DMM-UI8DO8 Rozšiřující modul s protokolem MODBUS RTU Návod na obsluhu
Verze 1.01
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8
AMiT, spol. s r. o. nepřejímá žádné záruky, pokud se týče obsahu této publikace a vyhrazuje si právo měnit obsah dokumentace bez závazku tyto změny oznámit jakékoli osobě či organizaci. Tento dokument může být kopírován a rozšiřován za následujících podmínek: 1. Celý text musí být kopírován bez úprav a se zahrnutím všech stránek. 2. Všechny kopie musí obsahovat označení autorského práva společnosti AMiT, spol. s r. o. a veškerá další upozornění v dokumentu uvedená. 3. Tento dokument nesmí být distribuován za účelem dosažení zisku. V publikaci použité názvy produktů, firem apod. mohou být ochrannými známkami nebo registrovanými ochrannými známkami příslušných vlastníků. AMiT je registrovaná ochranná známka.
Copyright (c) 2016, AMiT, spol. s r. o. Výrobce: AMiT, spol. s r. o. Naskové 1100/3, 150 00 Praha www.amit.cz Technická podpora:
[email protected]
dmm-ui8do8_g_cz_101
2/39
DMM-UI8DO8
Obsah Historie revizí .................................................................................................. 5 Související dokumentace ................................................................................ 5
1
Úvod ...................................................................................................... 6
2
Technické parametry ........................................................................... 7
2.1 2.1.1
Rozměry ....................................................................................................... 10 Doporučená schematická značka ................................................................. 11
3
Posouzení shody ............................................................................... 12
3.1
Ostatní zkoušky ............................................................................................ 12
4
Napájení .............................................................................................. 13
5
Komunikační rozhraní ....................................................................... 15
5.1
RS485 .......................................................................................................... 15
6
Vstupy/výstupy .................................................................................. 17
6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.1.5 6.1.6 6.1.7 6.2
Univerzální vstupy ........................................................................................ 17 Konfigurační propojky ................................................................................... 18 Konfigurace rozsahu 0 V až 5 V ................................................................... 18 Konfigurace rozsahu 0 V až 10 V ................................................................. 19 Konfigurace rozsahu 0 mA až 20 mA ........................................................... 20 Konfigurace rozsahu Ni1000 / Pt1000 .......................................................... 21 Bezpotenciálový kontakt ............................................................................... 22 Číslicový vstup 24 V ss. ................................................................................ 22 Digitální výstupy ........................................................................................... 23
7
Indikační LED RUN ............................................................................ 25
8
Konfigurace HW ................................................................................. 26
8.1 8.1.1 8.1.2 8.2
DIP přepínač ................................................................................................ 26 Nastavení parity............................................................................................ 26 Nastavení adresy a komunikační rychlosti ................................................... 27 Propojky UI vstupů ....................................................................................... 28
9
Montáž ................................................................................................. 29
9.1
Zásady instalace........................................................................................... 29
10
Programová obsluha ......................................................................... 31
10.1 10.2 10.3 10.3.1 10.3.2 10.4 10.5 10.6 10.7 10.7.1
Bezpečné stavy pro různé typy výstupů ....................................................... 31 Funkce protokolu MODBUS podporované modulem .................................... 31 Číslicové vstupy............................................................................................ 31 Bezpotenciálový kontakt ............................................................................... 32 Napěťový vstup U ......................................................................................... 32 Číslicové výstupy .......................................................................................... 32 Analogové vstupy ......................................................................................... 33 Analogové výstupy ....................................................................................... 33 Programová obsluha DMM-UI8DO8 řídicím systémem AMiT ...................... 33 Parametrizace komunikace MODBUS RTU u ŘS AMiT s OS NOS ............. 33 Moduly pro definici vzdálených bodů ............................................................ 34
3/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Moduly pro obsluhu MODBUS RTU – master komunikace .......................... 34 Příklad parametrizace řídicího systému jako master .................................... 34
11
Výrobní nastavení .............................................................................. 36
12
Objednací údaje a kompletace ......................................................... 37
12.1
Kompletace .................................................................................................. 37
13
Údržba ................................................................................................. 38
14
Likvidace odpadu ............................................................................... 39
dmm-ui8do8_g_cz_101
4/39
DMM-UI8DO8 Historie revizí Jméno dokumentu: dmm-ui8do8_g_cz_101.pdf Verze 100 101
Datum Autor změny 16. 05. 2011 Čeřovský L. 16. 11. 2016 Říha Z. Mlejnek J.
Změny Nový dokument Úprava kapitoly 2. Aktualizace šablony a obrázků.
Související dokumentace 1.
Nápověda k části PseDet vývojového prostředí DetStudio soubor: Psedet_cs.chm
2.
Aplikační poznámka AP0008 – Komunikace v síti MODBUS soubor: ap0008_cz_xx.pdf
3.
Aplikační poznámka AP0016 – Zásady používání RS485 soubor: ap0016_cz_xx.pdf
4.
