bolid М2000-4ДА Инструкция по эксплуатации

МОДУЛЬ ВВОДА-ВЫВОДА

«М2000-4ДА»

Руководство по эксплуатации

АЦДР.421459.001 РЭп

2021

Содержание

1 Описание и работа прибора ........................................................................................... 6

1.1 Назначение прибора ....................................................................................................... 6

1.2 Технические характеристики ........................................................................................ 7

1.3 Состав прибора ............................................................................................................. 11

1.4 Устройство и работа ..................................................................................................... 11

1.4.1 Конструкция прибора................................................................................................... 11

1.4.2 Общие сведения о работе прибора ............................................................................. 12

1.4.3 Интерфейс RS-485. Обмен данными по протоколу Modbus .................................... 14

1.4.4 Входы питания .............................................................................................................. 16

1.4.5 Измерение напряжений на входах питания прибора ................................................ 17

1.4.6 Контроль напряжения питания прибора .................................................................... 19

1.4.7 Аналоговые входы ........................................................................................................ 23

1.4.8 Измерение напряжений на аналоговых входах прибора .......................................... 24

1.4.9 Пересчёт результатов измерения напряжений на аналоговых входах по заданному

линейному закону ......................................................................................................... 28

1.4.10 Дискретные входы ........................................................................................................ 30

1.4.11 Дискретные выходы ..................................................................................................... 32

1.4.12 Статус дискретных выходов и встроенные функции защиты ................................. 36

1.4.13 Управление состоянием дискретных выходов .......................................................... 39

1.4.14 Датчик вскрытия корпуса ............................................................................................ 43

1.4.15 Световая и звуковая индикация .................................................................................. 44

1.4.16 Текущее время и дата ................................................................................................... 47

1.4.17 Дополнительные возможности ................................................................................... 48

1.5 Маркировка прибора .................................................................................................... 49

1.6 Упаковка ........................................................................................................................ 50

2 Эксплуатационные ограничения ................................................................................. 50

3 Подготовка прибора к использованию ....................................................................... 50

3.1 Предварительная настройка конфигурации прибора ............................................... 50

3.2 Монтаж прибора ........................................................................................................... 53

4 Использование прибора ............................................................................................... 53

4.1 Использование основных функций прибора, настроенного по умолчанию .......... 53

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 3

4.2 Изменение настроек прибора в процессе эксплуатации, использование

дополнительных функций прибора ............................................................................. 54

4.3 Восстановление значений сетевых настроек по умолчанию .................................... 55

4.4 Обновление встроенного ПО прибора ........................................................................ 56

5 Техническое обслуживание прибора .......................................................................... 59

5.1 Общие указания ............................................................................................................. 59

5.2 Меры безопасности ....................................................................................................... 60

5.3 Проверка работоспособности прибора ....................................................................... 60

6 Хранение ........................................................................................................................ 60

7 Транспортирование ....................................................................................................... 61

8 Гарантии изготовителя (поставщика) ......................................................................... 61

9 Сведения о сертификации прибора ............................................................................. 61

10 Сведения об изготовителе ............................................................................................ 61

Приложение А Габаритные и установочные размеры прибора ............................................. 62

Приложение Б Служебный режим работы прибора ................................................................ 63

Приложение В Реализация обмена данными по протоколу Modbus ..................................... 66

Приложение Г Реализация модели данных протокола Modbus ............................................. 72

Приложение Д Функции фильтрации аналоговых сигналов .................................................. 86

Приложение Е Примеры изменения основных режимов работы прибора ........................... 90

Приложение Ж Функции фильтрации дребезга дискретных сигналов ................................. 95

Приложение И Формирование сигналов управления дискретными выходами ................... 97

Приложение К Приём команд с помощью кнопки датчика вскрытия корпуса.................. 106

4 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения устройства,

принципов действия, конструкции, порядка эксплуатации и обслуживания модуля ввода-вывода

«М2000-4ДА» версии 1.00 (далее – прибор), управляемого встроенным программным

обеспечением версии 1.00 (далее – встроенное ПО).

