Перейти к содержанию

Навигация

WB-MAO4-20mA Modbus Analog Outputs 0-20mA: различия между версиями

WB-MAO4-20mA Modbus Analog Outputs 0-20mA (просмотреть исходный код)

Версия 21:08, 8 августа 2024

6606 байт добавлено ,  5 дней назад
→‎Карта регистров
 
(не показано 48 промежуточных версий 3 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{Draft}}
{{Draft}}
{{DISPLAYTITLE:Модуль аналогового вывода 0-20мА WB-MAO4}}
{{DISPLAYTITLE:Модуль аналогового вывода 0-20мА WB-MAO4-20mA}}
[[Файл:WB-MAO4(0-20мА) side.png |200px|thumb|right| Модуль управления WB-MAO4, версия 2.0]]
[[Файл:WB-MAO4-20mA side.png |200px|thumb|right| Модуль управления WB-MAO4-20mA]]
{{PDF}}
{{PDF}}
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-MAO4/ Купить в интернет-магазине]'''
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-MAO4-20mA/ Купить в интернет-магазине]'''


== Назначение == <!--T:2-->
== Назначение ==
4-х канальный модуль аналогового вывода предназначен для управления устройствами с интерфейсами 0-20мА, частотными преобразователями, сервоприводами, приводами воздушных заслонок, клапанов и т.д.  
4-х канальный модуль аналогового вывода предназначен для управления устройствами с интерфейсами 0-20мА, 4-20мА: частотными преобразователями, сервоприводами, приводами воздушных заслонок, клапанов и т.д.  
<!--T:5-->
 
Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу MODBUS.
Модуль управляется локально с кнопок и с контроллера по шине [[RS-485]] командами по протоколу [[Modbus]].
== Меры безопасности ==
{{Wbincludes:Safety|low_voltage=true}}


== Технические характеристики ==
== Технические характеристики ==
Строка 31: Строка 29:
| 4
| 4
|-
|-
| Выходной сигнал в аналоговом режиме
| Выходной сигнал
| 0 — 10В
| 0 — 20mA, 4 — 20mA
|-
|-
| Выходной сигнал в режиме ШИМ
| Изоляция выходов
| Амплитуда — 10В, максимальная частота — 24 кГц, частота по умолчанию — 1 кГц
| Изолированы между собой и изолированы от внутренней схемы модуля. Напряжение изоляции 400В
|-
|-
| Максимальный ток
| Максимальное сопротивление нагрузки
|Номинальный — 8 мА (нагрузка до 1.3 кОм), ток КЗ — до 40 мА
| 500 Ом
|-
|-
|Точность
|Точность
|2% + 20mV (при 25С), 3% + 30mV (при -40 до +80С)
|2% +/- 100uA (при 25С), 3% +/- 100uA (при -40 до +80С)
|-
|-
! colspan="2" |Входы
! colspan="2" |Входы
|-
|-
|Назначение  
|Назначение  
|Считывание дискретных сигналов внешних датчиков, концевиков и т.д.
|Считывание дискретных сигналов внешних датчиков, концевиков, выключателей и т.д.
|-
|-
|Тип входов
|Тип входов
|"Сухой контакт", групповая изоляция.  
|«Сухой контакт», без гальванической изоляции.
Напряжение на входе ~12В.  
Напряжение на входе около 5 В постоянного тока. Ток при замыкании входа около 1.5 мА  
Ток при замыкании входа ~2мА.   
|-
|-
{{Wbincludes:Control}}
{{Wbincludes:Control}}
Строка 61: Строка 58:


== Общий принцип работы ==
== Общий принцип работы ==
==== Режимы работы ==== <!--T:27-->
Устройство имеет 4 независимых гальванически разделенных выходных канала 20мА.
 
Каналы модуля — это выходы типа «генератор тока», транзисторы, регулируемые с помощью операционного усилителя по обратной связи с точного шунта. Разрешение по выходному значению примерно 12 бит. Имеются собственные источники питания на 15 вольт. Максимально сопротивление нагрузки канала 500 Ом, т.к. источник питания 15 Вольт — 5 Вольт максимальное падение напряжения на управляющем элементе канала.
 
