Модуль реле WB-MR6C v.3 со встроенным блоком питания

Материал из Wiren Board

Это черновик страницы. Последняя правка сделана 01.06.2022 пользователем Fizikdaos. Купить в интернет-магазине

Эта страница описывает новое устройство WB-MR6C v.3, описание предыдущей версии WB-MR6C v.2.

Релейный модуль WB-MR6C v.3
Плата WB-MR6C v.3

Назначение

Шестиканальные модули реле WB-MR6C v.3 выпускаются для систем промышленной и домашней автоматизации и предназначены для прямого управления светодиодными, люминесцентными светильниками, лампами накаливания и другими нагрузками номиналом до 10 А (2 кВт). Также могут использоваться как модули ввода-вывода общего назначения.

Благодаря специальной конструкции реле, каждый канал может выдерживать длительный ток до 16 А и пусковые токи до 80 А. Обратите внимание, что из-за конструкции клеммников, суммарный номинальный коммутируемый ток на группу из трёх каналов 20 А.

В модуле есть встроенный блок питания, который позволяет:

  • Сэкономить место и упростить монтаж в маленьких инсталляциях без контроллера: не нужен внешний блок питания и провода под него. При этом вы получите локальное управление с кнопок и задел на будущую автоматизацию.
  • Обеспечить работу реле при отключении или повреждении шины RS-485 с низковольтным питанием — модуль автоматически переключится на внутренний источник питания и продолжит работу в заданном при настройке режиме.
  • Эмулировать реле с нормально замкнутыми контактами, но на гораздо бо́льший ток, чем традиционно коммутируют такие реле.

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

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания
  • 9 – 28 В постоянного тока
  • 230 В переменного тока
Потребляемая мощность
  • Со всеми выключенными реле — 0.1 Вт
  • Со всеми включенными реле — 1 Вт
  • Пиковое значение — до 4 Вт в течение 20 мс
Выходы
Количество выходов 6
Тип выходов Контакты механического реле
Конфигурация контактов Двухпозиционные, нормально открытые
Конфигурация выходов Две группы по 3 выхода, общий провод в каждой группе
Максимальное коммутируемое напряжение, AC 250 В
Максимальное коммутируемое напряжение, DC 30 В
Номинальный коммутируемый ток на каждый канал, 230 В (AC) 10 А
Максимальный коммутируемый ток на каждый канал, 230 В (AC) 16 А
Максимальный пусковой ток (в течение 20 мс), 230 В (AC) 80 А
Суммарный номинальный коммутируемый ток на группу из трёх каналов, 230 В (AC) 20 А
Сопротивление контактов < 100 мОм
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 1500 В (среднеквадратичное значение)
Срок жизни 100 000 переключений для нагрузки 10 А / 230 В переменного тока
Подробные характеристики Hongfa HF32FV-16
Входы
Количество входов (Inputs 0—6) 7 (6+1) Вход 0 отключает одновременно все реле (можно настроить по-другому)
Тип входов «Сухой контакт», групповая изоляция

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

Допустимое напряжение от -20 В до +40 В
Частота и длительность импульсов
  • До 10 Гц (T > 50 мс) - по умолчанию
  • До 1 кГц при уменьшении времени защиты от дребезга
  • До 5 кГц
Функции
Индикация
Индикация питания и обмена данными Зеленый светодиод Status (под верхней этикеткой)
Индикация состояния каналов реле Оранжевые светодиоды 1, 2.. (под верхней этикеткой)
Индикация аварии Красный светодиод A (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
Габаритные размеры (Д x Ш x В) 53 x 90 x 58 мм
Масса (с коробкой) 155 г

Общий принцип работы

Входы

Входы WB-MR6C v.3 выведены на разъёмные клеммники и работают по принципу «сухой контакт». Wbincludes:Inputs Relay FW 1.7 and newer

Выходы

Контакты реле WB-MR6C

Внутри установлены 6 реле Hongfa HF32FV-16 с нормально открытыми контактами. Выходы объединены в две группы, каждая со своим общим проводом, COM1 и COM2. Каждый контакт реле защищен от перенапряжения варистором. Допустимую мощность и тип коммутируемой нагрузки смотреть в статье Рекомендации по выбору реле.

Питание

Модуль реле работает как от внешнего питания, поданного на клемму V+, так и от внутреннего преобразователя AC-DC на 24 В, запитанного от клемм N и C1/C2. При одновременном наличии фазного напряжения и на V+ питание будет идти от источника с большим напряжением: при 12В на V+ от внутреннего AC-DC, при 24В на V+ - как повезет.

Детектирование аварии

  • По прекращению опроса по RS-485. Время настраивается.
  • По пропаже питания на V+, порог ~10В. Срабатывает без задержек.

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.