К обслуживанию допускается персонал, изучивший настоящее руководство. Все работы

по монтажу, пуску, регулированию и обкатке должны проводиться с соблюдением требований

действующей на месте эксплуатации нормативной документации

Список принятых определений и сокращений:

АРМ – автоматизированное рабочее место.

SCADA – программный пакет, предназначенный для разработки или обеспечения работы

в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об

объекте мониторинга или управления.

ИМ – исполнительный механизм.

АЦП – аналого-цифровой преобразователь.

ШИМ – широтно-импульсная модуляция.

ПЗУ – постоянное запоминающее устройство (энергонезависимая память).

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 5

1 Описание и работа прибора

1.1 Назначение прибора

1.1.1 Прибор предназначен для работы в составе систем автоматизации различных

инженерных систем зданий: вентиляции и кондиционирования, отопления, холодного

и горячего водоснабжения, систем дренажного и канализационного водоотвода, обогрева

кровли и т.д.

1.1.2 Прибор работает в качестве ведомого устройства в протоколе Modbus

при подключении как к контроллерам производства ЗАО НВП «Болид» («С2000-Т»,

«М3000-Т»), так и к системам АРМ, SCADA (при наличии интерфейса) и контроллерам

сторонних фирм, автоматизирующих инженерные системы зданий.

1.1.3 Прибор служит для:

‒ преобразования измеряемых аналоговых сигналов в цифровой код и передачи

результатов измерения по сети RS-485,

‒ сбора данных со встроенных дискретных входов и их передачи по сети RS-485,

‒ управления встроенными дискретными выходами, используемыми для подключения

ИМ с дискретным управлением, по сконфигурированным алгоритмам ШИМ и логики в

соответствии с сигналами и данными, полученными с дискретных входов и/или по сети RS-485.

1.1.4 Прибор не является средством измерения утверждённого типа, не проходил поверку

в соответствии с положениями Федерального закона РФ «Об обеспечении единства измерений»

N 102-ФЗ от 26 июня 2008 г.

1.1.5 Измерительные функции прибора (измерение напряжений на аналоговых входах и

входах питания) не должны применяться в сфере государственного регулирования обеспечения

единства измерений.

1.1.6 Прибор предназначен для установки внутри закрытых помещений и рассчитан на

круглосуточный режим работы.

1.1.7 Конструкция прибора не предусматривает его использование в условиях воздействия

агрессивных сред, пыли, а также во взрыво- и пожароопасных помещениях.

1.1.8 Степень защиты прибора оболочкой по ГОСТ 14254-2015 – IP40.

1.1.9 По устойчивости к климатическим воздействиям прибор выпускается в исполнении

В4 по ГОСТ 52931-2008, но для работы при температуре от минус 40 до плюс 55 °C.

1.1.10 По устойчивости к воздействию атмосферного давления прибор выпускается

в исполнении P1 по ГОСТ 52931-2008.

1.1.11 По устойчивости к механическим воздействиям прибор выпускается в исполнении

N1 по ГОСТ 52931-2008.

6 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

1.1.12 Прибор рассчитан на круглосуточный режим работы.

1.1.13 Прибор является восстанавливаемым, периодически обслуживаемым изделием.

1.1.14 Средняя наработка прибора на отказ – не менее 80000 ч, что соответствует

вероятности безотказной работы 0,98758 за 1000 ч.

1.2 Технические характеристики

1.2.1 Основные технические характеристики прибора приведены в таблицах 1.1 – 1.7.

Таблица 1.1 – Общие характеристики

Наименование Значение

Тип напряжения питания Постоянное

Номинальное напряжение питания, В От 10,2 до 28,4 включ.