Aplikační poznámka AP0033 – Alternativní použití analogových vstupů soubor: ap0033_cz_xx.pdf
5/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8
1
Úvod DMM-UI8DO8 je kombinovaný rozšiřující modul vstupů a výstupů s protokolem MODBUS RTU. Základní vlastnosti
8 × číslicový výstup 24 V bez galvanického oddělení 8 × univerzální vstup bez galvanického oddělení Rozhraní RS485 s galvanickým oddělením Napájení 24 V ss.
dmm-ui8do8_g_cz_101
6/39
DMM-UI8DO8
2
Technické parametry Univerzální Počet vstupů vstupy Typ vstupů
8 Analogový vstup – 0 V až 5 V / 0 V až 10 V / 0 mA až 20 mA / Ni1000 / Pt1000 / bezpotenciálový kontakt / Číslicový vstup – 24 V ss. 1×8 12 bitů Mínus Ne LED na panelu WAGO 231-305/102-000 0,08 mm2 až 2,5 mm2
Organizace Rozlišení A/D převodu Společný vodič Galvanické oddělení Indikace funkce Přípojná místa Průřez vodiče
Vstupní rozsah 0 V až 5 V Rozlišení AD převodníku (LSB) Přesnost Teplotní závislost Stejnosměrný vstupní odpor Časová konstanta vstup. obvodu Ochrana vstupu proti přepětí Maximální napětí na vstupu
1,2 mV 0,2 % 25 ppm/°C Minimálně 1 MΩ 0,1 ms Diody 50 V ss. trvale
Vstupní rozsah 0 V až 10 V Rozlišení AD převodníku (LSB) Přesnost Teplotní závislost Vstupní odpor Časová konstanta vstup. obvodu Ochrana vstupu proti přepětí Maximální napětí na vstupu
2,4 mV 0,4 % 35 ppm/°C 20 kΩ 0,05 ms Diody 50 V ss. trvale
Vstupní rozsah 0 mA až 20 mA Měřený rozsah vstupního proudu Rozlišení AD převodníku (LSB) Přesnost Teplotní závislost Vstupní odpor Časová konstanta vstup. obvodu Ochrana vstupu proti přepětí Maximální proud vstupu Poznámka
1
)
0 mA až 20,08 mA 5 µA 0,3 % 75 ppm/°C 249 Ω/0,1 % 0,1 ms Diody 30 mA ss. 1)
Při vstupním napětí větším než 7,5 V (vstupním proudu větším než 30 mA ss.) dochází k tepelnému přetížení snímacího odporu.
7/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Vstup Ni1000 Rozsah měření Konstanta čidla Ni1000 Rozlišení AD převodníku (LSB) Přesnost, rozsah Ni1000 Závisí na měřené hodnotě. Interpolovat Teplotní závislost vstupu Časová konstanta vstup. obvodu Ochrana vstupu proti přepětí Poznámka
2
)
3
)
-50 °C až +150 °C 6180 ppm/°C 2) 0,1 °C T = -50 °C 0,8 °C T = 0 °C 0,9 °C T = 150 °C 1,2 °C 75 ppm/°C 0,1 ms Diody 3)
Připojení NI1000/5000 je možné, musí být ale správně obslouženo programovým vybavením. Na tento vstup lze připojit pouze odporový snímač. Vzhledem k technickému řešení se při nepřipojeném čidlu na vstupu AIx vyskytuje napětí 12 V – napětí je spínáno vždy na 10 ms z intervalu 110 ms, běžný voltmetr změří pouze střední hodnotu.
Vstup Pt1000 Rozsah měřených teplot Rozlišení AD převodníku (LSB) Přesnost Teplotní závislost vstupu Časová konstanta vstup. obvodu Ochrana vstupu proti přepětí Poznámka
4
)
-50 °C až +250 °C 0,3 °C T = -50 °C 1,0 °C T = 0 °C 1,3 °C T = 250 °C 2,6 °C 75 ppm/°C 0,1 ms Diody 4)
Na tento vstup lze připojit pouze odporový snímač. Vzhledem k technickému řešení se při nepřipojeném čidlu na vstupu AIx vyskytuje napětí 12 V – napětí je spínáno vždy na 10 ms z intervalu 110 ms, běžný voltmetr změří pouze střední hodnotu.
Bezpotenciálový kontakt Logická 0 Logická 1 Proud kontaktem Ochrana vstupu proti přepětí Galvanické oddělení Maximální napětí na vstupu Poznámka
5
)
Menší než 100 Ω 5) Větší než 2 kΩ 5) Maximálně 4 mA Diody Ne 50 V ss. trvale
Dáno programovým vybavením, viz aplikační poznámka AP0033.
Číslicový vstup 24 V ss. 6) Logická 0 Logická 1 Vstupní proud Špičkový vstupní proud Ochrana vstupu proti přepětí Galvanické oddělení Maximální napětí na vstupu Poznámka
6
)
Min. -30 V, max. 9,5 V Min. 9,5 V, max. 30 V 2 mA při 24 V ss. / 0,5 mA při 10 V ss. Max. 3 mA při 30 V ss. Diody Ne 50 V ss. trvale
Pro vyšší odolnost vstupu proti rušení doporučujeme paralelně se vstupem připojit odpor 3,3 kΩ, viz aplikační poznámka AP0033.
dmm-ui8do8_g_cz_101
8/39
DMM-UI8DO8 Maximální kmitočet, který může zpracovat číslicový vstupu je dán především programovou obsluhou nadřízeného systému a zvolenou přenosovou rychlostí, viz aplikační poznámka AP0005. Digitální Počet výstupů výstupy Organizace Společný vodič Spínací prvek Galvanické oddělení Spínané napětí Spínaný proud Proud proudové ochrany Max. proud společnou svorkou Zbytkový proud při log. 0 Doba sepnutí Doba rozepnutí Ochrana proti zkratu Ošetření induktivní zátěže Indikace funkce Přípojná místa Průřez vodiče
8 1×8 Minus MOS Ne 24 V ss. ±20 % 300 mA Typicky 1,5 A 1 A ss. 0 mA 40 µs 100 µs Elektronická Elektronické LED na panelu WAGO 231-309/102-000 0,08 mm2 až 2,5 mm2
RS485 Ochrana proti přepětí Galvanické oddělení Izolační pevnost Zakončovací odpor 8) Definice klidového stavu 8) do +5 V do 0 V Maximální délka vodiče Max. počet stanic na síti Max. počet stanic na segmentu Indikace funkce Přípojná místa Průřez vodiče Poznámka
7
) )
8
Napájení
Poznámky
Transil 600 W Ano 300 V stř. /1 minuta 7) 120 Ω na modulu 1 kΩ na modulu 1 kΩ na modulu 1200 m / 19200 bps 63 32 LED na panelu WAGO 231-303/102-000 0,08 mm2 až 2,5 mm2
Izolace nesmí být použita pro oddělení nebezpečných napětí. Zakončovaní odpor a definice klidového stavu se připojují současně.
