Модули Modbus-реле WB-MR3HV и WB-MR6HV

Материал из Wiren Board


Модель снята с производства, но вы можете подобрать другие модели реле

WB-MR6HV/I

Назначение

Трех- и шестиканальные модули реле серий WB-MR3HV и WB-MR6HV предназначены для систем промышленной и домашней автоматизации. Данные устройства служат для коммутирования силовой нагрузки общего назначения, в т.ч. с большими пусковыми токами: управления светодиодными светильниками, лампами накаливания, импульсными блоками питания и т.п.

Модули рассчитаны на нагрузку 16 А (номинал 10 А) и могут использоваться без промежуточных контакторов. Здесь предусмотрен вход, одновременно отключающий всю нагрузку.

О выборе модуля реле читайте в статье Рекомендации по выбору реле для нагрузки.

Схема наименования

WB-MRNHV/Y, где:

N - количество каналов (3 или 6).

Y - тип реле (I или S)

Например, WB-MR3HV/S: три канала, тип входа 230 В переменного тока, реле сo сверхбольшим пусковым током.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9–28 В постоянного тока
Потребляемая мощность
  • В режиме холостого хода (со всеми выключенными реле) — 0.5 Вт
  • Со всеми включенными реле — WB-MR3HV: 1.5 Вт; WB-MR6HV: 3 Вт
  • Пиковое значение — до 8 Вт в течение 20 мс
Выходы
Тип выходов Контакты механического реле
Конфигурация выходов 3 или 6 выходов, соединенных с контактами реле
Конфигурация контактов каждого выхода Двухпозиционные, нормально открытые в модификации S (С и NO)

Двухпозиционные с переключением в модификациях I и R (NC C NO)

Максимальное коммутируемое напряжение, AC 250 В
Максимальное коммутируемое напряжение, DC 30 В
Номинальный коммутируемый ток 10 А
Максимальный коммутируемый ток

см. таблицу в разделе Параметры реле

Сопротивление контактов < 100 мОм
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 5000 Vrms
Срок жизни: см. таблицу в разделе Параметры реле
Индикация
Индикация питания и обмена данными Зеленый светодиод Status (под верхней этикеткой)
Индикация состояния каналов реле Оранжевые светодиоды 1, 2.. (под верхней этикеткой)
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 3/6
Габаритные размеры (Д x Ш x В) WB-MR3HV: 53 x 90 x 58 мм

WB-MR6HV: 106 x 90 x 58 мм

Масса (с коробкой) WB-MR3HV: 160 г

WB-MR6HV: 300 г

Общий принцип работы

Выходы

Контакты реле модуля WB-MR3xV/I
Контакты реле модуля WB-MR6xV/I

В зависимости от модификации используются различные модели реле. Ниже, в таблице, перечислены модели реле, их технические характеристики и условия применения. Каждый контакт реле защищен от перенапряжения варистором, соединенным с общим контактом «C».

Параметры реле

Наша подробная статья на habr.com о выборе параметров реле для коммутируемой нагрузки: https://habr.com/ru/company/wirenboard/blog/422197/

Модификация I Модификация S
Максимальный коммутируемый ток,

резистивная нагрузка 230 В (AC)

16 А
Максимальная коммутируемая мощность

для ламп накаливания — 230 В (AC)

3000 Вт
Максимальный допустимый пусковой ток

(в течение 20 мс, для контакта NO)

120 А 165 А
Максимальный допустимый пусковой ток

(в течение 1.5 мс, для контакта NO)

500 А
Сопротивление контактов 100 мОм
Материал контактов AgSnO2 W+AgSnO2
Конфигурация контактов SPDT (NO, COM, NC) SPST (NO, COM)
Срок жизни: количество переключений

для нагрузки 16 А 230 В (AC), cos φ = 1

75 000 12 000
Срок жизни: количество переключений

без нагрузки

10 000 000 5 000 000
Модель реле Hongfa HF115F-I Hongfa HF115F-S
Особенности Большой пусковой ток,

переключаемая группа контактов

Очень большой пусковой ток
Применение Силовая нагрузка общего назначения, индуктивная нагрузка, ёмкостная нагрузка.

