WB-MWAC v.1 Modbus Water Consumption Metering and Leak Monitoring: различия между версиями

Материал из Wiren Board
Строка 272: Строка 272:
|-
|-
!  
!  
|  || '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7'''
| '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7'''
|-
|-
!rowspan="8" |Входы
!rowspan="8" |Входы

Версия 18:34, 21 сентября 2018

СТАТЬЯ В ПРОЦЕССЕ РЕДАКТИРОВАНИЯ

Модуль учета водопотребления и контроля протечек WB-MWAC


Назначение

Специализированный модуль WB-MWAC предназначен для обнаружения протечек воды в контролируемых помещениях, автоматического управления приводами запорных кранов, а также для подсчета количества импульсов, поступающих со входов импульсных счетчиков водоснабжения.

Модуль имеет 6 изолированных входных каналов для подключения датчиков протечек (3 канала) и выключателей ручного управления приводами запорной арматуры (3 канала), а также 2 неизолированных входа для подключения импульсных счетчиков. Модуль также имеет 2 релейных выхода с перекидными контактами для управления приводами запорной арматуры.

В данном модуле реализована матрица отображения значений входов на значения выходов, что обеспечивает дополнительную гибкость при настройке реакции модуля на протечки (см. далее).

Контакты модуля и их назначение

Вывод Тип Назначение Примечение
V+, GND Входы Дополнительное питание 9-28 В Для питания модуля в отсуттсвии подключения к контроллеру по Modbus
P1, P2, GND Входы (сухой контакт, неизолированные) Подключение контактов импульсных счетчиков Счетчики подключаются к соответвующем контакту Px и GND
S1-S3, iGND Входы (сухой контакт, изолированные) Подключение кнопок с фиксацией или без Кнопки подключаются к контактам Sx и iGND
F1-F3, VS Входы (сухой контакт, изолированные) Подключение датчиков протечки Датчики протечки подключаются к контактам Fx и iGND, если датчики требуют дополнительного питания +12 — 15 В, то вход питания датчика подключается к VS
V+, GND Входы Подключение питания модуля Постоянное напряжение от 9 до 28 В
A, B Входы/выходы Подключение шины RS-485
Kx: C, NO, NC Выходы Выходы контактов реле Нормально открытые: С, NO; Нормально закрытые: С, NС

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9 — 28 В постоянного тока
Потребляемая мощность
  • В режиме холостого хода (со всеми выключенными реле) — 0,1 Вт
  • Со всеми включенными реле — 0,25 Вт
  • Пиковое значение — до 1 Вт в течение 20 мс
Выходы
Количество выходов 2
Тип выходов Контакты механического реле
Конфигурация контактов реле SPDT
Максимальное коммутируемое напряжение, AC 250 В
Максимальное коммутируемое напряжение, DC 30 В
Максимальный коммутируемый ток на каждый канал 3 А
Сопротивление контактов < 100 миллиом
Напряжение изоляции между контроллером и выходом 1500 В (среднеквадратичное значение)
Срок жизни: 100 000 переключений для нагрузки 3 А/230В переменного тока
Входы
Количество управляющих входов 8:2+3+3
Тип входов "Сухой контакт", групповая изоляция.
  • Напряжение на входе неизолированных вхдов ~3 В
  • Напряжение на входе изолированных вхдов ~14 В
  • Ток при замыкании изолированных входов ~6 ма.

Назначение подробно описано в разделе Контакты модуля и их назначение

Функции
  • Входы общего назначения
  • Счет входных импульсов
  • Прямое управление каналами реле
  • Определение состояние датчика протечки
  • Другое, в зависимости оп матрицы управления (см. далее)
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 (смотрите Карту регистров);
по умолчанию: скорость — 9600 бит/с; данные — 8 бит; бит чётности — нет (N); стоп-биты — 2
Готовность к работе после подачи питания ~0,03 c
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 3
Габаритные размеры (Д x Ш х В) 53,3 x 56,3 x 57,5 мм
Индикация
Индикация питания и обмена данными Зеленый светодиод Status (расположен под поверхностью верхней наклейки)
Индикация состояния каналов реле Красно-оранжевые светодиоды K1, K2, Alarm, F1, F2, F3 (расположены под поверхностью верхней наклейки)
Условия эксплуатации
Температура воздуха От -40 до +50 °С
Относительная влажность До 92%, без конденсации влаги

Габаритные размеры модуля

Габаритные размеры модулей в корпусе 3 DIN

Габаритные размеры модуля составляют 53,3 x 90,2 x 57,5 мм (Д x Ш х В), см. черт.


Обмен данными

На физическом уровне модуль подключается через интерфейс RS-485. Для управления WB-MWAC используется протокол Modbus RTU. В устройствах Wirenboard данные Modbus передаются по линиям связи RS-485. Подробнее смотрите страницу Протокол Modbus. Modbus-адрес модуля задается на заводе и нанесен на наклейке на его боковой стороне. Адрес может быть изменен программно. Подробно смотрите в разделе Управление по Modbus.

Монтаж

Релейный модуль монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает ширину 3 DIN-модуля.

