ARMod H - AP Automatyka

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)
20160706-1455
Instrukcja obsługi
www.apautomatyka.pl
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 (CO2) - 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
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-485 ................................................................................................................................................................................................ 8
Wyjścia napięciowe (wzmocnione) ...................................................................................................................................................................... 9
Protokoły komunikacyjne .......................................................................................................................................................................................... 10
Parametry transmisji ............................................................................................................................................................................................... 11
Dostępne protokoły komunikacyjne ................................................................................................................................................................. 12
Zestaw ............................................................................................................................................................................................................................. 14
Akcesoria ........................................................................................................................................................................................................................ 14
Modyfikacje na zamówienia ..................................................................................................................................................................................... 14
Notatki własne .............................................................................................................................................................................................................. 15
Kontakt ............................................................................................................................................................................................................................ 16
ARMod H
Strona 2
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
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: 0...5 lub 0...10V (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
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<->RS485 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 / -40…+60oC.
Opis wyprowadzeń urządzenia
Nazwa
N(-)
L(+)
A, B
GND
WY1
WY2
Opis
Zasilanie (neutralny/-)
Zasilanie (faza/+) 16…26VAC/DC
Linie RS-485
Masa (analogowa oraz RS485)
Wyjście analogowe - wilgotność
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
Właściwości urządzenia
Właściwości urządzenia
Parametr
Zasilanie
Zasilanie przetwornika, pobór prądu
Wejście sondy
Liczba sond
Zasilania sondy
Wyjście cyfrowe
Interfejs
Protokół transmisji
Adres urządzenia
Wyjście analogowe
Wyjście napięciowe
Obudowa
Materiał
Stopień ochrony
Inne
Warunki pracy
Wartość
16…26 VAC/DC, <50mA (bez podłączonego czujnika)
1 (możliwość podłączenia 1 sondy HygroClip2 (HC2) firmy Rotronic)
3.3 VDC (sonda zasilana bezpośrednio z przetwornika ARMod H)
RS-485 (dwuprzewodowy)
MODBUS ASCII – konfigurowany w momencie składania zamówienia
RO-ASCII – kompatybilny z oprogramowaniem PC z serii HW4 firmy Rotronic
Ustalany w momencie złożenia zamówienia i konfigurowany fabrycznie (zapisywany w pamięci sondy HC2)
0…5V (wzmocnienie = 5x) lub 0…10V (wzmocnienie = 10x) = zmierzona przez sondę wilgotność
0...5V (wzmocnienie = 5x) lub 0…10V (wzmocnienie = 10x) = zmierzona przez sondę temperatura
(typ wyjścia konfigurowany zworkami)
Poliwęglan
Zapewniany przez obudowę: IP65
-20…+60oC / 0…100%RH (bez kondensacji pary)
Tabela 2. Właściwości urządzenia
Konfiguracja wartości wzmocnienia
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
Wejścia i wyjścia
Zworka konfiguracyjna
OFF (rozłączona)
ON (załączona)
ARMod-H-D0
wzmocnienie 5x
wzmocnienie 10x
ARMod-H-D0-[xx]
na zapytanie
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 16…26 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
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
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
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 120…240 Ohm) między liniami A i B, na początku i końcu sieci RS-485.
ARMod H
Strona 10
Protokoły komunikacyjne
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.
Parametry transmisji
Komunikacja z urządzeniem odbywa z następującymi parametrami transmisji:
Prędkość transmisji:
19200
Bity danych:
8
Bity stopu:
1
Parzystość:
brak
Kontrola transmisji:
brak
Adres:
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
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
:
- (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
LCR
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
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):
:010306015E04CE042B96CRLF (znaki CR oraz LF nie są widoczne)
Wilgotność:
015EHEX
= 350DEC
Temperatura:
04CEHEX
= 1230DEC
Punkt rosy/zamarzania: 042BHEX
= 1067DEC
Przeliczanie wartości:
Wilgotność:
0 ... 1000DEC
= 0 ... 100,0%RH
Temperatura:
0 ... 7000DEC
= -100,0 ... 600,0°C
Punkt rosy/zamarzania: 0 ... 7000DEC
= -100,0 ... 600,0°C
Przeliczenie wartości (przykład):
Wilgotność:
350DEC
= 35.0%RH
Temperatura:
1230DEC
= 23.0°C
Punkt rosy/zamarzania: 1067DEC
ARMod H
= 6.7°C
Strona 13
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
BOX-RS
ZAS-24-WT
ZAS-24-DIN
HygroClip2 (HC2)
E2-01A/02A/05A/…
AC1319, AC1320
Konwerter RS485-USB
Puszka przyłączeniowa do podłączenia zasilania oraz linii RS-485
Zasilacz sieciowy 230VAC, napięcie wyjściowe 24VDC, wtyczkowy
Zasilacz sieciowy 230VAC, napięcie wyjściowe 24VDC, montaż na szynę DIN
Sondy do pomiaru wilgotności względnej i temperatury powietrza Rotronic
Przewód do sondy HygroClip2 (max 100m)
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
Notatki własne
Notatki własne
ARMod H
Strona 15
Kontakt
Kontakt
AP Automatyka S.C.
tel.:
+48 67 357 10 80
fax:
+48 67 357 10 83
email:
[email protected]
http:
www.apautomatyka.pl
ARMod H
Strona 16