Потребляемая мощность, Вт, не более 2

*

Количество входов питания 2

Количество аналоговых входов 4

Количество дискретных входов 4

Количество дискретных выходов:

– реле (сухой контакт) 2

– транзисторный (контролируемый) выход 2

Количество интерфейсов связи 1

Габаритные размеры, мм

3

156 х 107 х 39

Масса, кг, не более 0,3

Средний срок службы, лет 10

Содержание драгоценных металлов Не требует учёта при хранении,

списании и утилизации

Содержание цветных металлов Не требует учёта при списании и

дальнейшей утилизации изделия

*

Без учёта потребления нагрузки транзисторных выходов.

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 7

Таблица 1.2 – Характеристики измерения прибором напряжений на входах питания

Наименование Значение

Номинальный диапазон измеряемых напряжений, В От 7,5 до 29,4 включ.

Разрешающая способность, мВ, не более 9

Максимальная погрешность измерения, не более ± 5 % от показания

Примечание – Прибор не является средством измерения утверждённого типа, не

проходил поверку в соответствии с положениями Федерального закона РФ «Об обеспечении

единства измерений» N 102-ФЗ от 26 июня 2008 г.

Функция измерения напряжений на входах питания не должна применяться в сфере

государственного регулирования обеспечения единства измерений.

Таблица 1.3 – Характеристики аналоговых входов прибора

Наименование Значение

Тип измеряемых величин Напряжение

Номинальный диапазон измеряемых напряжений, В От 0,0 до 10,0 включ.

Разрешающая способность, мВ, не более 3

Максимальная погрешность измерения, не более ± (2,5 % от показания + 6 мВ)

Входное сопротивление, кОм, не менее 50

Примечание – Прибор не является средством измерения утверждённого типа, не

проходил поверку в соответствии с положениями Федерального закона РФ «Об обеспечении

единства измерений» N 102-ФЗ от 26 июня 2008 г.

Функция измерения напряжений на аналоговых входах не должна применяться в сфере

государственного регулирования обеспечения единства измерений.

8 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

Таблица 1.4 – Характеристики дискретных входов прибора

Наименование Значение

Номинальный диапазон напряжений на клеммах

дискретных входов, В От 0,0 до 5,5 включ.

Максимальное напряжение, соответствующее состоянию

«замкнут» дискретного входа, В, не менее 0,6

Минимальное напряжение, соответствующее состоянию

«разомкнут» дискретного входа, В, не более 2,0

Выходное напряжение встроенного источника напряжения,

подключенного к дискретному входу, В 5,0 ± 5 %

Выходное сопротивление встроенного источника

напряжения, подключенного к дискретному входу, кОм От 8,0 до 65,0 включ.

Таблица 1.5 – Характеристики дискретных выходов прибора типа реле

Наименование Значение

Тип коммутируемого напряжения (тока) Постоянное, переменное

Максимальное значение коммутируемого напряжения, В,

не более 30,0

Максимальное значение коммутируемого тока, А, не более 1,00

Электрическая прочность изоляции цепей дискретных

выходов относительно друг друга и относительно

остальных цепей прибора, В 300,0

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 9

Таблица 1.6 – Характеристики транзисторных дискретных выходов прибора

Наименование Значение

Тип выходного напряжения (тока) Постоянное

Максимальное значение выходного напряжения в

состоянии «замкнут», В

От напряжения питания прибора

минус 3,3 В до напряжения

питания прибора

Максимальное значение выходного тока в состоянии

«замкнут», А, не более 1,00

Порог срабатывания аппаратной защиты от перегрузки по

току, А 1,35 ± 0,45

Выходное напряжение встроенного источника напряжения,

подключенного к дискретному выходу в состоянии

«разомкнут», В 5,0 ± 5 %

Выходное сопротивление встроенного источника

напряжения, подключенного к дискретному выходу в

состоянии «разомкнут», кОм, не менее 3,3

Таблица 1.7 – Характеристики интерфейса связи прибора

Наименование Значение

Тип интерфейса RS-485

Сопротивление встроенной согласующей нагрузки

(терминатора), Ом 120 ± 5 %

Скорость передачи данных, бод/с 1200; 2400; 4800; 9600; 14400;

19200; 28800; 38400; 57600; 115200

Протокол передачи данных Modbus

10 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

1.3 Состав прибора

1.3.1 Комплект поставки прибора соответствует таблице 1.8.