Моторы, контакторы, лампы накаливания, светодиодные светильники,
импульсные блоки питания и т.д.

Входы

Входы выведены на винтовые клеммники. Можно использовать как кнопки без фиксации, так и с фиксацией. Есть дополнительный вход "0" (по-умолчанию настроен на отключение всех реле).

Дискретные входы можно использовать для прямого управления каналами реле, как входы общего назначения или настроить внутреннюю логику взаимодействия входов с выходами. См. Режимы взаимодействия входов и реле.

Входы
Параметр HV
Сигнал Наличие напряжения 230 В (AC)
Подключение кнопок

и выключателей

Между входом Inputs и фазой.

Нейтраль (N) сети 230 В к клеммнику «N»

Количество входов (Inputs 1—4) 4 (3+1) для WB-MR3HV

7 (6+1) для WB-MR6HV

Напряжение срабатывания >90 В, AC
Номинальное напряжение 230 В, AC
Ток при ном. напряжении 0.5 мА
Время срабатывания, не более 100 мс
Изоляция между входами и RS-485/питанием групповая
Напряжение изоляции 5000 В, cреднеквадратичное значение (Vrms)
Функции

с помощью mapping-матрицы (с версии прошивки 1.9.0)

Монтаж

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. Для удобства коммутации устройств шлейфом второй клеммник на 6-канальных модулях соединен параллельно с первым.

Как обжимать наконечники НШВИ

Рекомендуем для монтажа использовать гибкие многожильные провода с обжатием концов втулочными наконечниками (НШВИ — наконечник штыревой втулочный изолированный).

При снятии изоляции провод должен зачищаться ровно по длине гильзы (можно зачистить больше, а потом откусить выступающий излишек). Для обжима (опрессовывания) используйте пресс-клещи (кримпер, «обжимка»). При монтаже обжатый наконечником провод не разрушается винтовым зажимом и надежно фиксируется.

Не прикладывайте чрезмерное усилие при завинчивании клеммы — это приводит к разрушению винтового разъема.

При включении реле, модуль импульсно потребляет большую мощность (см. потребление). Поэтому необходимо использовать блок питания с запасом по мощности.

Срабатывание дискретных входов происходит при подаче фазы (клеммник N подключен к нейтрали). Входы HV высокоимпедансные — возможно ложное срабатывание от наводок на длинных кабелях. Если длина кабеля >10 метров, в кабеле должна быть нейтраль N или земля PE — это снижает наводки на сигнальный провод.

Сечения 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.

Пример монтажа

Пример монтажа WB-MR3HV/S

Назначение входов можно изменить с помощью Mapping-матрицы.

Подробнее о выборе типа выключателей и других настройках модуля читайте в разделе Настройка.

Один из вариантов подключения нагрузки к модулю WB-MR3HV/S можно посмотреть на рисунке Пример монтажа WB-MR3HV/S.

В примере проводка до и после реле защищена автоматом на 10 А. Номинал выбирается с учетом сечения использованных при монтаже проводов и максимального коммутируемого модулем тока.

К выходам K1, K2, K3 подключена нагрузка: водонагреватель, вентилятор и светодиодная лампа. Ко входам подключены выключатели, которые подают на входы модуля сетевое напряжение 230 В.

Выходы K2 и K3 могут управляться как выключателем, так и по шине RS-485. Выход K1 — только по шине RS-485. Выключатель OFF ALL обесточивает все выходы модуля реле: K1 – K3.

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.

Управление с выключателей

Wbincludes:Relay tuning. In/Out Old Devices

Антидребезг

Пример установки времени антидребезга для входа 1 реле WB-MR6C v.2 в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Для любого из входов реле вы можете настроить фильтр антидребезга в параметре Время подавления дребезга (мс). Возможные значения от 0 до 250 мс (от 0 до 100 в прошивках до 1.17.8), значение по умолчанию — 50 мс.

