Модуль аналогового ввода МВ110 создан для измерения аналоговых сигналов и их последующего преобразования в цифровой формат для последующей передачи этих данных через сеть RS-485. Это устройство помогает в анализе и контроле различных параметров в системах автоматизации. Модуль оснащен системой фильтрации сигналов, включая входные и выходные цифровые фильтры, которые помогают формировать частотные характеристики для каждого канала измерения индивидуально. Это обеспечивает высокую точность измерений и позволяет подавлять помехи промышленной частоты.
Назначение
Модуль аналогового ввода создан для измерения аналоговых сигналов, преобразования этих сигналов в значения соответствующих физических величин и последующей передачи этих данных через сеть RS-485. Прибор зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений и соответствует российским стандартам и нормативам.
Основные функции
Измерение аналоговых сигналов
- Измерение тока в диапазонах: 4-20 мА, 0-20 мА, 0-5 мА.
- Измерение напряжения в диапазоне: 0-10 В.
Преобразование сигналов
Прибор преобразует аналоговые сигналы в цифровые данные, представляющие собой значения физических величин.
Передача данных
Передача данных осуществляется через сеть RS-485, поддерживая протоколы DCON, Modbus-ASCII, Modbus-RTU, и ОВЕН.
Конфигурация
Прибор можно конфигурировать с помощью специализированного программного обеспечения "Конфигуратор М110"
Индикация
На лицевой панели прибора расположены светодиоды, которые показывают состояние питания и передачи данных.
Подключение и контакты
Модуль оснащен клеммником с различными контактами для подключения питания, аналоговых сигналов и сети RS-485.
Основные технические характеристики
Питание
- Переменного тока: от 90 В до 264 В (номинальное — 230 В), частота от 47 до 63 Гц
- Постоянного тока: от 18 В до 30 В (номинальное — 24 В)
- Потребляемая мощность: не более 6 ВА
Точность измерений
- Предел основной приведенной погрешности: 0,25%
- Предел дополнительной приведенной погрешности (вызванной изменением температуры на 10 °С в пределах рабочего диапазона температур): 0,12%
Разрешающая способность
- Для диапазонов токов от 4 до 20 мА и от 0 до 20 мА: не более 4 мкА
- Для диапазонов токов от 0 до 5 мА: 1 мкА
- Для диапазона напряжения от 1 до 10 В: 2 мВ
Скорость обновления результатов
- Период обновления результатов измерения по каждому каналу: 5 мс ± 2 %
Режимы работы фильтров
- Входные фильтры (общие для всех каналов): отключен, 50 Гц, первого порядка, 50 Гц, второго порядка, 50 Гц, четвертого порядка, 200 Гц, первого порядка
- Выходные фильтры (индивидуальные для каждого канала): отключен, экспоненциальный, скользящего среднего
Принцип работы модуля ввода
Модуль аналогового ввода МВ110 работает на основе сети RS-485 и поддерживает различные протоколы обмена, включая DCON, Modbus-ASCII, Modbus-RTU и ОВЕН. Автоматически определяя тип протокола, он обеспечивает гибкость в интеграции с различными системами.
Структура и функционирование
Прибор имеет два идентичных канала, которые способны измерять следующие сигналы:
- Ток в диапазонах: 4-20 мА, 0-20 мА, 0-5 мА
- Напряжение в диапазоне: 0-10 В
Процесс измерения напряжения
Во время измерения напряжения, входной сигнал масштабируется с использованием резистивного делителя, после чего направляется на аналого-цифровой преобразователь (АЦП), где преобразуется в цифровой код.
Процесс измерения тока
В случае измерения тока используется встроенный шунт, на котором формируется напряжение, пропорциональное току, проходящему через шунт. Это напряжение затем также направляется на АЦП для преобразования в цифровой код.
Аналоговая часть измерительного сигнала
- Фильтрацию входного сигнала с помощью RC-фильтра низкой частоты
- Выбор и подачу на АЦП одного из полученных сигналов — либо вход канала измерения напряжения, либо сигнал с шунта
- Преобразование аналогового сигнала в цифровой код
В процессе измерения напряжения, входной сигнал проходит через фильтр нижних частот и направляется на мультиплексор. При измерении тока к входным клеммам подключается шунт с помощью электронного ключа, формируя напряжение, пропорциональное току. Этот сигнал затем проходит через фильтр нижних частот и направляется на мультиплексор, откуда поступает на АЦП для преобразования в цифровой код.
Условия эксплуатации
Прибор МВ110-224.2АС предназначен для работы в определенных условиях, чтобы обеспечить его долгий срок службы и надежную работу. Вот основные параметры, которые необходимо соблюдать при эксплуатации прибора:
Температурные условия
- Температура окружающего воздуха: от –10 до +55 °C. Это означает, что прибор может работать в условиях умеренного климата, включая холодные и теплые сезоны.
- Относительная влажность воздуха: не более 80% при температуре +25 °C и ниже, при этом не должно происходить конденсации влаги. Это предотвращает возможные повреждения от влаги.
- Атмосферное давление: от 84 до 106,7 кПа. Прибор спроектирован так, чтобы работать в условиях нормального атмосферного давления.
- Место эксплуатации: закрытые взрывобезопасные помещения без агрессивных паров и газов, что обеспечивает безопасность оборудования и персонала.