Таблица 1.8 – Комплект поставки прибора

Обозначение Наименование Количество

АЦДР.421459.001

Модуль ввода-вывода «М2000-4ДА»

1 шт.

АЦДР.421459.001 РЭ Модуль ввода-вывода «М2000-4ДА».

Руководство по эксплуатации

1 шт.

Комплект запасных частей и принадлежностей

(ЗИП):

‒ шуруп 1-3x25.016 ГОСТ 1144-80

3 шт.

‒ дюбель 6x30

3 шт.

‒ винт-саморез 2,9x9,5 оц. DIN 7981

2 шт.

1.4 Устройство и работа

1.4.1 Конструкция прибора

1.4.1.1 Прибор выпускается в пластмассовом корпусе, предназначенном для крепления

на DIN-рейку Ω-типа шириной 35 мм. Габаритный чертёж прибора приведён в Приложении А.

1.4.1.2 На плате прибора расположены:

‒ клеммные колодки входов питания «+U1», «+U2», «0В» (2 шт.);

‒ клеммные колодки интерфейса RS-485 «A», «B»;

‒ клеммные колодки дискретных входов «COM», «DIN1», «DIN2», «DIN3», «DIN4»;

‒ клеммные колодки дискретных выходов типа реле «DOUT1» (2 шт.), «DOUT2» (2 шт.);

‒ клеммные колодки транзисторных дискретных выходов «DOUT3+», «DOUT3−»,

«DOUT4+», «DOUT4−»;

‒ клеммные колодки аналоговых входов «AIN1+», «AIN1−», «AIN2+», «AIN2−»,

«AIN3+», «AIN3−», «AIN4+», «AIN4−»;

‒ перемычка для подключения встроенной согласующей нагрузки (терминатора)

интерфейса RS-485;

‒ кнопка датчика вскрытия корпуса;

‒ устройства световой и звуковой индикации:

‒ звукоизлучатель,

‒ одноцветный светодиод «РАБОТА»,

‒ двухцветные светодиоды «1», «2», «3», «4».

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 11

1.4.1.3 Маркировка с названиями контактов клеммных колодок нанесена на плату

прибора рядом с соответствующими контактами клеммных колодок.

1.4.1.4 Маркировка с названиями светодиодов нанесена на расположенную на лицевой

панели корпуса прибора наклейку рядом с окнами для соответствующих светодиодов.

1.4.1.5 Взаимное расположение клеммных колодок и их контактов (с названиями

соответствующих контактов), перемычки для подключения встроенной согласующей нагрузки

(терминатора) интерфейса RS-485, кнопки датчика вскрытия и устройств световой и звуковой

индикации приведено на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схема расположения структурных элементов на плате прибора

1.4.2 Общие сведения о работе прибора

1.4.2.1 Прибор работает под управлением встроенного ПО, которое выполняет

следующие основные функции:

‒ обмен данными по интерфейсу RS-485 по протоколу Modbus;

‒ измерение напряжения на аналоговых входах прибора;

‒ опрос состояния дискретных входов прибора;

‒ управление состоянием дискретных выходов.

1.4.2.2 Встроенное ПО прибора, кроме основных функций прибора, выполняет также

следующие дополнительные функции:

‒ измерение напряжения на входах питания прибора и контроль напряжения питания

прибора;

‒ контроль состояния нагрузки дискретных выходов (только для транзисторных

дискретных выходов);

+U1

+U2

0В

A

B

COM

DIN1

DIN2

DIN3

DIN4

DOUT1

DOUT2

DOUT3+

DOUT3−

DOUT4+

DOUT4−

AIN1−

AIN1+

AIN2−

AIN2+

AIN3−

AIN3+

AIN4−

AIN4+

РАБОТА

1

2

3

4

Перемычка для подключения встроенной

согласующей нагрузки интерфейса

RS-485

Кнопка датчика вскрытия корпуса

Звукоизлучатель

0В

12 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

‒ контроль состояния датчика вскрытия корпуса;

‒ управление состоянием устройств индикации;

‒ отсчёт времени.