Jmenovité napájecí napětí Rozsah napájecího napětí Maximální odběr Výkonová ztráta (typ.) Indikace napájení Přípojné místo Průřez vodiče Napájecí rozvod 9
)
24 V ss. 19,2 V ss. až 28,8 V ss. 100 mA při 24 V ss. 1,9 W LED na panelu WAGO 231-302/102-000 0,08 mm2 až 2,5 mm2 Zařízení nesmí být napájeno ze ss. rozvodné sítě budovy 9)
Podrobněji viz kapitola „9.1 Zásady instalace“ odstavec „Napájení“.
9/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Mechanika
2.1
Mechanické provedení Montáž Krytí Hmotnost – netto – brutto Rozměry (š × v × h)
Plastová krabička Na DIN lištu 35 mm IP20 0,24 kg ±5 % 0,28 kg ±5 % (106 × 90 × 74) mm
Teploty
Rozsah pracovních teplot Rozsah skladovacích teplot
Ostatní
Maximální vlhkost okolí Programování
0 °C až 50 °C -20 °C až 70 °C < 95 % nekondenzující DetStudio (NOS)
Rozměry
96,5
90,0
1 2 3 4 5 6 7 8
105,6
73,2 Obr. 1 – Rozměry DMM-UI8DO8
dmm-ui8do8_g_cz_101
10/39
DMM-UI8DO8 2.1.1
Doporučená schematická značka Pro rozšiřující modul DMM-UI8DO8 je doporučena tato schematická značka. V následujících příkladech bude viditelná pouze její část.
DMM-UI8DO8 PWR 5 4
+24V GND
RS485 3 2 1
DO0 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 GND
A B G485
UI 24 23 22 21 20
DO
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
6 7 8 9 10 11 12 13 14
UI AGND UI0 UI1 UI2 UI3
15 16 17 18 19
Obr. 2 – Doporučená schematická značka pro DMM-UI8DO8
11/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8
3
Posouzení shody Zařízení je ve shodě s požadavky NV616/2006. Při posuzování shody s NV616/2006 bylo postupováno dle harmonizované normy ČSN EN 61326. Testováno dle norem ČSN EN 55011 10) ČSN EN 61000-4-2
ČSN EN 61000-4-4
ČSN EN 61000-4-4
ČSN EN 61000-4-5
ČSN EN 61000-4-11
Typ zkoušky Zařízení informační techniky – Charakteristiky vysokofrekvenčního rušení – Meze a metody měření Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 4-2: Zkušební a měřicí technika – Elektrostatický výboj – Zkouška odolnosti – Vzdušný výboj Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 4-4: Zkušební a měřicí technika – Rychlé elektrické přechodné jevy/skupiny impulzů – Zkouška odolnosti – napájení Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 4-4: Zkušební a měřicí technika – Rychlé elektrické přechodné jevy/skupiny impulzů – Zkouška odolnosti – vstup Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 4-5: Zkušební a měřicí technika – Rázový impuls – Zkouška odolnosti – RS485 Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 4-11: Zkušební a měřicí technika – Krátkodobé poklesy napětí, krátká přerušení a pomalé změny napětí – Zkoušky odolnosti
Klasifikace B
Vyhovuje (8 kV)
Vyhovuje (4 kV)
Vyhovuje (2 kV)
Vyhovuje (2 kV)
Vyhovuje
10
) Toto je zařízení skupiny 1.
3.1
Ostatní zkoušky Zařízení bylo podrobeno zkouškám dle norem: Testováno dle norem ČSN EN 60068-2-1 ČSN EN 60068-2-2
dmm-ui8do8_g_cz_101
Typ zkoušky Zkoušení vlivů prostředí – Část 2-1: Zkoušky – Zkouška A: Chlad Zkoušení vlivů prostředí – Část 2-2: Zkoušky – Zkouška B: Suché teplo
12/39
Výsledek Vyhovuje Vyhovuje
DMM-UI8DO8
4
Napájení Rozšiřující modul DMM-UI8DO8 je možné napájet ze stejnosměrného zdroje. Zdroj musí splňovat požadavky uvedené v kapitole „2 Technické parametry“.
1
2
1 2 3 4 5 6 7 8
Obr. 3 – Umístění napájecího konektoru Legenda
Číslo 1 2
Zapojení konektoru
Svorka 4 5
Význam LED PWR
Stav Svítí Nesvítí
Význam Napájecí konektor Indikační LED PWR
Signál GND +24V
Význam Napájecí zem Napájení +24 V ss.
Význam Napájení je připojeno. Napájení není připojeno.
13/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Příklad zapojení
DMM-UI8DO8 1
PWR +24 V
5 4
GND
+24V GND
RS485 3 2 1
A B G485
Obr. 4 – Příklad zapojení napájení Legenda
Číslo 1
Význam Externí napájecí zdroj
Poznámka Při instalaci doporučujeme spojit svorku GND se svorkou PE rozvaděče.
dmm-ui8do8_g_cz_101
14/39
DMM-UI8DO8
5
Komunikační rozhraní Rozšiřující modul DMM-UI8DO8 je vybaven komunikačním rozhraním RS485.