Режим работы реле при возобновлении питания

Настройка состояния реле при подаче питания

Вы можете настроить поведение устройства при подаче питания:

  • Перевести выход в безопасное состояние — для каждого выхода состояние выбирается пользователем в параметре Состояния реле при подаче питания.
  • Восстановить последнее состояние — если каналы реле до обесточивания были включены, то после подачи питания они так же включатся.
  • Состояние соответствующее состоянию входов — при старте модуль установит выходы в состояние по формуле: Вход N замкнут → Выход N включён, где N — номер входа/выхода. Работает только, если вход в режиме «Выключатель с фиксацией».

Безопасный режим

Пример настройки реле WB-MR6C v.2: таймер безопасного режима и выбор состояния выходов при возобновлении питания

Безопасный режим позволяет остановить технологические процессы в случае, если контроль над модулем утрачен, например, перебит кабель RS-485. Рекомендуем учитывать возможность потери связи с контроллером при проектировании систем управления.

Таймер безопасного режима начинает отсчёт после каждого успешно обработанного (принятого) пакета Modbus и при достижении установленного времени — реле переходит в безопасный режим. При возобновлении связи, реле вернётся к обычной работе. По умолчанию таймер установлен в значение 10 секунд.

Для каждого выхода можно настроить безопасное состояние и необходимость перехода в него в случае потери связи.

Можно настроить поведение управления с входов:

  • Не блокировать — если было разрешено управление с входов, то оно сохраняется.
  • Блокировать в безопасном режиме — управлять реле с входов будет нельзя.
  • Разрешить только в безопасном режиме — если управление с входов было заблокировано в настройках, в безопасном режиме реле можно будет управлять.

Подробнее о настройках безопасного режима смотрите в видео Безопасный режим в модулях реле.

Представление в веб-интерфейсе контроллера WB

Элементы управления и индикации модуля WB-MR3 в веб-интерфейсе
Элементы управления и индикации модуля WB-MR6 в веб-интерфейсе

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите один из шаблонов:

  • для WB-MR3HV/* — WB-MR3,
  • для WB-MR6HV/* — WB-MR6С.

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.

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.

Карта регистров

Карта регистров модулей реле

Обновление прошивки и сброс настроек

Wbincludes:Firmware update

При обновлении прошивки на модулях WB-MR3HV и WB-MR6HV стирается Mapping матрица

Ревизии устройства

Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса, а также на печатной плате.

WB-MR6HV

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
3.6 v3.6A 05.2021
  • на входы добавлены конденсаторы
3.4 - 3.5 v3.4A, v3.5A - ... 04.2019 - ...
  • с разъемными клеммниками DEGSON на питании и RS-485; с двумя контактами N
3.3 319, 333 08.2018 - 03.2019
  • изменена чувствительность входов
3.2 - до 08.2018
  • первая версия: с разъемными клеммниками KEFA на питании и RS-485; с одним контактом N

WB-MR3HV

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
3.4 v3.4A 08.2020 - ...
  • уменьшен порог срабатывания входов, добавлен снаббер
3.3 320, v3.3A - v3.3E 11.2018 - конец 2020
  • с разъемными клеммниками KEFA/DEGSON на питании и RS-485
3.2 - 02.2018 - 10.2028
  • первая версия: с разъемными клеммниками KEFA на питании и RS-485

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Изображения и чертежи устройства

DIN 6U.png
DIN 3U.png
Модель CorelDRAW PDF CorelDRAW Autocad 2013 DXF Autocad PDF
WB-MR3HV/I WB-Library.cdr.zip WB-MR3HV_I.cdr.pdf WB-MR3HV_I.dxf.zip WB-MR3HV_I.pdf
WB-MR3HV/S WB-MR3HV_S.cdr.pdf WB-MR3HV_S.dxf.zip WB-MR3HV_S.pdf
Модель CorelDRAW PDF CorelDRAW Autocad 2013 DXF Autocad PDF
WB-MR6HV/I WB-Library.cdr.zip WB-MR6HV_I.cdr.pdf WB-MR6HV_I.dxf.zip WB-MR6HV_I.pdf
WB-MR6HV/S WB-MR6HV_S.cdr.pdf WB-MR6HV_S.dxf.zip WB-MR6HV_S.pdf