1.4.2.3 Управление режимами работы и настройка параметров прибора, чтение

результатов измерений и информации о текущем состоянии прибора (о текущих настройках,

состоянии дискретных входов, напряжении питания, датчика вскрытия, дате, времени и пр.)

осуществляется с помощью обмена данными по интерфейсу RS-485.

1.4.2.4 Структурная схема прибора изображена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 – Структурная схема прибора

Микроконтроллер, встроенное ПО

DIN

1 – 4

AIN

1 – 4

DOUT

3 – 4

DOUT

1 – 2

Индикация:

РАБОТА

1

2

3

4

Датчик

вскрытия

RS-485

Источник

питания

Фильтр

Modbus

Slave

ПЗУ

Данные, настройки и

управление

АЦП

ШИМ

контроль

питание

контроль

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 13

1.4.2.5 Режимы работы прибора делятся на две группы: служебный режим работы и

основные режимы работы. Служебный режим работы прибора предназначен для обновления

встроенного ПО прибора. Функционирование прибора в служебном режиме работы описано в

Приложении Б. Определение основных режимов работы и условий перехода прибора из одного

основного режима работы в другой приведено далее при описании контроля напряжения

питания прибора.

1.4.2.6 При запуске прибор начинает функционировать в служебном режиме работы. В

общем случае переход прибора из служебного режима работы в один из основных режимов

работы (режим ожидания стабилизации напряжения питания) выполняется автоматически в

течение 0,5 с после подачи напряжения питания.

Далее (для удобства) при описании функций прибора, в том числе описании запуска

прибора, функционирование прибора в служебном режиме учитываться не будет. Под запуском

прибора будет пониматься переход прибора из служебного режима работы в один из основных

режимов работы, а именно в режим ожидания стабилизации напряжения питания.

1.4.3 Интерфейс RS-485. Обмен данными по протоколу Modbus

1.4.3.1 Клеммы интерфейса RS-485 «A», «B» служат для подключения линий A и B

интерфейса RS-485 соответственно. Общий провод интерфейса RS-485 должен быть подключён

к одной из клемм «0В». Вместо клеммы «0В» может быть использована клемма «COM»,

соединённая с клеммами «0В» через резистор, сопротивление которого не превышает 50 мОм.

1.4.3.2 Структурная схема интерфейса RS-485 прибора и связанных с ним аппаратно-

программных средств, обеспечивающих обмен данными по протоколу Modbus, изображена на

рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Структурная схема интерфейса RS-485

0В

B

A

R1

120

Приёмо-

передатчик

RS-485

Данные

Modbus

Управление дискрет. выходами

настройки

данные

запрос

Modbus

Serial Link

Сервер

Modbus

ответ

Управление

светодиодом

«РАБОТА»

Таймер

сброс

Встроенное ПО

14 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

1.4.3.3 Интерфейс RS-485 прибора имеет встроенную согласованную нагрузку: резистор

сопротивлением 120 Ом. Резистор включён между клеммами «A» и «B» последовательно с

перемычкой (джампером), служащей для подключения согласованной нагрузки к линиям A и B

интерфейса RS-485. Согласованная нагрузка подключена к линиям A и B, когда перемычка

установлена.

1.4.3.4 Приём и передача данных по интерфейсу RS-485 осуществляется с помощью

приёмопередатчика RS-485 и блока Modbus Serial Link, обеспечивающих обмен данными в

соответствии с требованиями спецификации «MODBUS over Serial Line Specification and

Implementation Guide V1.02». Блок сервера Modbus реализует поддержку протокола Modbus,

обеспечивает доступ к настройкам и данным прибора (их чтение, запись и/или изменение) в

соответствии с требованиями спецификации «MODBUS Application Protocol Specification

V1.1b3» и формирует сигнал управления светодиодом «РАБОТА», служащим для индикации

процесса обмена данными.

