КЗ будет резким и катастрофически большим и защита не успеет сработать. Поэтому полной гарантии защиты от КЗ нет.

Противопожарная

Плавкий предохранитель. Если предыдущие способы защиты не помогли, то предохранитель спасёт от возгорания. К сожалению, если он сработал, то это также означает и выход из строя силовых транзисторов. Автоматы, как правило, срабатывают медленнее и с инерцией, чем плавкий предохранитель. Можно даже не пытаться защитить сам диммер от сгорания с помощью автомата.

Стандартное поведение в экспериментах, если что-то пошло не так: сгорели транзисторы, плавкий предохранитель, сработал автомат. Все вместе.

Управление настенным выключателем

Используйте клавиши без фиксации. Есть два режима управления: одной или двумя клавишами на канал, и можно отключить управление с помощью входов. Заводские настройки — режим с одной кнопкой.

Двухкнопочный режим:

  • короткое нажатие на любую кнопку переключает состояние канала (выключает или включает с установленной яркостью).

Если канал включен, то долгое нажатие:

  • на кнопку Down уменьшает яркость до 1 %.
  • на кнопку UP увеличивает яркость до 100 %.

Если канал выключен, то долгое нажатие:

  • на кнопку Down — включает канал с яркостью в 1 %. Дальнейшее удержание ни к чему не приводит.
  • на кнопку UP — включает канал с яркостью в 1 % и плавно увеличивает до уровня 100 %.

Однокнопочный режим:

  • короткое нажатие переключает состояние канала (выключает или включает с установленной яркостью).

Если канал включен:

  • долгое нажатие меняет яркость, вверх до 100 % или вниз до 1 %. Направление меняется при каждом долгом нажатии.

Если канал выключен:

  • долгое нажатие включает канал с яркостью в 1 % и плавно увеличивает до 100 %.
Вход Discrete input Регистр счетчика нажатий Регистр выбора режима Функция режим 1 Функция режим 2
1 0 32 16 Управление каналом 1 Канал 1 DN
2 1 33 - Канал 1 UP
3 2 34 17 Управление каналом 2 Канал 2 DN
4 3 35 - Канал 2 UP
5 4 36 18 Управление каналом 3 Канал 3 DN
6 5 37 - Канал 3 UP

Монтаж

Пример монтажа WB-MDM3.
В примере первый выход в двухкнопочном режиме, второй — в однокнопочном, третий — управление только по Modbus. Эти настройки не совпадают с настройками по умолчанию

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.

Обязательно подключите к диммеру фазу L и нейтраль N, иначе, он не будет работать. Наличие напряжения на клеммах L и N можно посмотреть в веб-интерфейсе, контрол AC on L-N.

Свободные клеммы N можно использовать для удобства подключения нагрузки. При диммировании силовые провода дают небольшие помехи, поэтому лучше прокладывать их вдалеке от аудиокабелей.

Пример монтажа

Один из вариантов подключения нагрузки к диммеру WB-MDM3 можно посмотреть на рисунке Пример монтажа WB-MDM3.

В примере проводка до диммера защищена автоматом на 10 А. Номинал выбирается с учетом сечения использованных при монтаже проводов.

К выходам O1 ­- O2 подключена нагрузка: вентилятор и две лампы — светодиодная и накаливания.

В примере канал O1 управляется двумя кнопками, а канал O2 — одной. Все три канала управляются по шине RS-485.

В этом примере для каналов O1­-O2 установлен режим диммирования по заднему фронту, а для O3 — по переднему. Подробнее о выборе режима читайте в разделе Фронт диммирования.

Про другие настройки модуля читайте в разделе Настройка.

Работа со светодиодными лампами

Не все диммируемые лампы хорошо работают. На рынке множество моделей от разных производителей, и даже под одним названием часто продаются фактически разные лампы. Поэтому рекомендуем перед закупкой ламп на весь дом протестировать их. Плохие лампы могут: плохо диммироваться, в небольшом диапазоне; мерцать; быстро выходить из строя.