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). Используйте блок питания с запасом по мощности. При питании по длинному кабелю учитывайте падение напряжения на нем.

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, должно соответствовать мощности коммутируемой нагрузки. Винтовые зажимы принимают провод сечением 2.5–4 мм2. Выбрать правильное сечение провода для подключения нагрузки поможет таблица Допустимый длительный ток для проводов и шнуров.

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

На рисунках ниже показаны три варианта монтажа модуля WB-MR6C v.3, которые отличаются способом питания модуля: от клемм V+/GND, от сети 230 В и комбинированное из двух источников. При подключении сразу двух источников питания модуль будет питаться от клемм V+/GND, а при пропадании этого питания, переключится на встроенный источник питания.

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

К выходам K1, K2, K4, K5 подключена нагрузка: водонагреватель, вентилятор и две лампы — светодиодная и накаливания.

Во всех вариантах выходы K2, K4, K5 управляются выключателями, а в вариантах 1 и 3 выходы K1, K2, K4, K5 управляются ещё и по шине RS-485. Выключатель OFF ALL обесточивает все выходы модуля реле K1 – K6. Назначение входов можно изменить, смотрите раздел Режимы взаимодействия входов и реле.

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

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 работы реле при возобновлении питания

Устройство запоминает состояние выходов при отключении питания, но вы можете это изменить.

Выберите нужный режим в параметре Restore Last Outputs State After Power On.

Безопасный режим

Реле может перейти в безопасный режим по истечении таймаута опроса. MR6C v.3 также может перейти в безопасный режим при пропадании низковольтного питания на шине. По какой причине переходить в безопасный режим настраивается в регистре 19. Если горит светодиод A то реле находится в безопасном режиме.

Безопасный режим можно использовать для приведения выходов в безопасное состояние. Также безопасный режим может влиять на возможность управлять выходами со входов.

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

Файл:WebUI WB-MR6C v.3 Safe Mode Mode.png
Настройка безопасного режима в реле WB-MR6C v.3

Переход в безопасное состояние в безопасном режиме можно включить или выключить в регистрах Safety behaviour 938... по умолчанию переход отключен.

Влиять на управление со входов безопасный режим может 3мя способами:

  • не влиять - входы управляют выходами в зависимости от настроек входов и mapping матриц всегда.
  • Блокировать в безопасном режиме - если ситуация опасная нельзя позволять управлять модулем напрямую без контроля сверху.
  • разблокировать управление только безопасном режиме - входы и mapping матрицы настроены, но управление возмодно только при переходе в безопасный режим, например когда модуль больше не управляется через сценарии wb-rules и должен реагировать на нажатия самостоятельно.

Один из этих вариантов можно выбрать для каждого выхода в регистрах Safety input control 946 ... по умолчанию безопасный режим не влияет на управление с входов.

Режимы взаимодействия входов и реле

Wbincludes:Relay tuning. In/Out FW 1.7 and newer

Антидребезг

Пример установки времени антидребезга для 1 входа реле

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.

Эмуляция реле с нормально замкнутыми контактами

В режиме эмуляции при пропадании питания с клемм V+/GND каналы устройства останутся включёнными, настроить можно каждый канал отдельно.

Настройка режима:

  1. Подключите питание к клеммам V+/GND и клеммам N+L. Смотрите раздел Пример монтажа.
  2. В группе Настройка аварийного режима при отключении внешнего источника питания настройте поведение: Включить канал при аварии.

Представление в веб-интерфейсе контроллера WB

Кнопки управления каналами реле
Флажки состояния входов
Счетчик входов
Частота переключения входов

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-MR6C v.3.

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.

С помощью виртуальных выключателей K 1­K 6 можно управлять выходами модуля и следить за их состоянием. Если реле будет выключено или включено через внешний вход — это отразится в веб-интерфейсе.

Переключатели Input 1­—Input 6показывают текущее состояние входов реле и недоступны для изменения.

Счетчики нажатий/включений отображаются в полях Input 1 counter­—Input 6 counter. Значения счетчиков хранятся в оперативной памяти микроконтроллера реле и обнуляются при сбросе питания.

О восстановлении состояния реле после перебоя питания описано в разделе Режим работы реле при возобновлении питания.

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 Wbincludes:Firmware update При обновлении прошивки на модуле WB-MR6C v.3 стирается Mapping матрица.

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Ревизии устройства

Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса или на печатной плате.

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
v4.2 v4.2A - ... 05.2022 - ...
  • предсерийные образцы

Изображения и чертежи устройства

Габаритные размеры WB-MR6C в корпусе 3 DIN

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

Corel Draw PDF: Файл:WB MR6C v.3.cdr.pdf

Autocad 2013 DXF: Файл:WB MR6C v.3.dxf.zip

Autocad PDF: Файл:WB MR6C v.3.pdf