Принципы работы приёмопередатчика RS-485, блока Modbus Serial Link, блока сервера

Modbus и объём, в котором прибор реализует требования указанных спецификаций, приведены

в Приложении В. Сведения о реализации модели данных протокола Modbus и полный перечень

данных протокола Modbus, с помощью которых осуществляется доступ к настройкам и данным

прибора, приведены в Приложении Г.

1.4.3.5 Встроенное ПО прибора реализует внутренний таймер, ведущий отсчёт времени с

момента получения последнего запроса Modbus, адресованного прибору (в том числе запроса,

отправленного в широковещательном режиме), и генерирующий событие сетевого таймаута

(«NTO», network timeout), которое используется для управления дискретными выходами

прибора. Генерация события сетевого таймаута зависит от следующих настроек:

‒ настройки отслеживания сетевого таймаута (включено/выключено),

‒ настройки порога срабатывания события сетевого таймаута: от 1 до 600 с

включительно с дискретностью 1 с.

1.4.3.6 При запуске прибора и каждый раз, когда принимается адресованный прибору

запрос Modbus, таймер начинает отсчёт времени с нуля. Таймер генерирует событие сетевого

таймаута, если отслеживание сетевого таймаута включено и время с момента получения

последнего запроса, адресованного прибору, превысит величину, заданную настройкой порога

срабатывания события сетевого таймаута.

1.4.3.7 Настройки генерации события сетевого таймаута, приёмопередатчика RS-485 и

блока Modbus Serial Link хранятся в энергонезависимой памяти прибора. Доступ к указанным

настройкам осуществляется с помощью данных протокола Modbus, перечисленных в

таблице 1.9.

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 15

Таблица 1.9 – Данные протокола Modbus. Сетевые настройки

Тип данных Адрес Значение

Holding Register 28672 скорости обмена данными по интерфейсу RS-485:

0 – 1200 бод/с,

1 – 2400 бод/с,

2 – 4800 бод/с,

3 – 9600 бод/с,

4 – 14400 бод/с,

5 – 19200 бод/с,

6 – 28800 бод/с,

7 – 38400 бод/с,

8 – 57600 бод/с,

9 – 115200 бод/с

Holding Register 28673 Значение, определяющее настройку формата символа

данных и настройку режима передачи данных:

1 – формат 7O1, режим ASCII,

2 – формат 7E1, режим ASCII,

3 – формат 7N2, режим ASCII,

4 – формат 8N1, режим RTU,

5 – формат 8O1, режим RTU,

6 – формат 8E1, режим RTU,

7 – формат 8N1, режим RTU

Holding Register 28676 Настройка адреса прибора:

от 1 до 247 включ.

Holding Register 28680 Значение, определяющее настройку отслеживания

сетевого таймаута и настройку порога срабатывания

события сетевого таймаута:

0 – отслеживание выключено,

от 1 до 600 включ. – отслеживание включено, значение,

выраженное в секундах, определяет порог срабатывания

сетевого таймаута

1.4.4 Входы питания

1.4.4.1 Клеммы входов питания «+U1», «+U2», «0В» (2 шт.) служат для подключения

основного и резервного источника питания. Клеммы «0В» эквивалентны и соединены между

собой на плате прибора.

1.4.4.2 Далее входом питания прибора «Un» (=1, 2) будет называться пара клемм

«+Un» и «0В», к которым подключается один из источников питания прибора, и совокупность

16 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

связанных с ними аппаратно-программных средств, а напряжением на входе питания прибора

«Un» – напряжение на клемме «+Un» относительно клеммы «0В». Напряжением питания

прибора будет называться максимальное из напряжений на входах «U1» и «U2».

1.4.4.3 Структурная схема входов питания прибора изображена на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 – Структурная схема входов питания прибора

1.4.4.4 Напряжение на каждом входе питания масштабируется с помощью резистивного

делителя и поступает на соответствующий вход АЦП. АЦП оцифровывает входные сигналы

напряжений на входах питания с частотой дискретизации, равной 800 Гц (для каждого входа

питания). Встроенное ПО прибора использует цифровые сигналы напряжений на входах

питания с выхода АЦП для последующей их обработки (подавления сигналов частотой 50 Гц,

фильтрации и предоставления результатов измерений) и формирования сигналов, управляющих

дискретными выходами и звукоизлучателем прибора.

1.4.5 Измерение напряжений на входах питания прибора

1.4.5.1 При измерении напряжения на входе питания прибора соответствующий

цифровой сигнал с выхода АЦП последовательно обрабатывается блоком подавления сигнала

частотой 50 Гц и затем блоком фильтрации. Принципы работы указанных блоков описаны в

Приложении Д.

1.4.5.2 Блоки подавления сигнала частотой 50 Гц настроены следующим образом:

‒ функция подавления сигнала частотой 50 Гц включена.

Встроенное ПО

0В

+U1

+U2

Подавление

50 Гц

fd = 100 Гц

Фильтрация

АЦП

fd = 800 Гц

Контроль

напряжения

питания

Питание прибора

Данные

Modbus

Управление дискрет. выходами

Управление звукоизлучателем

статус US





«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 17

1.4.5.3 Блоки фильтрации настроены следующим образом:

‒ количество усредняемых значений равно 16;

‒ функция исключения максимального и минимального значений включена.

1.4.5.4 Настройки блоков подавления сигнала частотой 50 Гц и блоков фильтрации,

обрабатывающих цифровые сигналы напряжений на входах питания, не могут быть изменены.

1.4.5.5 Встроенное ПО прибора регулярно формирует запросы на чтение результатов

блоков фильтрации входов питания «U1» и «U2» и сохраняет полученные результаты ( и

 соответственно) во внутреннем буфере результатов измерений. Период формирования

запросов и обновления результатов измерения не постоянный и колеблется в пределах

от 0,16 до 1,00 с.

1.4.5.6 Значением напряжения питания прибора  считается максимальное из значений

 и , хранящихся во внутреннем буфере результатов измерений.

1.4.5.7 Доступ к результатам измерения напряжений на входах питания осуществляется с

помощью данных протокола Modbus, перечисленных в таблице 1.10.

Таблица 1.10 – Данные протокола Modbus. Результаты измерения напряжений

на входах питания

Тип данных Адрес Значение

Input Register 24576 +

(n − 1) х 128 + 6 16-разрядное целое число со знаком, равное результату

измерения напряжения на входе питания «Un»,

выраженному в милливольтах

Input Register 24576 +

(n − 1) х 128 + 7

Старшие 16 бит 32-разрядного числа с плавающей

запятой, равного результату измерения напряжения на

входе питания «Un», выраженному в вольтах

Input Register 24576 +

(n − 1) х 128 + 8

Младшие 16 бит 32-разрядного числа с плавающей

запятой, равного результату измерения напряжения на

входе питания «Un», выраженному в вольтах

1.4.5.8 При обработке запроса Modbus на чтение данных с результатами измерения

напряжений на входах питания значения результатов измерений, полученные от блоков

фильтрации и хранящиеся во внутреннем буфере результатов измерений, необходимым

образом форматируются, масштабируются и используются при формировании ответа на

соответствующий запрос Modbus.

18 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

1.4.6 Контроль напряжения питания прибора

1.4.6.1 Блок контроля напряжения питания прибора анализирует мгновенное значение

напряжения питания прибора, формирует сигналы управления дискретными выходами прибора

и звукоизлучателем:

‒ сигнал разрешения работы дискретных выходов («OE», output enable),

‒ сигналы разрешения работы звукоизлучателя («BEO», «BEU», buzzer enable

(overvoltage/undervoltage)) –

и предоставляет информацию о статусе напряжения питания прибора:

‒ флаги текущего и зафиксированного состояний «повышенное напряжение питания»

(«OVC», «OVL», overvoltage current/latched),

‒ флаги текущего и зафиксированного состояний «пониженное напряжение питания»

(«UVC», «UVL», undervoltage current/latched).