Ток возможно задавть напрямую в единицах тока ХХ.ХХХ мА, либо в пересчитываемой величине (process value).
 
Модуль дополнительно имеет четыре аппаратных входа типа сухой контакт, состояние которых можно считать по Modbus. Входы можно гибко настраивать через назначение действий в зависимости от типа нажатия. Подробнее смотрите в разделе Настройка входов.
==== Индикация ====
{{Wbincludes:Module Indication}}
Также на передней панели модуля есть 4 светодиода индикации состояния каналов. Светодиоды привязаны к выходным каналам модуля и отражают их состояние, а также сообщают об ошибочном состоянии токового интерфейса.
Они могут принимать следующие значения:
* выключен — канал не активен;
* включен — канал активен;
* мигает — ток линии не соответствует (меньше) установленного в регистрах значения. Ошибка работы.
 
==== Режимы работы ====
 
Для каждого канала доступна пара управляющих регистров выходного тока, абсолютного значения и process value (значение процесса).<br>
 
Также, у каждого канала имеется регистр, задающий рабочий диапазон выходного тока, 0-20мА или 4-20мА.<br>


Устройство имеет два режима управления: аналоговый 0-10В и широтно-импульсную модуляцию (PWM).<br>
Если вы хотите задавать ток выхода в абсолютном значении в микроамперах, вы можете использовать регистр абсолютного значения тока. Значения задаются в микроамперах, диапазон 0-20480 (0-20.48мА). Режим работы канала 0-20мА или 4-20мА при записи в этот регистр игнорируется, ток устанавливается в соответствии с записанным значением.<br>
В аналоговом режиме уровень канала задается в милливольтах, от 0 до 10000. <br>
 
В режиме ШИМ числом от 0 до 10000 задается коэффициент заполнения.
При помощи второго регистра имеется возможность управления выходным током в единицах process value. Такой режим более привычен специалистам, работающим с АСУ ТП. Process value задается в диапазоне 0-1000. В зависимости от установленного режима 0-20мА или 4-20мА значение process value будет автоматически пересчитано в значение тока соответствующего диапазона. То есть если установлен режим 0-20мА, то при process value=0 выходной ток будет 0мА, при process value=1000 выходной ток будет 20мА, если установлен режим 4-20мА, то при process value=0 выходной ток будет 4мА, при process value=1000 выходной ток будет 20мА. <br>
 
Ток канала всегда выставляется в соответствии с значением, записанным при последнем обращении к любому из регистров, абсолютного значения или process value.
 
==== Сигнал ошибки выходного тока ====
 
В каждом канале имеется схема, обнаруживающая неадекватное текущее значение выходного тока, меньшее, чем было установлено в управляющих регистрах.
 
Недостаточное значение или отсутствие тока типично связано с обрывом выходного шлейфа, слишком высоким сопротивлением проводов или нагрузки, или недостаточным напряжением питания шлейфа.
 
Если значение тока не соответствовало установленному в течение более 10мс, то в регистре ошибки канала выставляется соответсвующий сигнал. Сигнал ошибки в регистре залипает на 1с с момента последнего обнаружения, чтобы имелась возможность его считать при низкой частоте опроса.
 
==== Питание выходных шлейфов ====
 
Модуль имеет активные выходы в терминологии токовых интерфейсов. Внутри устройства уже имеются источники питания для канала, на каждый канал свой. Напряжение источника питания 15 Вольт и оно определяет максимальное сопротивление проводов шлейфа в совокупности с нагрузкой канала и равняется 500 Ом. При сопротивлении нагрузки в 500 Ом гарантируется ток не менее 20 мА. Собственное падение на схеме модуля невелико, меньше 5В, что и даёт максимальную нагрузку в 500 Ом.
 
==== Изоляция и гальваническое разделение ====
 
Каждый из выходов имеет гальваническое разделение относительно других выходов, питания модуля и шины RS-485 с практически бесконечным сопротивлением. Это сделано для удобства применения в практических условиях, чтобы можно было создавать самые различные варианты токовых интерфейсов (активный выход, пассивный выход, 2 провода, 3 провода) без риска проблем с земляными петлями. Напряжение гальванического разделения до 400В. Важно отметить, что гальваническое разделение не является рабочей изоляцией с точки зрения электробезопасности и не предназначено для работы с оборудованием, находящимся под сетевым напряжением.
 
==== Распознавание типов нажатий ====
{{Anchor|press-events}}
{{Wbincludes:Inputs Press Events}}


==Монтаж ==
==Монтаж ==
[[Image: Installation WB-MAO4.png|450px|thumb|right| Схема1. Пример монтажа WB-MAO4, управление димерами светодиодных лент]]
[[Image: Installation WB-MAO4-20mA.png|450px|thumb|right| Схема1. Пример монтажа WB-MAO4-20mA, управление димерами светодиодных лент]]


Устройство монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм.
Устройство монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм.
Строка 74: Строка 112:
{{Wbincludes:Mount "V+ GND A B"}}
{{Wbincludes:Mount "V+ GND A B"}}


{{Wbincludes:Mount Inputs}}
Входы аппаратно распознают типы нажатий, на каждый из которых можно назначить своё действие. Подробно процедура настройки и список доступных действий описаны в разделе [[#Настройка входов |Настройка входов]].


Сигналы 0-10В лучше подключать к исполнительным устройствам витой парой - сигнал по одной жиле, GND по второй.
Срабатывание дискретных входов происходит при их замыкании на клеммы «'''−'''» (минус) или '''GND'''.
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 «минус» питания ленты ко второй жиле пары.
 
Сигналы 0-20мА/4-20мА лучше подключать к исполнительным устройствам витой парой.


=== Пример монтажа ===
=== Пример монтажа ===
Пример монтажа модуля WB-MAO4 можно посмотреть на '''схеме 1'''.
Пример монтажа модуля WB-MAO4-20mA 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 [[wb-rules| правилами на контроллере]]. Модуль питается от контроллера и общается с ним по шине RS-485. Диммеры питаются от отдельного блока питания.
В примере модуль управляет двумя димерами светодиодных лент с входом 0–10 В. Также он считывает состояние выключателя, логика которого прописывается [[wb-rules| правилами на контроллере]]. Модуль питается от контроллера и общается с ним по шине RS-485. Диммеры питаются от отдельного блока питания.
Строка 85: Строка 127:
'''ВНИМАНИЕ:''' так как минус питания модуля WB-MAO4 неизолирован от минуса выходов, нужно обязательно соединить проводом не менее 1.5 мм<sup>2</sup> минусовую клемму блока питания, от которого питается модуль WB-MAO4 с минусовой клеммой блока питания нагрузки.  
'''ВНИМАНИЕ:''' так как минус питания модуля WB-MAO4 неизолирован от минуса выходов, нужно обязательно соединить проводом не менее 1.5 мм<sup>2</sup> 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.
В примере модуль питается от контроллера Wiren Board, поэтому мы соединяем минус блока питания, от которого питается контроллер с минусом блока питания нагрузки.


==Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board==
==Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board==
[[Файл:WB-MAO4-web-interface.png|300px|thumb|right|Модуль управления в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board]]  
[[Файл:WB-MAO4-20mA-web-interface.png|300px|thumb|right|Модуль управления в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board]]  
=== Выбор шаблона ===
=== Выбор шаблона ===
{{WebUIAddDevice
{{WebUIAddDevice
| template=WB-MAO4
| template=WB-MAO4-20mA
}}  
}}
 
=== Управление устройством и просмотр значений ===
=== Управление устройством и просмотр значений ===
{{Wbincludes:WebUIControlDevice}}
{{Wbincludes:WebUIControlDevice}}


== Настройка ==
== Настройка ==
[[Image: WB-MAO4 WebUI Configure.png |350px|thumb|right| Переключение режима выходов]]
[[Image: WB-MAO4-20mA WebUI Configure.png |350px|thumb|right| Переключение режима выходов]]
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}


=== 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: 0–20mA или 4-20mA.
* PWM Frequency Factor — коэффициент ШИМ. Итоговая частота рассчитывается по формуле <code>24 kHz / Factor</code>.
* Max output value — максимальное значение физической величины соответствующая току 20мА. Используется для преобразования из физической величины в ток.
{{SupportedSinceRelease
{{SupportedSinceRelease
| release = wb-2307
| release = wb-2307
Строка 109: Строка 152:


<h3> Управление выходами через диммер </h3>
<h3> Управление выходами через диммер </h3>
[[Image: MAO4_dimmer_settings.png |350px|thumb|right| Настройка выходов в WB-MAO4]]
[[Image: WB-MAO4-20mA_settings.png |350px|thumb|right| Настройка выходов в WB-MAO4-20mA]]
[[Image: WB-MAO4-20mA_scale_graph.png |350px|thumb|right| Пояснение по преобразованию физической величины в ток]]
 
В WB-MAO4-20mA есть возможность управлять выходами:


Начиная с версии прошивки 2.4.0 появилась возможность управлять выходами:
* включать или выключать каналы,
* включать или выключать каналы,
* устанавливать напряжение на выходе и скважность ШИМ как процент от заданного диапазона.  
* устанавливать ток на выходе как процент от заданного диапазона.  


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


Параметры выходов:
Параметры выходов:
* Нижний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 0%.
* Нижний порог диммирования — Значение выхода в мкА, соответствующее уровню 0%.
* Верхний порог диммирования — Значение выхода в мВ, соответствующее уровню 100%.
* Верхний порог диммирования — Значение выхода в мкА, соответствующее уровню 100%.
* Скорость возрастания уровня при плавных переходах. Задается период времени, за который уровень изменится на 1%.
* 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%.
* Скорость убывания уровня при плавных переходах. Задается период времени, за который уровень изменится на 1%.
Строка 125: Строка 170:


Верхний порог диммирования, может быть меньше нижнего. В таком случае напряжение на выходе будет изменяться в заданном диапазоне, но будет обратно пропорционально уровню.
Верхний порог диммирования, может быть меньше нижнего. В таком случае напряжение на выходе будет изменяться в заданном диапазоне, но будет обратно пропорционально уровню.
Например: <code>верхний порог = 0 мВ</code>, <code>нижний порог = 1000 мВ</code>. Тогда при заданном уровне 70%, на выходе будет 300 мВ.
Например: <code>верхний порог = 0 мВ</code>, <code>нижний порог = 20000 мкА</code>. Тогда при заданном уровне 70%, на выходе будет 6 мА.


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.
Строка 134: Строка 179:
[[Image: MAO4_actions_binding_type.png |350px|thumb|right| Выбор действия, которое вызовет событие {{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]
[[Image: MAO4_actions_binding_type.png |350px|thumb|right| Выбор действия, которое вызовет событие {{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]


Начиная с версии 2.4.0 появилась возможность управлять выходами с помощью нажатий на кнопки.
В WB-MAO4-20mA для подключения кнопок доступно 4 дискретных входа, для каждой кнопки обрабатывается 4 типа нажатий: короткое, длинное, двойное, короткое и затем длинное. Таким образом получаем 16 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.
Строка 173: Строка 216:
==== Поддержка выключателей с фиксацией ====
==== 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".
В WB-MAO4-20mA есть 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.
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 ===
=== Безопасный режим и действия при включении питания ===
Строка 214: Строка 237:


=== Карта регистров ===
=== Карта регистров ===
[[ WB-MAO4 Registers|'''Карта регистров модуля управления MAO4''']].
[[ WB-MAO4-20mA Registers|'''Карта регистров модуля управления MAO4-20mA''']].


==Обновление прошивки и сброс настроек==
==Обновление прошивки и сброс настроек==
Строка 223: Строка 246:


== Известные неисправности ==
== Известные неисправности ==
[[WB-MAO4:_Errata |Список известных неисправностей]]
[[WB-MAO4-20mA:_Errata |Список известных неисправностей]]


== Ревизии устройства ==
== Ревизии устройства ==
[[WB-MAO4_0-10V_Modbus_Analog_Outputs_Revisions | Список ревизий]]
[[WB-MAO4-20mA_Modbus_Analog_Outputs_Revisions | Список ревизий]]


== Изображения и чертежи устройства ==
== Изображения и чертежи устройства ==
Pavel Gasheev
wb_editors
367

правок

Источник — https://wirenboard.com/wiki/Служебная:Сравнение_версий/81035...81964