Блоки винтовых зажимов на плате реле служат для подключения линий питания, управления (RS-485), входных контактов, выводов реле. При использовании при монтаже наконечников типа НШВИ для установки проводов в зажимы необходимо, чтобы диаметр изолированных манжет и длина проводящих втулок соответствовала используемым клеммникам. Винтовые зажимы контактов реле принимают провод сечением 2,5—4 мм2. Сечение провода должно соответствовать коммутируемой нагрузке.

При подключении коммутируемых устройств к контактам реле важно не превышать рекомендованный ток — 3 А.

Ток, протекающий при замыкании кнопки или выключателя, невелик, так что тип кнопки или выключателя может быть любым. Несмотря на встроенную защиту от дребезга, выбирайте качественные кнопки и выключатели, чтобы исключить ложные срабатывания из-за плохих контактов.

Датчики протечки можно использовать любые: как пассивные, с двумя выводами, так и активные (с питанием), с тремя или четырьмя выводами.

Если устройство — последнее на линии RS-485, то между его входами A и B необходимо установить резистор-терминатор сопротивлением 120 Ом. Практика показывает, что в случае стендовых испытаний при небольшой длине линии RS-485 и небольшом количестве устройств терминатор на последнем устройстве в линии можно не устанавливать.

Модуль необходимо устанавливать таким образом, чтобы удовлетворять требованиям электробезопасности и не допускать случайного касания контактов, находящихся под высоким напряжением. Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.

Образец монтажа и подключения модуля WB-MR6C. Выбор качественного блока питания очень важен для работы модуля. Кнопка с проводами зеленого цвета, подключенная ко входу 0 модуля, отключает все каналы одновременно.

Управление модулем через web-интерфейс Wiren Board

Для устройства используется шаблон WB-MWAC.

Mapping-матрица для WB-MWAC

Матрица действий над выходами по изменению состояний входов (mapping-матрица) находится регистрах хранения устройства, начиная с адреса 384, и содержит 64 регистра из расчета 8 входов/8выходов. Строки описывают действия при изменении соответствующего входа, столбцы -- соответствующие выходы. Таким образом в ячейке на пересечении сроки входа и столбца выхода содержится значение, задающее работу выхода при изменении соответствующего входа. Действие описывается значением младших четырех бит шестнадцатибитного слова 0b0000 0000 0000 yyxx, хранящегося в регистре. Биты yy описывают действия при переходе значения входа из 0 в 1 (передний фронт), а биты xx — из 1 в 0 (задний фронт).

Каждая комбинация из двух бит описывает четыре возможных действия:

  • 00 — ничего не делать
  • 01 — выключить
  • 10 — включить
  • 11 — инвертировать значение

Таким образом для каждого входа можно запрограммировать реакцию каждого выхода на включение и отключение входа.


Передний фронт
00 01 10 11
Задний фронт 00 0000 (0) — Вход отключен, не управляет выходами 0001 (1)— Выключить при отжатии/выключении 0010 (2) — Включить при отжатии/выключении 0011 (3) — Изменить сосотояние входа при отжатии/выключении
01 0100 (4) — Выключить при нажатии/включении 0101 (5)— Всегда выключать 0110 (6) — Работать как инвертированный выключатель с фиксацией 0111 (7) — Выключить при отжатии выключении, потом изменять состояние при переключении
10 1000 (8) — Включить при нажатии/включении 1001 (9) — Работать как выключатель с фиксацией (повторять вход) 1010 (10, 0x0A)— Всегда включать 1011 (11, 0x0B) — Включить, , потом изменять состояние при отжатии/выключении
11 1100 (12, 0x0C) — Изменить сосотояние входа при нажатии/включении (выключатель без фиксации) 1101 (13, 0x0В) — Изменить состояние, потом выключить при отжатии выключении 1101 (14, 0x0У) — Изменить состояние, потом отключить при отжатии/выключении 1111 (15, 0x0F)— Изменить состояние при включении/нажатии и вернуться к исходному состоянию при отключении/отжатии


Пример mapping-матрицы для реализации функций WB-MWAC

K1 K2 Alarm LED 1 LED 2 LED 3
0 1 2 3 4 5
S1 0 повторять вход (9)
S2 1 повторять вход (9)
S3 2 отключает при любом нажатии (4)
F1 3 при срабатывании выключить (8) при срабатывании выключить (8) включить при любом срабатывании (10) повторять вход (9)
F2 4 при срабатывании выключить (8) при срабатывании выключить (8) включить при любом срабатывании (10) повторять вход (9)
F3 5 при срабатывании выключить (8) при срабатывании выключить (8) включить при любом срабатывании (10) повторять вход (9)


Карта регистров mapping-матрицы

Регистры Выходы
0 1 2 3 4 5 6 7
Входы 0 384 385 386 387 388 389 390 391
1 392 393 394 395 396 397 398 399
2 400 401 402 403 404 405 406 407
3 408 409 410 411 412 413 414 415
4 416 417 418 419 420 421 422 423
5 424 425 426 427 428 429 430 431
6 432 433 434 435 436 437 438 439
7 440 441 442 443 444 445 446 447