1.4.6.2 Мгновенным значением напряжения питания  считается максимальное из

значений  и , где  – мгновенное значение (значение последнего отсчёта

соответствующего цифрового сигнала, формируемого на выходе АЦП) напряжения на входе

питания «U1», а  – мгновенное значение напряжения на входе питания «U2».

1.4.6.3 Блок контроля напряжения питания прибора выполняет анализ мгновенного

значения напряжения питания прибора 1 раз в 10 мс.

1.4.6.4 В зависимости от величины мгновенного значения напряжения питания прибора

блок контроля напряжения питания определяет основной режим работы прибора:

‒ режим ожидания стабилизации напряжения питания,

‒ режим работы при пониженном напряжении питания,

‒ штатный режим работы,

‒ режим работы при повышенном напряжении питания.

1.4.6.5 После подачи напряжения питания прибор начинает функционировать в режиме

ожидания стабилизации напряжении питания, при этом состояния сигналов и данных на выходе

блока контроля напряжения питания следующие:

‒ сигнал «OE» равен 0 (дискретные выходы прибора отключены),

‒ сигналы «BEO» и «BEU» равны 0 (подача звуковых сигналов «повышенное напряжение

питания» и «пониженное напряжение питания» отключена),

‒ флаги «OVC», «OVL», «UVC» и «UVL» равны 0.

1.4.6.6 Переход прибора из режима ожидания стабилизации напряжения питания в

штатный режим работы или режим работы при пониженном напряжении питания определяется

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 19

последним мгновенным значением напряжения питания прибора , зафиксированным блоком

контроля напряжения питания, и временем функционирования прибора в режиме ожидания

стабилизации напряжения питания .

1.4.6.7 Переход прибора из штатного режима работы в режим работы при повышенном

напряжении питания и обратно, а также переход из режима работы при пониженном

напряжении питания в штатный режим работы определяется только последним мгновенным

значением напряжения питания прибора , зафиксированным блоком контроля напряжения

питания.

1.4.6.8 Переход прибора из штатного режима работы в режим работы при пониженном

напряжении питания определяется последним мгновенным значением напряжения питания

прибора , зафиксированным блоком контроля напряжения питания, а также

продолжительностью времени , в течение которого все мгновенные значения напряжения

питания прибора, зафиксированные блоком контроля напряжения питания, были меньше

10,0 В.

1.4.6.9 Возможные варианты и условия перехода из одного режима работы прибора в

другой приведены в таблице 1.11.

20 «М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021

Таблица 1.11 – Режимы работы прибора

Старый режим работы Новый режим работы Условие перехода

Прибор выключен Режим ожидания

стабилизации

напряжения питания

Включение прибора.

Подача напряжения питания

более 6,5 ± 0,5 В

Режим ожидания стабилизации

напряжения питания Штатный режим работы

 >10,2 

, и

 < 2,5 

Режим работы при

пониженном напряжении

питания

 10,2 

, и

 2,5 

Режим работы при

пониженном напряжении

питания

Штатный режим работы

 >10,2 

Штатный режим работы Режим работы при

пониженном напряжении

питания

 < 8,0 

, или

 t

Режим работы при

повышенном напряжении

питания





>29,0 

Режим работы при

повышенном напряжении

питания

Штатный режим работы

 <28,5 

Примечание – Значение

tU

задержки перехода из штатного режима работы в

режим работы при пониженном напряжении питания определяется по формуле

t= 0,5 

8,0 .

Использование отрицательных значений tU исключается условием перехода

 < 8,0 .

1.4.6.10 При изменении режима работы прибора блок контроля напряжения питания

изменяет состояния сигналов управления и флагов в соответствии с таблицей 1.12.

«М2000-4ДА» АЦДР.421459.001 РЭп Изм.3 от 06.12.2021 21

Страница загружается...

bolid М2000-4ДА Инструкция по эксплуатации

Похожие модели бренда

Модели других брендов