5.1
RS485 RS485 je poloduplexní sériové rozhraní. Lze použít pro spojení více rozšiřujících modulů (na jednom segmentu až 32). Všechny rozšiřující moduly komunikují po jednom signálovém páru. Obvody rozhraní RS485 jsou galvanicky odděleny od ostatní elektroniky rozšiřujícího modulu DMM-UI8DO8.
2
1
3
1 2 3 4 5 6 7 8
Obr. 5 – Umístění konektoru a konfiguračních propojek Legenda
Zapojení konektoru
Číslo 1 2 3
Svorka 1 2 3
Význam Konektor rozhraní RS485 Konfigurační propojky rozhraní RS485 Indikační LED rozhraní RS485
Signál G485 B A
Význam Rozhraní RS485, zem Rozhraní RS485, signál B Rozhraní RS485, signál A
Aktivita na rozhraní RS485 je indikována pomocí LED na čelním panelu.
15/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Indikační LED RS485
Význam Modul čte data Modul vysílá data
LED RxD TxD
Každý rozšiřující modul v síti RS485 musí mít správně nastaveny zakončovaní odpory. K nastavení zakončení slouží konfigurační propojky umístěné vedle konektoru pro RS485. Pokud jsou propojky osazeny je zakončení připojeno. Koncové stanice v síti musí mít vždy zakončení připojeno, průběžné odpojeno.
J3, 3-4 G485
B
A
1
2
3
J3, 1-2
Obr. 6 – Detail konfiguračních propojek rozhraní RS485 Význam propojek
Propojka J3, 1-2 J3, 3-4
dmm-ui8do8_g_cz_101
Význam Klidový stav + zakončení signálu A Klidový stav + zakončení signálu B
16/39
DMM-UI8DO8
6 6.1
Vstupy/výstupy Univerzální vstupy Rozšiřující modul DMM-UI8DO8 obsahuje 8 univerzálních vstupů. Vstupy je možné použít jako: analogové 0 V až 5 V 0 V až 10 V 0 mA až 20 mA Ni1000 / Pt1000 číslicové bezpotenciálový kontakt číslicový vstup 24 V ss. Vstupní rozsahy se konfigurují pro každý vstup nezávisle konfiguračními propojkami.
5
1 2 3 4 5 6 7 8
6
1
2
3
4
Obr. 7 – Umístění konektorů univerzálních vstupů Legenda
Číslo 1 2 3 4 5 6
Význam svorek
Svorka 15 16 17
Význam Konfigurační propojky pro UI4 až UI7 Konektor univerzálních vstupů UI4 až UI7 Konfigurační propojky pro UI0 až UI3 Konektor univerzálních vstupů UI0 až UI3 Indikační LED univerzálních vstupů UI4 až UI7 Indikační LED univerzálních vstupů UI0 až UI3
Signál AGND UI0 UI1
Význam Analogová zem Vstup 0 Vstup 1
17/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Svorka 18 19 20 21 22 23 24 LED univerzálních vstupů
Název UI0 až UI7
Signál UI2 UI3 AGND UI4 UI5 UI6 UI7
Význam Vstup 2 Vstup 3 Analogová zem Vstup 4 Vstup 5 Vstup 6 Vstup 7
Význam LED svítí:
Barva Zelená
AI: více než 95 % rozsahu DI: log. 1 (+24 V / rozepnutý kontakt) LED nesvítí: AI: méně než 95 % rozsahu DI: log. 0 (0 V / sepnutý kontakt)
6.1.1
Konfigurační propojky Vstupní rozsahy se konfigurují pro každý vstup nezávisle konfiguračními propojkami. Zapojení vstupů
Vcc 3K92 1N4148
+15V AIx
AGND
10K 249R
P5.x
10K 1N4148
10nF
Obr. 8 – Zapojení vstupů pro rozsahy
6.1.2
Konfigurace rozsahu 0 V až 5 V
Nastavení propojek
Obr. 9 – Nastavení propojek pro rozsah 5 V (obě propojky rozpojeny)
dmm-ui8do8_g_cz_101
18/39
DMM-UI8DO8 Příklad zapojení
UI AGND UI0 UI1 UI2 UI3
UI 24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
15 16 17 18 19
AGND 0 .. 5 V
Obr. 10 – Příklad připojení analogového signálu 0 V až 5 V ke vstupu UI3
6.1.3
Konfigurace rozsahu 0 V až 10 V
Nastavení propojek
Obr. 11 – Nastavení propojek pro rozsah 10 V Příklad zapojení
UI UI 0 .. 10 V AGND
24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
AGND UI0 UI1 UI2 UI3
15 16 17 18 19
Obr. 12 – Příklad připojení analogového signálu 0 V až 10 V na vstup UI7
19/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 6.1.4
Konfigurace rozsahu 0 mA až 20 mA
Nastavení propojek
Obr. 13 – Nastavení propojek pro rozsah 20 mA Příklad zapojení
UI + 0 .. 20 mA -
+ 24 V -
UI 24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
AGND UI0 UI1 UI2 UI3
Obr. 14 – Příklad připojení zdroje 0 mA až 20 mA ke vstupu UI6
dmm-ui8do8_g_cz_101
20/39
15 16 17 18 19
DMM-UI8DO8 6.1.5
Konfigurace rozsahu Ni1000 / Pt1000
Nastavení propojek
Obr. 15 – Nastavení propojek pro rozsahy Ni1000, Pt1000 Příklad zapojení
UI AGND UI0 UI1 UI2 UI3
UI 24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
15 16 17 18 19
Ni1000
Obr. 16 – Příklad připojení čidla Ni1000 ke vstupu UI0
UI AGND UI0 UI1 UI2 UI3
UI 24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
15 16 17 18 19
Pt1000
Obr. 17 – Příklad připojení čidla Pt1000 ke vstupu UI0
21/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 6.1.6
Bezpotenciálový kontakt
Nastavení propojek
Obr. 18 – Nastavení propojek pro bezpotenciálový kontakt Příklad zapojení
UI AGND UI0 UI1 UI2 UI3
UI 24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
15 16 17 18 19
Obr. 19 – Příklad připojení kontaktu ke vstupu UI2
6.1.7
Číslicový vstup 24 V ss.
