DokumentationWB-MCM8HV
8-Kanal-Netzspannungsdetektor mit RS-485 Modbus RTU
Abgedeckte Bestellnummern (1)
WB-MCM8HV— 8-Kanal-Detektor für das Vorhandensein von 230 V AC mit RS-485 Modbus RTU
- Änderungen der Hardware-Revisionen;
- Firmware-Änderungen.
Verwendungszweck
Der 8-Kanal-Netzspannungsdetektor mit RS-485-Schnittstelle dient zur Überwachung von Leitungsschutzschalterzuständen, zum Erfassen von Kontrollleuchten und für ähnliche Anwendungen.
Technische Daten
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Spannungsversorgung | |
| Versorgungsspannung | 9–28 V DC |
| Leistungsaufnahme | < 0.8 W |
| Eingänge | |
| Anzahl der Eingänge | 8 |
| Eingangstyp | Spannungseingang |
| Eingangstrennung | Gruppenweise galvanische Trennung (eine Gruppe mit 8 Eingängen) |
| Aktivierungsspannung | 150 V AC oder höher |
| Zulässige Spannung | Bis zu 260 V AC |
| Eingangsstrom bei Aktivierung | 0.3 mA bei 230 V AC |
| Isolationsspannung zwischen Eingang und Controller | 5000 V Effektivwert |
| Eingangsaktivierungszeit | Bis zu 2000 ms, konfigurierbar |
| Funktionen |
|
| Anzeigen | |
| LED | Siehe Anzeige weiter unten |
| Steuerung | |
| Steuerschnittstelle | RS-485 |
| Schnittstellentrennung | Nicht galvanisch getrennt |
| Kommunikationsprotokoll | Modbus RTU; per Software konfigurierbare Adresse; die Werkseinstellungen sind auf dem Etikett aufgedruckt |
| Parameter der RS-485-Schnittstelle | Per Software konfigurierbar; Standardwerte:
Baudrate — 9600 bit/s; Daten — 8 Bit; Parität — keine (N); Stoppbits — 2 |
| Betriebsbereit nach dem Einschalten | ~2 s |
| Betriebsbedingungen | |
| Umgebungslufttemperatur | −40 bis +80 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit | Bis zu 95%, nicht kondensierend |
| Klimaklassifizierung nach GOST 15150-69 | O2.1* |
| Garantie | 2 Jahre |
| Lebensdauer | 8 Jahre |
| Klemmenblöcke und Leiterquerschnitte | |
| Empfohlener Leiterquerschnitt mit isolierten Aderendhülsen | RS-485-Klemmenblock: 0.35–1 mm2 — Einzeladerendhülse; 0.35–0.5 mm2 — Doppeladerendhülse,
Eingänge: bis zu 2.5 mm2 — Einzeladerendhülsen; bis zu 1.5 mm2 — Doppeladerendhülse |
| Standardlänge der Aderendhülse | 8 mm |
| Anzugsdrehmoment der Schrauben | RS-485-Klemmenblock: 0.2 N·m;
Eingänge: 0.5 N·m |
| Abmessungen | |
| Breite in Teilungseinheiten | 2 |
| Gesamtabmessungen (L × B × H) | 36 × 90 × 58 mm |
| Gewicht (einschließlich Karton) | 98 g |
Funktionsprinzip
Anzeigen
Das Modul besitzt Anzeigen, die seinen Status ohne Verbindung zu einem Controller anzeigen:
- S (grün) zeigt die Modbus-Kommunikation an. Sie leuchtet bei vorhandener Niederspannungsversorgung und blinkt bei RS-485-Abfragen. Bei aktivierten Fast Modbus-Ereignissen blinkt sie häufiger. Im Bootloader-Modus blinkt sie einmal pro Sekunde, während des Firmware-Uploads schnell.
- 1–7 (orange) — Eingangszustände. Eine LED leuchtet, wenn die Spannung ihres Eingangs 150 V überschreitet. Für Eingang 8 gibt es keine LED.