Устойчивость к внешним воздействиям
Механические воздействия ГОСТ Р 52931 (группа исполнения N2) - прибор будет выдерживать определенные механические стрессы без потери функциональности или поломки. Это важно для обеспечения долговечности прибора и его надежной работы в условиях, где возможны механические воздействия. В практическом применении это может означать, что прибор подходит для использования в промышленных условиях, где он может быть подвергнут вибрациям, ударам или другим механическим воздействиям, и при этом продолжать надежно работать.
Климатические воздействия ГОСТ Р 52931 (группа исполнения В4) - прибор будет выдерживать определенные климатические условия без потери функциональности или поломки. Это важно для обеспечения долговечности прибора и его надежной работы в различных климатических условиях. На практике это означает, что прибор подходит для использования в условиях, где он может быть подвергнут воздействию различных климатических факторов, включая колебания температуры и влажности.
Воздействие атмосферного давления ГОСТ Р 52931 (группа Р1) - прибор подходит для использования в условиях, где он может быть подвергнут воздействию изменений атмосферного давления, включая, например, перемещения на различные высоты над уровнем моря. Это обеспечивает его надежную работу в различных географических условиях и при различных метеорологических условиях.
Корпус и защита
Степень защиты корпуса: Со стороны передней панели – IP20, а со стороны клеммной колодки – IP00. Это обеспечивает защиту внутренних компонентов от пыли и других частиц.
Срок службы: Средний срок службы прибора составляет 10 лет, а средняя наработка на отказ – 60 000 часов, что подтверждает его долговечность и надежность.
Установка на DIN-рейку
Подготовка места: Перед установкой необходимо подготовить место на DIN-рейке 35 мм, где будет располагаться прибор.
Установка прибора: Прибор устанавливается на рейку, после чего его необходимо с усилием придавить к рейке до того момента, как защелка не зафиксируется.
Установка на внутренней стенке шкафа
Выбор места для установки: Прибор можно также закрепить на внутренней стенке шкафа с использованием винтов.
Демонтаж прибора
В случае необходимости демонтажа прибора, следует выполнить следующие шаги:
Отсоединение линий связи: Перед демонтажем отсоедините все линии связи с внешними устройствами.
Использование инструмента: В проушину защелки вставьте острие отвертки.
Отожмите защелку и отведите прибор от DIN-рейки.
Рекомендации по подключению
Порядок подключения
- Подсоедините прибор к источнику питания.
- Подсоедините датчики к входам прибора.
- Подсоедините линии связи интерфейса RS-485.
- Подайте питание на прибор.
Особенности подключения датчиков
К аналоговым входам прибора можно подключить два первичных преобразователя (датчика).Датчики могут питаться от внешних или внутренних источников питания. Сигнал с датчика поступает в прибор в результате последовательного опроса датчиков прибора.
Защита измерительных входов
- Измерительные каналы защищены от подачи на вход напряжений и токов, превышающих рабочий диапазон прибора.
- Прибор сохраняет работоспособность при подаче на его входы напряжений в диапазоне от -40 до +40 В.
- Ограничение входного тока на уровне не более 35 мА.
Подключение активного датчика
Подключение может осуществляться как для двухпроводных, так и для трехпроводных первичных преобразователей. Суммарное потребление активными датчиками тока от встроенного источника 24 В не должно превышать 50 мА.
Рекомендации для проводов
- Внешние связи следует монтировать проводом сечением не более 0,75 мм².
- Для многожильных проводов рекомендуется использовать наконечники.
- Линии связи с датчиком следует экранировать для защиты от электромагнитных помех.
Конфигурирование прибора
- Использование ПО «Конфигуратор М110»: Для настройки прибора используется специализированное программное обеспечение, которое можно скачать с официального сайта.
- Подключение к ПК: Прибор подключается к персональному компьютеру через адаптер интерфейса RS-485/RS-232 или RS-485/USB.
- Выбор настроек порта: После установки и запуска ПО необходимо выбрать настройки порта для установления связи с прибором.
- Выбор модели прибора: В программе предусмотрен выбор конкретной модели прибора для дальнейшей настройки.
- Поддержка облачного сервиса OwenCloud (при использовании сетевого шлюза ПМ210)
Конфигурирование модулей Мx110 осуществляется на ПК через адаптер интерфейса RS-485/RS-232 или RS-485/USB (например, ОВЕН АСЗ-М или ОВЕН АС4, соответственно) с помощью программы «Конфигуратор М110», входящей в комплект поставки.
Работа с параметрами
Параметры в приборе делятся на конфигурационные и оперативные. Конфигурационные параметры определяют структуру и сетевые настройки прибора, а оперативные отражают текущее состояние регулируемой системы.
Параметры задаются через главное окно программы, где можно настроить все необходимые конфигурационные параметры.
Восстановление заводских настроек
Ситуации для восстановления: Эта функция может потребоваться в случае утери информации о заданных значениях сетевых параметров прибора.
Процесс восстановления: Включает в себя отключение питания, открытие крышки на лицевой панели, установку перемычки JP1 в определенное положение и включение питания для восстановления заводских настроек.
Предостережения
Необходимо обратить внимание на безопасность при работе с прибором, избегая прикосновения к печатной плате и предотвращая попадание посторонних предметов внутрь корпуса.
Смотрите также:
