Захранващ m-bus към modbus конвертор MMCR-64

Захранващ m-bus към modbus конвертор MMCR-64

MMCR-64 е микропроцесорен двупосочен full-duplex M-bus към ModBus конвертор, с възможност за захранване на 64 или 128 стандартни m-bus подчинени устройства, чиито данни да се пазят в modbus регистри, съгласно стандартизиран Modbus протокол. Поддържа както Modbus RTU, така и Modbus TCP. Предназначен е за употреба в сградни и промишлени инсталации и основно за дистанционно отчитане на показанията на тарифни уреди или различни сензори. По принцип ModBus RTU/TCP се използва широко във всякакви сградни инсталации, докато m-bus е по-специализиран протокол, създаден за отчитане предимно на топломери и водомери. Тук идва ролята на нашия конвертор като 'мост' между тези два интерфейса, с цел да улесни инженерите, изграждащи BMS система. Уредът е защитен от късо съединение в m-bus изхода. Монтажът се извършва на стандартна М36 DIN-шина.

инструкция за експлоатация RTU (obsolete)

инструкция за експлоатация RTU и TCP

софтуер за конфигуриране


Основни технически характеристики на MMCR-64

номинално изходно напрежение в m-bus изход (mark) 35.5 VDC ± 1 V
максимален брой товари в m-bus мрежата 64 или 128
максимален изходен ток 140mA
изходно напрежение в състояние ‘0’ (space) в m-bus изход 22 ÷ 25 VDC
брой поддържани уреди в modbus карта/регистри 64 или 128
максимален брой подчинени устройства в RS-485 мрежата (modbus) 250
захранващо напрежение 150-250 VAC (200-350 VDC)
максимална консумирана мощност < 7 W
максимална скорост на предаване на информация на m-bus интерфейс 4800bps
максимална скорост на предаване на информация на modbus RTU интерфейс 115200bps
влажност на въздуха 40 ÷ 90 %
работна температура от -20° C до +55° C
температура на съхранение от -50° C до +90° C
максималнo разстояние в m-bus мрежата с един MMCR-64 600m
дисплей 6 светодиода за текущо състояние
габаритни размери (HxWxD), mm 105/107/74 mm
защита от късо съединение да
степен на защита IP33
маса 440 g

Режим на работа на MMCR-64

Уредът има три интерфейса, като m-bus и modbus са разделени галванично:

  • m-bus интерфейс за захранване на максимум 64 подчинени товара (по 1.5mA)
  • modbus RTU интерфейс за настройка, програмиране и четене на m-bus товарите
  • modbus TCP интерфейс за настройка, програмиране и четене на m-bus товарите

В нормално състояние уредът следи за изтичането на определен интервал от време, след който да прочете всички активни m-bus уреди. Този интервал може да се настройва през modbus интерфейса от 1 минута до 12 часа. След прочитането на m-bus мрежата, информацията за всеки уред в modbus регистрите се обновява. За всеки уред съществува блок от 24 регистъра, в които се пази последната актуална информация. По-подробно, тази информация е:

  • Първичен адрес на уреда в m-bus мрежата
  • Вторичен адрес на уреда (уникалното 8-разрядно ID)
  • Измервана величина
  • Мерна единица и константа на измерването
  • Основно показание
  • Показания за до два допълнителни входа на конкретен m-bus уред (примерно топломер с имп. входове)
  • производител на устройството (кодирано като в m-bus протокол)
  • версия на уреда, статус байт, поредно прочитане
  • Показания на до 4 тарифи, ако има такива - примерно на брояч MBSS-xx на Gineers

По информацията от статус байтовете може да се прецени дали информацията е актуална или броячът не се чете нормално. Блоковете регистри с данни се подреждат един след друг по ред на активирането на m-bus уреди в modbus паметта. Това означава, че на адрес 1 в modbus картата може да започва информацията за уред с адрес 34 в m-bus мрежата. За да се знае в кой блок точно кой уред се намира могат да се прочетат специални 32 регистъра, а също така е предвидена възможност активираните уреди да се сортират във възходящ ред. За работа с уреда е предвидена безплатна програма на Gineers, която позволява следните операции в m-bus мрежата:

  • търсене по първичен адрес
  • търсене по вторичен адрес, включително пълно търсене с FFFFFFFF
  • смяна на първичен адрес
  • смяна на измервана величина
  • четене на уреди/уреди
  • промяна показанието на уред през m-bus (ако уредът позволява)

В MMCR-64 е предвидена функция "Автоматично търсене и активиране" на устройства в m-bus мрежата. При подаване на тази команда (запис на команда в точно определен Holding регистър) устройството ще направи търсене по първичен адрес от 1 до 250 на m-bus мрежата и ще активира автоматично първите 64/128 намерени устройства.

Всички настройки се правят през modbus RTU или TCP интерфейса. На устройството могат да се извършват следните по-важни глобални настройки:

  • активиране на уред в modbus регистрите
  • деактивиране на уред
  • четене на връзка между m-bus и modbus адреси
  • настройка на време за прочитане на цялата мрежа
  • настройка на време за изчакване на отговор от m-bus устройство
  • настройка на параметри и за двата серийни интерфейса - скорост и проверка по четност
  • настройка на DHCP (on/off), IP, Gateway и т.н. параметри за TCP интерфейс
  • настройване на важни параметри за четене на m-bus уреди - команда при REQ_UD, използване на инициализация при четене (SND_NKE), спиране на m-bus четене за 1 час (полезно докато уредът се конфигурира), сортиране на уредите във възходящ ред спрямо първичен m-bus адрес и други
  • настройка дата и час
  • настройка на адрес в modbus мрежата

Всичко описано (и още някои полезни неща) могат да се направят с безплатния софтуер на Gineers, подробности за който можете да видите тук: Конфигурационен софтуер за MMCR-64

МMCR-64 започва работа непосредствено след подаване на захранващо напрежение. Последователността на работа е следната:

Режим на начална инициализация (0.2-0.3 s)

За около 0.2-0.3 s устройството се инициализира. През това време изходът е забранен и има напрежение 0 V. Светят светодиод ‘on’ (включен) и ‘prot’ (защита). Изходът се разрешава, измерва се консумацията на подчинените устройства. Светодиод ‘prot’ изгасва, светва светодиод ‘out’ (разрешен изход). При късо съединение изходът се забранява и се изчакват няколко секунди преди следващото му разрешаване, светва светодиод ‘prot’ и изгасват ‘bus’ и ‘out’.

Режим на нормална работа

Измерва се непрекъснато консумацията на свързаните подчинени устройства, при превишаване на стойност от 140 mA светва светодиод ‘over’ (претоварване). При превишаване на стойност от 150 mA изходът се забранява. Междувременно устройството чака за четене/запис на регистри по modbus интерфейс и следи времето за автоматично отчитане. При настъпване на зададеното време - всички уреди от m-bus мрежата се прочитат и информацията в modbus регистрите се опреснява своевременно.

Монтаж и електрическо свързване (версия само modbus RTU)