Eingänge
Eingänge WB-MCM8HV werden bei mehr als 150 V AC zwischen einer Eingangsklemme und Klemme aktiviert: N.
Die Entprellzeit kann für jeden Eingang unabhängig von 0 bis 2000 ms konfiguriert werden.
Installation
Allgemeine Empfehlungen
WB-MCM8HV wird auf einer standardmäßigen 35-mm-Hutschiene montiert und belegt zwei Teilungseinheiten.
Der Klemmenblock V+, GND, A und B mit 3.5 mm Rastermaß verbindet die Spannungsversorgung und den RS-485-Bus. Eine korrekte RS-485-Verdrahtung ist für eine zuverlässige Kommunikation erforderlich.
Wenn Geräte am RS-485-Bus unterschiedliche Spannungsversorgungen verwenden, verbinden Sie deren GND-Klemmen miteinander.
Schließen Sie jeden Eingang zwischen dem Außenleiter des überwachten Stromkreises und Klemme Nan, die allen acht Eingängen gemeinsam ist. Verbinden Sie Klemme N mit dem Neutralleiter desselben überwachten Netzes. Das Modul kann das Vorhandensein von Spannung in 380/400 V-Drehstromnetzen erkennen.
Der Eingangsstrom pro Kanal beträgt bei 230 V AC etwa 0.3 mA. Eingänge eines Moduls können daher Stromkreise überwachen, die durch unterschiedliche Fehlerstromschutzschalter oder FI/LS-Schalter geschützt sind, ohne diese auszulösen.
Weboberfläche des Wiren Board-Controllers
Vorlage auswählen
Damit das Gerät auf der Registerkarte Devices in der Weboberfläche des Wiren Board-Controllers anzuzeigen, fügen Sie es über die automatische RS-485-Geräteerkennung hinzu oder wählen Sie die Vorlage manuell: WB-MCM8HV.
Gerät steuern und Werte anzeigen
Die Weboberfläche zeigt vom Gerät empfangene Werte an. Ändern Sie die Liste der sichtbaren Kanäle in den Einstellungen des Treibers wb-mqtt-serial.
Schalter Input 1 — Input 8 zeigen die aktuellen Eingangszustände an und sind schreibgeschützt.
Zähler Input 1 Counter — Input 8 Counter zählen alle Eingangsaktivierungen unabhängig von der Tastendruckart. Die Zählerwerte werden im nichtflüchtigen Speicher abgelegt und bleiben beim Aus- und Einschalten erhalten.
Parameter Bit Mask of Input States liest jeden Eingangszustand aus einem einzigen Register. Der Dezimalwert stellt eine aus den einzelnen Eingangszustandsbits zusammengesetzte Zahl dar.
Konfiguration
Konfigurationsmöglichkeiten
- Stellen Sie die Parameter in der Weboberfläche des Wiren Board-Controllers unter Settings → Configs → Serial devices driver configuration. Falls diese Optionen nicht verfügbar sind, prüfen Sie die Zugriffsebene des Kontos.
- Schreiben Sie Einstellungen von der Controller-Konsole mit modbus-utils-rpc oder modbus_client in die Modbus-Register des Moduls.
- Verwenden Sie ohne Wiren Board-Controller den webbasierten Gerätekonfigurator von Wiren Board oder andere Modbus-Software. Ein Computer mit USB-RS-485-Adapter ist erforderlich.
Unsere Geräte werden laufend verbessert. Falls in diesem Handbuch beschriebene Einstellungen fehlen, aktualisieren Sie die Geräte-Firmware und die Controller-Software.
Entprellung
Konfigurieren Sie die Eingangsentprellung mit dem Parameter Debounce Time (ms). Der Bereich ist 0–2000 ms und der Standardwert 50 ms. Die Einstellung unterdrückt falsche Eingangsaktivierungen durch induzierte Spannung, beispielsweise beim Anlaufen von Geräten, sowie das Kontaktprellen von Tastern.