Если возникают сомнения в работе диммера, то проверьте его работу на лампе накаливания небольшой мощности (до 100 Вт) — с ними точно не бывает проблем.

Представление в веб-интерфейсе контроллера WB

Представление диммера WB-MDM3 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-MDM3.

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.

По умолчанию доступны контролы:

  • Переключатели K1 – K3 включают и отключают каждый канал не теряя значение установленной яркости.
  • Ползунки Channel 1 – 3 позволяют вручную устанавливать уровень яркости для каждого из каналов в диапазоне от 0 до 100 %.
  • Индикаторы Input 1 – 6 отображают состояние входов.
  • Счетчики Input 1 – 6 сounter показывают количество замыканий входов на землю с момента включения диммера.
  • AC on L-N — индикатор наличия напряжения на клеммах L и N диммера. Можно использовать для диагностики — в нормальном режиме индикатор должен быть в положении ON.
  • Serial — серийный номер устройства.
  • Overcurrent — флаг перегрузки по току, доступен только для ревизий v2.6D и новее. Если не поддерживается, то параметр будет окрашен красным — отключите опрос канала в настройках.

Настройка

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.

Режим управления кнопками

Выбор режима работы входов

Режимы:

  • кнопка не взаимодействует с каналом, но может обрабатываться правилом на контроллере;
  • одна кнопка на канал;
  • две кнопки на канал;
  • пользовательский режим (начиная с прошивки 2.7.0).

Режимы задаются для каждой пары входов в параметре Режим работы входов.

Привязка событий с кнопок к выходам

Начиная с версии прошивки 2.7.0 устройство распознает типы нажатий и можно произвольно задавать взаимодействие входов и выходов. Новая прошивка доступна для устройств начиная с аппаратной ревизии v2.6D (выпуск с 08.2021).

Однокнопочный и двухкнопочный режим входов оставлены для совместимости с прошивками <2.7.0 и более не рекомендуются к использованию. Связывать входы и выходы рекомендуется через регистры настройки событий с кнопок.

В WB-MDM3 для подключения кнопок доступно 6 дискретных входов, для каждой кнопки обрабатывается 4 типа нажатий: короткое, длинное, двойное, короткое и затем длинное. Таким образом получаем 24 различных события, 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

Тип нагрузки

Выбор типа нагрузки

В диммере задаются разные зависимости «Напряжение — Степень диммирования»:

  1. Диммируемая лампа: логарифмическая зависимость «Яркость — Степень диммирования». Это дает плавное изменение освещения в диапазоне 0–100%.
  2. Нагреватель: мощность пропорциональна степени диммирования.
  3. Ключевой режим: для недиммируемой нагрузки, от 0 до 99 % — выключено, 100 % — включено.

По умолчанию стоит режим Диммируемая лампа, изменить его можно для каждого канала отдельно в параметре Кривая диммирования.

Фронт диммирования

Выбор фронта диммирования

Неправильный выбор режима может привести к выходу из строя самого диммера.

Для совместимости с различными типами диммируемых устройств в WB-MDM3 предусмотрено два режима отсечки: по переднему фронту (leading edge, RL) и по заднему фронту (trailing edge, RC).

Перед подключением диммируемых блоков питания для выбора режима прочитайте инструкцию к нему. Обычно требуется работа по заднему фронту (trailing edge, RC).

Режим выбирается для каждого канала отдельно в параметре Режим диммирования. По умолчанию выбрано диммирование по переднему фронту.

Тип нагрузки Режим диммирования
Индуктивная нагрузка: вентиляторы с асинхронными или коллекторными электродвигателями мощностью до 30 Вт Только по переднему фронту (leading edge, RL),

в другом режиме диммер необратимо выходит из строя.

Резистивная нагрузка: лампы накаливания

Допустима работа в обоих режимах.

