ARMod H. Instrukcja obsługi

Transkrypt

1 ARMod H Przetwornik do sond wilgotności i temperatury HygroClip2, z wyjściem analogowym (0 5 lub 0 10V) oraz interfejsem RS485 (MODBUS ASCII / RO-ASCII HW4) Instrukcja obsługi

2 Oferta firmy Oferta firmy Pomiar temperatury i wilgotności - ROTRONIC sondy pomiarowe, mierniki ręczne, przetworniki, rejestratory, pomiary meteorologiczne, kalibracja, systemy pomiarowe (przewodowe i bezprzewodowe), oprogramowanie,... Pomiar ciśnienia, różnicy ciśnień, przepływu, poziomu - HUBA CONTROL czujniki, przetworniki, presostaty mechaniczne i elektroniczne, wskaźniki cyfrowe,... Pomiar aktywności wody - ROTRONIC sondy pomiarowe, mierniki ręczne, urządzenia laboratoryjne,... Pomiar stężenia dwutlenku węgla (CO 2 ) - ROTRONIC czujniki, przetworniki, wskaźniki, sygnalizatory, urządzenia z dodatkową opcją kontroli temperatury, czadu, Siłowniki elektryczne do klap, przepustnic i zaworów - GRUNER standardowe, ze sprężyną powrotną, szybkie do klap i przepustnic, z zaworami, siłowniki liniowe,... Automatyka do stref zagrożonych wybuchem - SCHISCHEK siłowniki elektryczne (ćwierć-obrotowe i liniowe), czujniki, przetworniki i wskaźniki temperatury, wilgotności, ciśnienia, różnicy ciśnień; czujniki dwustanowe, separatory,... Usługi projektowanie układów elektronicznych, integracja systemów automatyki, projektowanie programów na komputer PC,... ARMod H Strona 1

3 Spis treści Spis treści Oferta firmy... 1 Spis treści... 2 Zasady bezpieczeństwa... 3 Zalecenia montażowe... 3 Informacja producenta... 4 Zastosowanie... 4 Opis wyprowadzeń urządzenia... 5 Właściwości urządzenia... 6 Konfiguracja wartości wzmocnienia... 6 Wejścia i wyjścia... 7 Zasilanie... 7 Wejście sondy... 8 Komunikacja RS Wyjścia napięciowe (wzmocnione)... 9 Protokoły komunikacyjne Parametry transmisji Dostępne protokoły komunikacyjne Zestaw Akcesoria Modyfikacje na zamówienia Notatki własne Kontakt ARMod H Strona 2

4 Zasady bezpieczeństwa Uwagi Wszystkie znaki towarowe, logotypy producentów oraz nazwy użyte w instrukcji należą do ich prawowitych właścicieli i zostały użyte w dokumencie jedynie w celach informacyjnych. Zasady bezpieczeństwa przed rozpoczęciem korzystania z urządzenia należy dokładnie zapoznać się z instrukcją niewłaściwa instalacja urządzenia może doprowadzić do zagrożenia życia lub zdrowia jego użytkowników przed podłączeniem zasilania należy upewnić się, czy wszystkie przewody w układzie zostały podłączone prawidłowo przed dokonaniem wszelkich modyfikacji przewodów należy wyłączyć napięcia zasilania w celu prawidłowego działania urządzenia należy zapewnić właściwe warunki jego pracy, zgodne z danymi technicznymi urządzenia (między innymi napięcie zasilania, temperatura, wilgotność, ) urządzenie to nie może być instalowane w strefach zagrożonych wybuchem Zalecenia montażowe Urządzenie zostało zaprojektowane z myślą o zapewnieniu odpowiedniego poziomu odporności na większość zaburzeń, które mogą wystąpić w środowisku przemysłowym. W środowiskach o nieznanym poziomie zakłóceń zaleca się stosowanie następujących środków zapobiegających ewentualnemu zakłócaniu pracy urządzenia: unikać prowadzenia przewodów pomiarowych (sygnałowych) w bezpośrednim sąsiedztwie i równolegle do przewodów energetycznych i zasilających dla czujników oporowych w połączeniu 3-przewodowym stosować jednakowe przewody unikać bliskości urządzeń zdalnie sterowanych, mierników elektromagnetycznych, obciążeń wysokiej mocy unikać obciążeń z fazową lub grupową regulacją mocy oraz innych urządzeń wytwarzających duże zakłócenia impulsowe ARMod H Strona 3