Aktivierungs- und Tastendruckzähler
Das Modul kann unterschiedliche Tastendruckarten von Tastern erkennen, die Netzspannung schalten. Jeder Eingang stellt separate Tastendruckartenzähler bereit, wobei N die Eingangsnummer ist:
- Input N Single Press Counter — einzelne kurze Tastendrücke,
- Input N Long Press Counter — lange Tastendrücke,
- Input N Double Press Counter — doppelte kurze Tastendrücke,
- Input N Shortlong Press Counter — kurze gefolgt von langen Tastendrücken.
Diese Kanäle zählen erkannte Tastendruckarten statt bloßer Eingangsaktivierungen. Aktivieren Sie die Abfrage der entsprechenden Kanäle, bevor Sie Tastendruckarten in wb-rules verwenden.
Die Zähler Input N Counter und die Input N Single Press Counter erfüllen ähnliche Aufgaben, verarbeiten Aktivierungen jedoch unterschiedlich:
- Counter wird erhöht, sobald Spannung am Eingang anliegt, nach Ablauf des konfigurierbaren Entprellintervalls;
- Single Press Counter wird erhöht, wenn ein kurzer Tastendruck ohne zweiten Tastendruck erkannt wurde. Die Reaktionszeit ist die Dauer des kurzen Tastendrucks zuzüglich der Wartezeit für den zweiten Tastendruck.
Wenn Sie daher Single Press Counter zum Zählen diskreter Signale verwenden, müssen Sie möglicherweise die Wartezeit für den zweiten Tastendruck verkürzen. Verwenden Sie Counter zur Impulszählung und die Tastendruckartenzähler für Taster.
Counting and press detection
Für Zählung und Erkennung der Tastendruckarten sind folgende Einstellungen verfügbar:
- Long Press Time (ms) — unterscheidet lange und kurze Tastendrücke. Dauert ein Tastendruck länger als dieser Wert, gilt er als lang; andernfalls als kurz.
- Second Press Waiting Time (ms) — öffnet nach dem Ende eines kurzen Tastendrucks ein Zeitfenster. Ein zweiter Tastendruck innerhalb dieses Fensters gilt als doppelter Tastendruck; andernfalls wird der erste Tastendruck als einzelner gewertet.
- Debounce Time (ms) — das Eingangssignal muss für diese Dauer stabil bleiben, bevor es akzeptiert und vom Algorithmus zur Tastendruckerkennung verarbeitet wird. Stellen Sie diesen Wert zur Tastendruckerkennung auf ein Fünftel bis ein Zehntel der Wartezeit für den zweiten Tastendruck ein.
- Abfrageintervall für jeden Zähler — belassen Sie den Standardwert; der Treiber verwaltet die Abfrage automatisch.
Die Erkennung doppelter Tastendrücke verzögert die Erkennung kurzer Tastendrücke. Beispielsweise tritt bei der Standardeinstellung von 300 ms das Ereignis für einen kurzen Tastendruck 300 ms nach dem Loslassen des Tasters auf. Wenn doppelte und kurze gefolgt von langen Tastendrücken nicht benötigt werden, setzen Sie Second Press Waiting Time (ms) auf 0 ms. Das Ereignis für einen kurzen Tastendruck tritt dann unmittelbar nach dem Loslassen des Tasters auf.
Die Tastendruckerkennung erfolgt nach der Entprellung. Wenn Debounce Time (ms) auf den Standardwert von 50 ms eingestellt ist, werden Tastendrücke unter 50 ms ignoriert. Auch das Loslassen wird erst 50 ms nach dem physischen Loslassen registriert. Wählen Sie die Entprellzeit passend zum Taster, um die Verzögerung zu minimieren und gleichzeitig Fehlereignisse zu verhindern, etwa die Erkennung eines doppelten anstelle eines einzelnen Tastendrucks.
Modbus-Betrieb
Wiren Board-Geräte verwenden Modbus RTU über die physische RS-485-Schnittstelle.