Nastavení propojek
Obr. 20 – Nastavení propojek pro číslicový vstup 24 V ss. Příklad zapojení
UI UI 24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
AGND UI0 UI1 UI2 UI3
15 16 17 18 19
3k3/0,5W
GND 24 V
Obr. 21 – Příklad využití vstupu UI2 jako číslicového vstupu 24 V ss.
dmm-ui8do8_g_cz_101
22/39
DMM-UI8DO8
6.2
Digitální výstupy Rozšiřující modul DMM-UI8DO8 obsahuje 8 aktivních digitálních výstupů 24 V ss. Spínací prvek MOS spíná na výstup napájecí napětí ze svorky +24V (svorka 5).
1
2 1 2 3 4 5 6 7 8
Obr. 22 – Umístění konektoru digitálních výstupů Legenda
Číslo 1 2
Význam svorek
Svorka 6 7 8 9 10 11 12 13 14
LED digitálních výstupů
Význam Konektor digitálních výstupů DO0 až DO7 Indikační LED digitálních výstupů DO0 až DO7
Signál DO0 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 GND
Význam Výstup 0 Výstup 1 Výstup 2 Výstup 3 Výstup 4 Výstup 5 Výstup 6 Výstup 7 Digitální zem
Název Význam DO0 až DO7 LED svítí při sepnutém výstupu
23/39
Barva Zelená
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Příklad zapojení
DMM-UI8DO8
DO DO0 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 GND
PWR 5 4
+24V GND
RS485 3 2 1
A B G485
UI 24 23 22 21 20
UI7 UI6 UI5 UI4 AGND
6 7 8 9 10 11 12 13 14
UI AGND UI0 UI1 UI2 UI3
15 16 17 18 19
Obr. 23 – Příklad připojení relé a signálky k výstupům
dmm-ui8do8_g_cz_101
24/39
DMM-UI8DO8
7
Indikační LED RUN 1
1 2 3 4 5 6 7 8
Obr. 24 – Umístění LED RUN na předním panelu Legenda
Číslo 1
Význam Indikační LED RUN
LED
Název RUN
Význam Běh modulu 11)
Barva Zelená
11
) LED RUN bliká s periodou cca 2 s.
25/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8
8
Konfigurace HW DMM-UI8DO8 je rozšiřující modul. Pro správnou funkci rozšiřujícího modulu v síti MODBUS musí být nastavena její HW konfigurace. K tomuto nastavení slouží DIP přepínač na čelním panelu a propojky u univerzálních vstupů.
8.1
DIP přepínač Každý připojený rozšiřující modul v síti MODBUS musí mít nastavenou adresu, komunikační rychlost a paritu. Rozšiřující modul DMM-UI8DO8 zabírá jednu adresu, která musí být jedinečná pro každý rozšiřující modul na síti a nesmí být nulová. Komunikační rychlost a paritu musí mít všechny rozšiřující moduly shodnou, dle zadané parity a komunikační rychlosti v aplikaci. Parita, adresa i komunikační rychlost se nastavuje přepínačem.
Obr. 25 – Nastavení komunikačních parametrů rozšiřujících modulů
8.1.1
Nastavení parity Pro nastavení parity je nutno vypnout napájení rozšiřujícího modulu, přepnout všechny přepínače do polohy OFF a opět napájení zapnout. Poté se nastaví požadovaná parita dle následující tabulky. Přepínač 1 OFF ON OFF
Přepínač 2 OFF OFF ON
Parita žádná (none) sudá (even) lichá (odd)
Po nastavení vše potvrďte přepnutím přepínače č. 8 do polohy ON. Na LED rozšiřujícím modulu DMM-xxx proběhne „světelný had“ čímž se potvrdí uložení zvolené konfigurace a tato se následně na daných LED také zobrazí. Poté napájení rozšiřujícího modulu opět vypněte a nastavte adresu a komunikační rychlost.
dmm-ui8do8_g_cz_101
26/39
DMM-UI8DO8 8.1.2
Nastavení adresy a komunikační rychlosti Přepínače 1 až 6 slouží k nastavení adresy modulu v síti MODBUS. Adresa může nabývat hodnot 1 až 63. Adresa 0 není povolena (je vyhrazena pro MASTER). Pro nastavení komunikační rychlosti slouží přepínače 7 a 8 (7 = BAUD0, 8 = BAUD1). Váhy jednotlivých přepínačů adresy i možnosti nastavení komunikační rychlosti jsou uvedeny v následující tabulce.
Váhy přepínačů ADR0 ADR1 ADR2 ADR3 ADR4 ADR5
Váha 1 Váha 2 Váha 4 Váha 8 Váha 16 Váha 32
BAUD0
BAUD1
Rychlost komunikace
OFF ON OFF ON
OFF OFF ON ON
9600 bps 19200 bps 38400 bps 57600 bps
Nastavení adresy uzlu
ADR0 OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON
ADR1 OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON
ADR5 ADR4 ADR3 ADR2 OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON
OFF OFF OFF
OFF OFF ON
X 1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14 15
OFF OFF ON ON ON ON ON OFF OFF ON OFF ON OFF ON OFF Adresa modulu v síti MODBUS 16 24 32 40 48 17 25 33 41 49 18 26 34 42 50 19 27 35 43 51 20 28 36 44 52 21 29 37 45 53 22 30 38 46 54 23 31 39 47 55
ON ON ON 56 57 58 59 60 61 62 63
Na výše uvedeném obrázku je nastavena adresa modulu 13 a komunikační rychlost 57600 bps. Poznámka Veškeré změny polohy jednotlivých přepínačů se projeví až po restartu rozšiřujícího modulu (odpojení a připojení napájení).
27/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8
8.2
Propojky UI vstupů Před použitím rozšiřujícího modulu je nutné nastavit rozsah každého z univerzálních vstupů pomocí konfiguračních propojek. Význam propojek je uveden v tabulce. Pozice propojky je vyznačena vyplněným obdélníčkem. Nastavení propojek
Rozsah vstupu 0 V až 5 V
0 mA až 20 mA
NI1000/Pt1000 Bezpotenciálový kontakt Číslicový vstup 24 V ss.
dmm-ui8do8_g_cz_101
28/39
5V
10V
Ni1000
0 V až 10 V
20mA
(bez propojek)
DMM-UI8DO8
9
Montáž Rozšiřující modul DMM-UI8DO8 se montuje na DIN lištu 35 mm ve svislé nebo vodorovné poloze. Poloha na DIN liště je zajištěna zámkem, na spodní části rozšiřujícího modulu.
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Obr. 26 – Umístění zámku pro DIN lištu Legenda
Číslo 1
Význam Zámek na DIN lištu
Rozšiřující modul je chlazen při dodržení maximální teploty okolí přirozenou cirkulací vzduchu. Rozšiřující modul je určen k montáži do rozvaděče.
9.1
Zásady instalace EMC Filtr Na vstupu napájecího napětí 230 V stř. použít EMC filtr. Toto je možno
přehodnotit na základě provedení rozvodů a charakteru prostředí. Napájení Zařízení nesmí být napájeno ze ss. rozvodné sítě budovy. Více zařízení může
být napájeno z jednoho napájecího zdroje za předpokladu, že z tohoto napájecího zdroje jsou napájeny výhradně zařízení obdobného typu umístěné v jedné budově. Propojení Zápornou napájecí svorku rozšiřujícího modulu (24 V ss.) zapojit u zdroje na PE s PE rozvaděče.
29/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Číslicové V prostředí s vyšší úrovní rušení a při delších přívodech použít stíněné vodiče. výstupy Stínění zapojit hned na vstupu rozvaděče na PE.
Pokud jsou přívody vedeny mimo budovu, je třeba příslušné vstupy i výstupy osadit přepěťovými ochranami. Univerzální Pro vedení použít stíněné vodiče. Stínění kabelu zapojit hned na vstupu vstupy rozvaděče na PE.
Pokud jsou přívody vedeny mimo budovu, je třeba příslušné vstupy i výstupy osadit přepěťovými ochranami. Kanál RS485 Pro vedení použít stíněné vodiče. Stínění kabelu se připojuje na svorku stínění
konektoru rozhraní RS485 a pouze v jednom bodě segmentu se spojuje se svorkou PE (přímé uzemnění), v ostatních bodech přes bleskojistku (nepřímé uzemnění). Pro oddělení segmentů mezi sebou je možné použít opakovače DM-485TO485 z produkce firmy AMiT. Pro bližší informace viz aplikační poznámky na www.amit.cz. Poznámka Veškerá propojení na PE musí být provedena s co nejmenší impedancí.
Technické parametry rozšiřujícího modulu jsou zaručeny pouze při tomto zapojení.
dmm-ui8do8_g_cz_101
30/39
DMM-UI8DO8
10 Programová obsluha Firma AMiT podporuje komunikaci protokolem MODBUS v rozšiřujících modulech řady DMM-xxx (MODBUS RTU, režim slave) a ve všech svých řídicích systémech vybavených rozhraním RS485/RS232 (MODBUS RTU a MODBUS ASCII, režim master nebo slave podle konkrétní implementace). Pro správné plnění požadované funkce celé sítě MODBUS je nutno správně navrhnout, zapojit, nakonfigurovat jednotlivé rozšiřující moduly sítě (viz kapitola 7.1) a naprogramovat komunikaci v řídicích systémech. Při zapojování sítě RS485 je nutno dodržet doporučení uvedená v AP0016 – Zásady používání RS485.
10.1 Bezpečné stavy pro různé typy výstupů Pro případ fyzického přerušení sítě mají všechny výstupní rozšiřující moduly DMM-xxx implementován jednoduchý mechanizmus vypnutí výstupů. Pokud rozšiřující modul nezachytí během 10 sekund žádný platný rámec na síti (pro jakýkoliv rozšiřující modul na síti), nastaví na všech výstupech bezpečný stav. Toto chování je na rozšiřujících modulech DMM-xxx pevně dané a nelze ho změnit: Typ výstupů Číslicové výstupy Reléové výstupy Analogové výstupy
Bezpečný stav 0V rozepnuto 0V
V případě rozpadu komunikace a nastavení výstupů na bezpečné stavy dojde po obnovení komunikace k nastavení výstupů na požadované hodnoty. Nejdříve však za dobu rovnou periodě komunikace s moduly.
10.2 Funkce protokolu MODBUS podporované modulem Funkce 1 2 4 5 15
Adresa 0 až 7 0 až 7 0 až 7 0 až 7 0 až 7
Popis Čtení jedné/více výstupních binárních hodnot DO Čtení jedné/více vstupních binárních hodnot DI na UI vstupech Čtení jedné/více vstupních analogových hodnot AI Zápis jedné binární hodnoty DO Zápis jedné/více binárních hodnot DO
10.3 Číslicové vstupy Rozšiřující modul má 8 univerzálních vstupů, které mohou být pro účely připojení binárního vstupu použity jako číslicové vstupy buď v režimu bezpotenciálový kontakt, nebo v režimu čtení stejnosměrného napěťového signálu. Funkce 2
Adresa 0 až 7
Popis Čtení jedné/více vstupních binárních hodnot DI na UI vstupech
31/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Počet vstupů Typ signálu
10.3.1
8 Bit
Přiřazení adres diskrétních vstupů ke svorkám: Adresa vstupu Svorka 0 UI0 1 UI1 … 7 UI7
Bezpotenciálový kontakt Univerzální vstup je třeba nakonfigurovat pro vstup Ni1000. Význam logických úrovní
10.3.2
Stav snímaného kontaktu 0 kontakt rozepnut 1 kontakt sepnut Rozhodovací úroveň napětí na vstupu je 9,5 V ss. Hodnota
Napěťový vstup U Univerzální vstup je třeba nakonfigurovat na rozsah 10 V ss. Význam logických úrovní
Stav snímaného kontaktu 0 U < 9,5 V ss 1 24 V ss. > U > 9,5 V ss. Rozhodovací úroveň napětí na vstupu je 9,5 V ss. Hodnota
10.4 Číslicové výstupy Rozšiřující modul má 8 digitálních výstupů. Režim PWM není podporován. Funkce 1 5 15
Adresa 0 až 7 0 až 7 0 až 7
Počet výstupů Typ signálu
Popis Čtení jedné/více výstupních binárních hodnot DO Zápis jedné binární hodnoty DO Zápis jedné/více binárních hodnot DO 8 Bit
Význam logických úrovní
dmm-ui8do8_g_cz_101
Přiřazení adres diskrétních výstupů ke svorkám: Adresa výstupu Svorka 0 DO0 1 DO1 … 7 DO7 Hodnota bitu v kanálu číslicových výstupů 0 1
32/39
Napětí na výstupní svorce 0 V ss. 24 V ss.
DMM-UI8DO8
10.5 Analogové vstupy Rozšiřující modul má 8 univerzálních vstupů, které mohou být pro účely vyhodnocení analogového vstupu použity jako analogové. Hodnoty jsou interpretovány tak, že 0 až 32767 odpovídá 0 % až 100 % rozsahu analogového vstupu. Funkce 4
Adresa 0 až 7
Počet registrů Typ signálu
Popis Čtení jedné/více vstupních analogových hodnot AI 8 15 bitů
Přiřazení adres registrů ke svorkám: Adresa registru 0 1
Svorka UI0 UI1 …
7
UI7
10.6 Analogové výstupy Není podporováno.
10.7 Programová obsluha DMM-UI8DO8 řídicím systémem AMiT Základní princip programové obsluhy rozšiřujících modulů DMM-UI8xxx těmito řídicími systémy je uveden v následujících kapitolách. Bližší popis je uveden v nápovědě DetStudia.
10.7.1
Parametrizace komunikace MODBUS RTU u ŘS AMiT s OS NOS Použití rozšiřujících modulů DMM-xxx z produkce firmy AMiT v kombinaci s řídicími systémy firmy AMiT s operačním systémem NOS je podrobně popsáno v aplikační poznámce AP0008 – Komunikace v síti MODBUS. Přílohy AP0008 tvoří vzorové příklady naprogramování komunikace v síti MODBUS v programovacím prostředí DetStudio firmy AMiT. Pro parametrizaci řídicího systému jako master v síti MODBUS RTU je nutné použít tři SW moduly: RmtDef – definice vzdálených bodů (registrů/binárů), které slave poskytuje v síti MODBUS. RmtAct – aktivace požadavků na komunikaci vzdálených bodů definovaných modulem RmtDef. MODBS_R – definice master komunikace MODBUS RTU. Popisy modulů jsou uvedeny v nápovědě k návrhovému prostředí DetStudio.
33/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8 Moduly pro definici vzdálených bodů Definici vzdálených bodů lze provést pomocí modulů RmtDef z knihovny REMOTE. Tyto moduly se standardně umisťují do INIT procesu v řídicím systému. Popis modulu RmtDef lze nalézt v nápovědě k návrhovému prostředí DetStudio. Poznámka Do INIT procesu je možno umístit pouze omezený počet modulů RmtDef. Pokud je nutno definovat více vzdálených bodů, je možno některé moduly umístit do periodického procesu, který se vykoná jako první ze všech procesů (bezprostředně po INIT). U modulů RmtDef umístěných v periodickém procesu se však musí zajistit, že se jejich kód vykoná pouze jedenkrát a to při startu řídicího systému (např. použitím podmínky If – EndIf).
U modulu RmtDef je důležité správně zadat parametr Definice. Parametr obsahuje definici funkce a seznam komunikovaných vzdálených bodů ve formátu „funkce, adresa vzdálených bodů“. U DMM-xxx modulů jsou vzdálené body již pevně definovány a jejich čísla odpovídají označení jednotlivých vstupů/výstupů. Délka tohoto řetězce je omezena na 15 znaků. Všechna čísla se udávají dekadicky a oddělují se čárkami. Navíc je možno použít syntaxi „číslo – číslo“ pro stanovení intervalu vzdálených bodů, které se komunikují naráz. Příklad Čtení binárního vstupu. Číslo digitálního vstupu modulu DMM-UI8xxx odpovídá adrese vzdáleného bodu na tomto modulu. Tzn., že bit č. 0 má adresu vzdáleného bodu 0, bit č. 1 má adresu vzdáleného bodu 1, atd. Všechny tyto bity budeme chtít číst pomocí MODBUS funkce 2 (čtení binárních výstupů). Řetězec, zadaný do parametru definice tedy bude vypadat následovně. 2,0–7 │ │ └ Konečná adresa posloupnosti adres vzdálených bodů. │ └ Počáteční adresa posloupnosti adres vzdálených bodů. └ Funkce MODBUS.
Moduly pro obsluhu MODBUS RTU – master komunikace Obsluhu komunikace je nutné naprogramovat pomocí modulů RmtAct MODBS_R Tyto se umísťují do některého z periodických procesů. Perioda procesu pak udává základní periodu komunikace. Modulem RmtAct se definuje výsledná perioda komunikace. Zároveň se pomocí tohoto modulu předkládají požadavky na komunikaci modulu MODBS_R. Modulem MODBS_R se nastavují komunikační parametry řídicího systému: komunikační port řídicího systému, na kterém se bude komunikovat prostřednictvím MODBUS RTU, komunikační rychlost. Příklad parametrizace řídicího systému jako master Nechť je řídicí systém spojen s rozšiřujícím modulem DMM-UI8xxx, z něhož má vyčítat všechny stavy vstupů s periodou 500 ms. Modul má v síti MODBUS
dmm-ui8do8_g_cz_101
34/39
DMM-UI8DO8 adresu 13 a s řídicím systémem komunikuje rychlostí 57600 bps se sudou paritou a jedním stopbitem. Zvolený komunikační kanál bude 10, doba, kterou řídicí systém vyčkává od příjmu odpovědi od modulu do začátku další komunikace bude nastavena na 4 ms. Doba maximálního čekání na odpověď bude 30 ms. Pokud po uplynutí tohoto časového intervalu řídicí systém neobdrží odpověď, prohlásí komunikaci za chybnou. 1. Potřebné proměnné: Proměnná Alokovano DMM-DI8 Pocet Pozadavek Prenos
Typ I I I I I
Komentář Počet bezchybně nadefinovaných vzdálených bodů. Hodnoty digitálních vstupů na DMM-UI8xxx. Celkový počet definovaných vzdálených bodů. Stav vzdáleného bodu. Stav a výsledek komunikace.
2. Definice vzdáleného bodu v INIT procesu RmtDef DMM_DI8, "2,0-7", 1, NONE, 13, 10, NONE.0, Prenos, Pozadavek │ │ │ │ │ │ │ └ Stav bodu │ │ │ │ │ │ └ Stav komunikace │ │ │ │ │ └ Komunikační kanál │ │ │ │ └ Adresa DMM-DI24 │ │ │ └ Perioda vkládání požadavků │ │ └ Z modulu čteme vzdálené body na adresách 0 až 7 │ └ Vzdálené body čteme pomocí MODBUS funkce 2 └ Načtené hodnoty se ukládají do proměnné DMM_DI8
3. Nadefinujeme periodický proces (s periodou 500 ms), do kterého vložíme moduly pro obsluhu komunikace: RmtAct 1, NONE[0,0], Pocet, Alokovano │ │ └ Počet správně def. vzdálených bodů │ └ Celkový počet definovaných vzdálených bodů └ Konstanta pro přepočet na určení skutečné periody komunikace MODBS_R 1, 57600, 0x0005, 10, 4, 30 │ │ │ │ │ └ Max. doba čekání na odpověď │ │ │ │ └ Doba mezi příjmem a vysíláním │ │ │ └ Komunikační kanál (viz modul RmtDef) │ │ └ Znak (sudá parita, jeden stopbit) │ └ Komunikační rychlost └ Komunikační port na řídicím systému
Pro čtení, či zápis dalších typů signálů je třeba analogickým způsobem nadefinovat další vzdálené body prostřednictvím dalších modulů RmtDef. Čtení lze volit buď periodické, nebo na výzvu (perioda = 65535). Zápis do rozšiřujícího modulu DMM-UI8xxx se děje automaticky po změně proměnné obsažené v modulu RmtDef s definicí pro zápis.
35/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8
11 Výrobní nastavení Univerzální Všechny univerzální vstupy jsou nastaveny na rozsah 0 V až 10 V. vstupy Konfigurace Jsou osazeny propojky, které aktivují zakončení i definici klidového stavu. RS485
dmm-ui8do8_g_cz_101
36/39
DMM-UI8DO8
12 Objednací údaje a kompletace DMM-UI8DO8
Komplet, viz kapitola 12.1 Kompletace
12.1 Kompletace DMM-UI8DO8
Díl Modul 8 číslicových výstupů a 8 univerzálních vstupů s rozhraním MODBUS RTU WAGO 231-302/102-000 WAGO 231-303/102-000 WAGO 231-305/102-000 WAGO 231-309/102-000
37/39
Množství 1 1 1 2 1
dmm-ui8do8_g_cz_101
DMM-UI8DO8
13 Údržba Zařízení nevyžaduje žádnou pravidelnou kontrolu ani údržbu s výjimkou kontroly nastavení referenčního napětí. Referenční Referenční napětí 5,0 V pro A/D převodník je z výroby nastaveno s přesností zdroj 1 mV. Pro jeho kontrolu je třeba dostatečně přesný měřicí přístroj!
Kontrolu je nutno provádět minimálně jednou za pět let. Čištění Podle způsobu použití zařízení je třeba čas od času z vnitřní elektroniky
zařízení odstranit prach. Zařízení se čistí ve vypnutém a rozebraném stavu suchým štětcem nebo jemným kartáčem případně vysavačem. Poznámka Uvedenou údržbu může provádět pouze výrobce nebo pověřená servisní
organizace!
dmm-ui8do8_g_cz_101
38/39
DMM-UI8DO8
14 Likvidace odpadu Likvidace Likvidace zařízení je řízena předpisy o nakládání s elektroodpadem. Zařízení elektroniky nesmí být likvidováno v běžném komunálním odpadu. Musí být odevzdáno na
místech k tomu určených a recyklováno.
39/39
dmm-ui8do8_g_cz_101