5 Informacja producenta Informacja producenta Producent zastrzega sobie prawo do dokonywania zmian niektórych funkcji i zapisów w instrukcji w związku z ciągłą pracą nad udoskonalaniem konstrukcji urządzenia, bez powiadamiania o tym jego użytkowników. Zastosowanie ARMod H to przetwornik pomiarowy, który w połączeniu z sondą pomiarową HygroClip2 (HC2) firmy Rotronic pozwala na pomiar wilgotności względnej i temperatury powietrza oraz obliczanie punktu rosy. Przetwornik posiada interfejs cyfrowy RS-485 (protokół MODBUS ASCII lub RO-ASCII HW4). MODBUS ASCII to protokół umożliwiający odczyt wartości zmierzonych przez sondę z poziomu sterownika PLC lub panelu HMI. RO-ASCII natomiast to protokół, który pozwala na odczyt zmierzonych wartości oraz pełną konfigurację sondy wyłącznie z poziomu dedykowanego oprogramowania na komputer PC serii HW4 firmy Rotronic. ARMod H to również wzmacniacz analogowych sygnałów wyjściowych sondy HC2. Na wyjściu przetwornika dostępne są dwa sygnały napięciowe: lub V (konfigurowalne), proporcjonalne do zmierzonej przez sondę wilgotności względnej i temperatury powietrza lub punktu rosy. Rysunek 1. Przykładowa aplikacja z wykorzystaniem przetwornika ARMod H ARMod H Strona 4

6 Opis wyprowadzeń urządzenia ARMod H posiada jedno złącze kompatybilne z wszystkimi sondami HygroClip2 (HC2) sonda dobierana jest w zależności od aplikacji. Przetwornik posiada wbudowany stabilizator umożliwiający bezpośrednie zasilanie sondy HC2 napięciem 3.3V. Największą zaletą przetwornika są dwa niezależne standardy wyjść: analogowe i cyfrowe. Sygnały analogowe mogą być poprowadzone do sterownika PLC (sprzężenie zwrotne w układzie sterowania), a komunikacja cyfrowa może służyć do rejestracji danych na komputerze (monitoring). Sonda HygroClip2 (HC2) zamawiania zawsze oddzielnie. Wszystkie parametry kompletu (przetwornika oraz sondy) ustalane są w momencie złożenia zamówienia i ustawiane fabrycznie. Parametry zapisywane są zawsze w nieulotnej pamięci sondy. Istnieje możliwość zmiany parametrów przy użyciu specjalnego konwertera USB<->RS- 485 oraz dedykowanego programu HW4 Rotronic. W przypadku wątpliwości proponujemy kontakt z producentem przetwornika. Wyjścia analogowe sond skalowane są w zależności od wymogów danej aplikacji. Wartość zakresu należy określić w momencie składania zamówienia. W przeciwnym przypadku wyjścia sondy wyskalowane będą następująco: 0 100%rh / o C. Opis wyprowadzeń urządzenia Nazwa Opis N(-) Zasilanie (neutralny/-) L(+) Zasilanie (faza/+) 16 26VAC/DC A, B Linie RS-485 GND Masa (analogowa oraz RS485) WY1 Wyjście analogowe - wilgotność WY2 Wyjście analogowe - temperatura Tabela 1. Opis wyprowadzeń przetwornika ARMod H Rysunek 2. Opis wyprowadzeń przetwornika ARMod H Podczas podłączania urządzenia należy zachować szczególna ostrożność. Nieprawidłowe podłączenie może doprowadzić do uszkodzenia lub zniszczenie urządzenia oraz podłączonych do niego urządzeń. Wszelkich podłączeń należy dokonywać wyłącznie przy odłączonym zasilaniu! ARMod H Strona 5