Емкостная нагрузка: светодиодные лампы, диммируемые блоки питания светодиодов

Режим по заднему фронту (trailing edge, RC).

Но некоторые диммируемые светодиодные лампы не работают в этом режиме (сильно мерцают),

тогда используйте диммирование по переднему фронту (leading edge).

Нижний порог диммирования

Лампы имеют разные минимальные пороги зажигания.

Нижний порог диммирования настраивается для каждого канала отдельно и не может быть больше параметра Верхний порог диммирования. Значение по умолчанию 1000 мкс.

Чтобы лампа гарантированно горела на 1 % яркости, настройте нижний порог:

  1. Запишите в параметр Нижний порог диммирования значение 1000 мкс.
  2. Установите яркость нужного канала в 0 % и включите его.
  3. Плавно увеличивайте яркость канала до тех пор, пока лампа не загорится.
  4. Посмотрите Сырое значение канала и запишите его в параметр Нижний порог диммирования. Если вы настраиваете диммер в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, включите опрос регистра Сырое значение канала в разделе Диагностика.

Проверьте, что лампа загорается через минуту после выключения — нужно немного времени для разряда емкостей внутри драйвера лампы.

Верхний порог диммирования

Некоторые лампы при увеличении значения яркости с определенного порога не меняют яркость свечения.

Верхний порог диммирования настраивается для каждого канала отдельно и не может быть меньше параметра Нижний порог диммирования.

Если вы хотите сделать регулировку яркости плавной, то настройте верхний порог:

  1. Запишите в параметр Верхний порог диммирования значение 9999 мкс.
  2. Установите яркость нужного канала в 100 % и включите его.
  3. Уменьшайте яркость канала до тех пор, пока яркость лампы не начнёт изменяться.
  4. Посмотрите Сырое значение канала и запишите его в параметр Верхний порог диммирования. Если вы настраиваете диммер в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, включите опрос регистра Сырое значение канала в разделе Диагностика.

Обычно для светодиодных ламп это около 6000, а для ламп накаливания — около 9999. Значение по умолчанию — 9999.

Плавность диммирования

Установка скорости увеличения яркости

С прошивки 2.1.0 для каждого канала настраивается плавность изменения яркости: отдельно для увеличения и для уменьшения. Значение указывается в миллисекундах на 1 % яркости. По умолчанию значение 10 мс/%, т. е. при включении канала, настроенного на 100 %, яркость будет нарастать в течении 100 * 10 = 1000 мс = 1 секунды.

Плавность диммирования указывается для каждого канала отдельно в параметрах Скорость увеличения яркости и Скорость уменьшения яркости.

Если в параметре Скорость увеличения яркости задано значение 0 мс/% и текущее значение яркости равно 0 % (канал отключен), то при установке нового значения яркость не будет увеличиваться мгновенно — это обусловлено защитой от пусковых токов. В данном случае переход до 1 % будет осуществлен не быстрее чем 200 мс.

Ключевой режим

Выбор ключевого режима

Для управления недиммируемыми нагрузками канал можно перевести в ключевой режим. В этом режиме уровень яркости игнорируется, и канал включается на 100 процентов и выключается по переключателю К или по короткому нажатию кнопки.

Про настройку ключевого режима читайте в разделе Тип нагрузки.

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 2.6.0 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 диммера MDM3

Управление каналами и яркостью

Включение и выключение канала выполняется записью coil регистров. Яркость регулируется записью в регистр яркости числа от 1 до 100, где 1 — минимальная яркость включенной лампы. Запись в регистр яркости числа 0 приводит к выключению канала и записи 0 в coil регистр. Дальнейшая запись ненулевого значения в регистр яркости включит канал и запишет 1 в coil регистр.

Обновление прошивки и сброс настроек

Обновление прошивок устройств (24:08)

В устройствах Wiren Board 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

Габаритные размеры WB-MDM3

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

SVG: Файл:WB-MDM3.svg.zip

Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MDM3.dxf.zip

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