Alle Standardbefehle zum Lesen und Schreiben eines oder mehrerer Register werden unterstützt.
Das Modul kann konfiguriert werden:
- in der Weboberfläche des Wiren Board-Controllers;
- mit dem webbasierten Gerätekonfigurator von Wiren Board;
- mit Software von Drittanbietern.
Standard-Porteinstellungen
| Wert Standard |
Parametername in der Weboberfläche |
Parameter |
|---|---|---|
| 9600 | Baudrate | Baudrate, bit/s |
| 8 | Datenbits | Anzahl der Datenbits |
| Keine | Parität | Parität |
| 2 | Stoppbits | Anzahl der Stoppbits |
In aktueller Firmware ist die Einstellung Stoppbits optional: Das Gerät funktioniert auch dann korrekt, wenn sich seine Anzahl der Stoppbits von der Einstellung des Modbus-Masters unterscheidet.
Für eine schnellere Reaktion empfehlen wir, die Baudrate auf 115200 bit/s zu erhöhen; konfigurieren Sie dieselben Kommunikationsparameter auf dem Modbus-Master
Modbus-Adresse
Jedes Gerät am Bus muss eine eindeutige Adresse von 1 bis 247 haben. Die werkseitig zugewiesene Adresse ist auf Etiketten am Gehäuse aufgedruckt (Deckel, Seite oder Unterseite). Geräten einer Produktionscharge werden unterschiedliche Adressen zugewiesen, sodass Geräte einer Bestellung üblicherweise verschiedene Adressen haben.
Die Adresse kann mit Wiren Board-Controllerwerkzeugen oder kompatibler Modbus-Konfigurationssoftware ermittelt, geändert oder zurückgesetzt werden.
Fast Modbus-Erweiterung
Fast Modbus erweitert den Standard Modbus um die schnelle Erkennung von Wiren Board-Geräten an RS-485 und die Ereignisabfrage.
Diese Funktionen werden durch einen speziellen Befehl des Masters aktiviert, sodass Wiren Board-Geräte mit Geräten anderer Hersteller kompatibel bleiben.
Nicht jedes Register unterstützt die Erzeugung von Ereignissen. Prüfen Sie die Registertabelle: Ereignisfähige Register sind mit ⚡ gekennzeichnet. Siehe Fast Modbus.
Registertabelle
Registertabelle WB-MCM8HV
Firmware-Aktualisierungen und Zurücksetzen der Einstellungen
Wiren Board-Geräte unterstützen Firmware-Aktualisierungen über Modbus. Damit lassen sich Fehler am Installationsort beheben und, soweit technisch möglich, neue Funktionen hinzufügen. Im Gerät gespeicherte Einstellungen bleiben bei einer Firmware-Aktualisierung erhalten.
Anleitungen:
- Firmware-Aktualisierung (Videoanleitung)
- Einstellungen zurücksetzen
- Einstellungen der Verbindungsparameter
- Modbus-Adresse: ermitteln, zurücksetzen oder ändern
- Bootloader aktualisieren
Firmware-Versionen sind im Firmware-Änderungsprotokoll aufgeführt.
Bekannte Probleme
Bekannte Probleme
Hardware-Revisionen
Revisionsverlauf
Geräteabbildungen und Zeichnungen
CorelDRAW 2018 (Schriftart: Ubuntu): Datei: WB-Library.cdr.zip
Visio:
- Wiren Board-Geräteschablonenbibliothek für Visio.
- Schablonen von Drittanbietern für Schaltschränke, Leitungsschutzschalter, Schütze und andere Geräte.
SVG: Datei: WB-Library.svg.zip
Maßzeichnung des Moduls (DXF): Maßzeichnung WB-MCM8HV im DXF-Format
Maßzeichnung des Moduls (PDF): Maßzeichnung WB-MCM8HV im PDF-Format
Schaltzeichenbibliothek für AutoCAD Electrical: Wiren Board-Schaltzeichenbibliothek für AutoCAD Electrical