7 Właściwości urządzenia Właściwości urządzenia Parametr Wartość Zasilanie Zasilanie przetwornika, pobór prądu VAC/DC, <50mA (bez podłączonego czujnika) Wejście sondy Liczba sond 1 (możliwość podłączenia 1 sondy HygroClip2 (HC2) firmy Rotronic) Zasilania sondy 3.3 VDC (sonda zasilana bezpośrednio z przetwornika ARMod H) Wyjście cyfrowe Interfejs RS-485 (dwuprzewodowy) MODBUS ASCII konfigurowany w momencie składania zamówienia Protokół transmisji RO-ASCII kompatybilny z oprogramowaniem PC z serii HW4 firmy Rotronic Adres urządzenia Ustalany w momencie złożenia zamówienia i konfigurowany fabrycznie (zapisywany w pamięci sondy HC2) Wyjście analogowe 0 5V (wzmocnienie = 5x) lub 0 10V (wzmocnienie = 10x) = zmierzona przez sondę wilgotność Wyjście napięciowe 0...5V (wzmocnienie = 5x) lub 0 10V (wzmocnienie = 10x) = zmierzona przez sondę temperatura (typ wyjścia konfigurowany zworkami) Obudowa Materiał Poliwęglan Stopień ochrony Zapewniany przez obudowę: IP65 Inne Warunki pracy o C / 0 100%RH (bez kondensacji pary) Konfiguracja wartości wzmocnienia Tabela 2. Właściwości urządzenia Wartość wzmocnienia ustalana jest w momencie składania zamówienia przetwornika. Każdy ARMod H daje możliwość zmiany wzmocnienia w zakresie dwóch wartości, w zależności od modelu. Wzmocnienie zmienia się przy użyciu zworek konfiguracyjnych, które znajdują się pod pokrywą urządzenia. ARMod H Strona 6

8 Wejścia i wyjścia Zworka konfiguracyjna ARMod-H-D0 ARMod-H-D0-[xx] OFF (rozłączona) wzmocnienie 5x na zapytanie ON (załączona) wzmocnienie 10x na zapytanie Tabela 3. Opis konfiguracji wartości wzmocnienia w zależności od modelu Wartość wzmocnienia konfiguruje się niezależnie dla każdego kanału. Na kanałach może być różne wzmocnienie. Wejścia i wyjścia Zasilanie Do zasilania przetwornika należy wykorzystać zasilacz o napięciu wyjściowym w zakresie VAC/DC. Podłączenie zasilania odbywa się przy wykorzystaniu śrubowej listwy przyłączeniowej, znajdującej się pod pokrywą. Rysunek 3 przedstawia ideowy schemat podłączenia zasilania. Rysunek 3. Ideowy schemat podłączenia zasilania do przetwornika ARMod H Strona 7

9 Wejścia i wyjścia Podczas podłączania urządzenia należy zachować szczególna ostrożność. Nieprawidłowe podłączenie może doprowadzić do uszkodzenia lub zniszczenie urządzenia oraz podłączonych do niego urządzeń. Wszelkich podłączeń należy dokonywać wyłącznie przy odłączonym zasilaniu! Wejście sondy Do podłączenia sondy pomiarowej należy użyć złącza E2, znajdującego się na obudowie przetwornika. W aplikacjach, gdzie sonda musi być oddalona od przetwornika, należy dobrać odpowiedni przewód oferowany przez producenta sondy. Niepoprawne podłączanie lub przekroczenie zalecanych parametrów podłączenia może doprowadzić do uszkodzenia lub zniszczenie urządzenia oraz podłączonych do niego urządzeń. Wszelkich podłączeń należy dokonywać wyłącznie przy odłączonym zasilaniu! Komunikacja RS-485 Urządzenie zostało wyposażone w interfejs przemysłowy RS-485, z protokołem MODBUS ASCII oraz RO-ASCII i może pracować w sieci wyłącznie jako SLAVE. RS-485 umożliwia komunikację przetwornika z panelem HMI, sterownikiem PLC lub komputerem PC (tutaj wyłącznie przy użyciu konwertera RS485-USB). Protokół RO-ASCII wykorzystywany jest do komunikacji z dedykowanym oprogramowaniem HW4 firmy Rotronic, umożliwiającym konfigurację sondy, wizualizację pomiarów oraz rejestrację wyników (wybrane wersje programu). Oprogramowanie HW4 Rotronic zamawiane jest oddzielnie. Rysunek 4 przedstawia ideowy schemat połączenia urządzeń w sieci RS-485. ARMod H Strona 8

10 Wejścia i wyjścia Rysunek 4. Ideowy schemat połączenia kilku urządzeń w jedną sieć RS-485 Niepoprawne podłączanie lub przekroczenie zalecanych parametrów podłączenia może doprowadzić do uszkodzenia lub zniszczenie urządzenia oraz podłączonych do niego urządzeń. Wszelkich podłączeń należy dokonywać wyłącznie przy odłączonym zasilaniu! Wyjścia napięciowe (wzmocnione) Wyjścia napięciowe przetwornika (oznaczono WY1 oraz WY2) należy podłączyć do wejść analogowych docelowego układu pomiarowego (np. wskaźnika cyfrowego lub sterownika PLC). Należy pamiętać także o połączeniu masy przetwornika (oznaczono GND) z masą wejść analogowych modułu pomiarowego (oznaczono AGND). Rysunek 5 przedstawia ideowy schemat podłączenia modułu pomiarowego do przetwornika ARMod H. ARMod H Strona 9

11 Protokoły komunikacyjne Rysunek 5. Ideowy schemat podłączenia modułu pomiarowego do przetwornika W przypadku niepodłączonego wejścia napięciowego sygnał wyjściowy może przyjmować stany nieustalone, przekraczające 10V. Należy zwrócić szczególna uwagę, aby nie przekroczyć dopuszczalnego napięcia wejściowego modułu pomiarowego. Niepoprawne podłączanie lub przekroczenie zalecanych parametrów podłączenia może doprowadzić do uszkodzenia lub zniszczenie urządzenia oraz podłączonych do niego urządzeń. Wszelkich podłączeń należy dokonywać wyłącznie przy odłączonym zasilaniu! Protokoły komunikacyjne Interfejs RS-485 przetwornika pozwala na komunikację z innymi urządzeniami w protokole MODBUS ASCII lub RO-ASCII. Połączenia urządzeń w sieć najlepiej dokonać przy użyciu dwuprzewodowej skrętki, w miarę możliwości ekranowanej. Przy komunikacji na większe odległości zaleca się zastosowanie możliwie niskich prędkości transmisji. Należy również pamiętać o instalacji terminatorów (rezystorów Ohm) między liniami A i B, na początku i końcu sieci RS-485. ARMod H Strona 10

12 Protokoły komunikacyjne Parametry transmisji Zmiana adresu oraz protokołu komunikacyjnego! Adres ustalany jest w momencie złożenia zamówienia i ustawiany fabrycznie (adres zapisywany jest w nieulotnej pamięci sondy HygroClip2). Istnieje możliwość zmiany adresu wyłącznie przy użyciu specjalnego konwertera USB<->RS-485 i dedykowanego programu HW4 Rotronic. Protokół komunikacyjny ustalany jest w momencie złożenia zamówienia i ustawiany fabrycznie. Na jednej magistrali nie mogą pracować urządzenia z różnymi protokołami komunikacyjnymi. Urządzenie z ustawionym MODBUS ASCII przestawi się na protokół RO-ASCII od razu po odebraniu ramki w tym protokole (RO-ASCII). Urządzenie z ustawionym RO-ASCII przestawi się na protokół MODBUS ASCII po odebraniu ramki w tym protokole (MODBUS ASCII) oraz ponownym uruchomieniu urządzenia. Komunikacja z urządzeniem odbywa z następującymi parametrami transmisji: Prędkość transmisji: Bity danych: 8 Bity stopu: 1 Parzystość: Kontrola transmisji: Adres: brak brak ustalany w momencie złożenia zamówienia i konfigurowany fabrycznie (adres zapisywany w nieulotnej pamięci sondy HygroClip2; istnieje możliwość zmiany adresu wyłącznie z poziomu dedykowanego oprogramowania PC z serii HW4 firmy Rotronic.) ARMod H Strona 11

13 Protokoły komunikacyjne Dostępne protokoły komunikacyjne Protokół RO-ASCII Protokół RO-ASCII został opracowany przez firmę Rotronic i pozwala na komunikację sondy HygroClip2 z dedykowanym oprogramowaniem serii HW4. Funkcje oprogramowania opisane zostały w dokumentacji technicznej firmy Rotronic. Protokół MODBUS ASCII Ramka komunikacyjna Komunikacja z urządzeniem w protokole MODBUS ASCII odbywa się na zasadzie pytanie-odpowiedź. Sterownik nadrzędny inicjalizuje ramkę dla odczytu danych, a urządzenie odsyła odpowiedź z parametrem. Poniżej przedstawiona została struktura ramki komunikacyjnej dla protokołu MODBUS ASCII. : ADR FUNC DAT1 DAT2 DATn LCR : - (1 bajt 8 bitów) - znacznik startu ADR - (2 bajty 16 bitów) - adres urządzenia wartość heksadecymalna w ASCII FUNC - (2 bajty 16 bitów) - funkcja MODBUS wartość heksadecymalna w ASCII DAT1..n - (n bajtów 8*n bitów) - dane do zapisu bądź odczytane LCR - (1 bajty 8 bitów) - suma kontrolna może zostać pominięta w zapytaniu CR - (1 bajty 8 bitów) - znacznik końca (Carriage Return) może zostać pominięty w zapytaniu FL - (1 bajty 8 bitów) - znacznik końca (Line Feed) może zostać pominięty w zapytaniu ARMod H Strona 12

14 Protokoły komunikacyjne Funkcje MODBUS W urządzeniu zaimplementowana została jedynie funkcja 0x03 Read Holding Register. Pytanie: :0103CRLF (znaki CR and LF nie są widoczne) Odpowiedź (przykład): : E04CE042B96CRLF (znaki CR oraz LF nie są widoczne) Wilgotność: 015E HEX = 350 DEC Temperatura: 04CE HEX = 1230 DEC Punkt rosy/zamarzania: 042B HEX = 1067 DEC Przeliczanie wartości: Wilgotność: DEC = ,0%RH Temperatura: DEC = -100, ,0 C Punkt rosy/zamarzania: DEC = -100, ,0 C Przeliczenie wartości (przykład): Wilgotność: 350 DEC = 35.0%RH Temperatura: 1230 DEC = 23.0 C Punkt rosy/zamarzania: 1067 DEC = 6.7 C ARMod H Strona 13

15 Zestaw Zestaw Standardowy zestaw zawiera: przetwornik wraz z dwoma dławnicami M12, złączem sondy E2 i pokrywą zaślepka do nieużywanej dławnicy śruby do zamknięcia pokrywy uszczelka do szczelnego zamknięcia pokrywy obudowy dokumentacja 1 szt. 1 szt. 4 szt. 1 szt. 1 szt. Akcesoria CONV-RS485 Konwerter RS485-USB BOX-RS Puszka przyłączeniowa do podłączenia zasilania oraz linii RS-485 ZAS-24-WT Zasilacz sieciowy 230VAC, napięcie wyjściowe 24VDC, wtyczkowy ZAS-24-DIN Zasilacz sieciowy 230VAC, napięcie wyjściowe 24VDC, montaż na szynę DIN HygroClip2 (HC2) Sondy do pomiaru wilgotności względnej i temperatury powietrza Rotronic E2-01A/02A/05A/ Przewód do sondy HygroClip2 (max 100m) AC1319, AC1320 Uchwyty montażowe do sond HygroClip2 Modyfikacje na zamówienia Oferujemy dostosowanie urządzenia do indywidulanych potrzeb aplikacji. Modyfikacja może obejmować część mechaniczną (specjalne złącza, zmiana obudowy, ) oraz część elektroniczną (zmiana napięcia zasilania, ). ARMod H Strona 14

16 Notatki własne Notatki własne ARMod H Strona 15

17 Kontakt Kontakt AP Automatyka S.C. tel.: fax: http: ARMod H Strona 16