Меню

Цифровой датчик тока rs 485



Датчики тока и напряжения с выходом MODBUS_RTU

Датчики тока и напряжения имеют встроенный контроллер RS485 и могут быть использованы в информационных системах сбора и обработки данных с протоколом MODBUS RTU в качестве slave устройства. Датчики построены на универсальной платформе «айюми-цифра» и предназначены для измерения сигнала переменного тока или напряжения в реальном масштабе времени, а также для измерения постоянного напряжения (в комплекте с модулем развязки «опто»). Платформа адаптированы ко всем трансформаторам и датчикам, выпускаемых ООО ВП АИСТ, включая катушки Роговского.

Платформа «айюми-цифра» содержит один вход для подключения датчика тока или напряжения и 3 аппаратных канала измерения, один из которых предназначен для измерения среднего значения RMS (время усреднения 0.2-0.4сек), второй для измерения текущих значений амплитуды (фиксация максимума входного сигнала), 3- частоты (20-800Гц,для DC — полярность). Также в состав платформы входит автоматический аттенюатор вх. сигнала, позволяющий расширить возможности измерения для фиксации аварийных ситуаций или перегрузки.

Конструктивно платформа может быть интегрирована с выпускаемыми нами токовыми трансформаторами (см фото.1) или трансформаторами напряжения (до 400в) (см фото.2), а также может быть использована как самостоятельное устройство на любые токи или напряжения с подключением внешних датчиков (см. фото.3), при этом гальваническая развязка от измеряемой линии должна осуществляется внешними датчиками или модулем «опто». Датчики устанавливаются на DIN рейку, имеют клеммник для подключения питания 24в и линии RS485 (А/В).

ВНИМАНИЕ: питание канала измерения платформы айюми-цифра не имеет гальванической развязки от линии RS485 и 24в. Изоляция от измеряемой линии обеспечивается встроенными или внешними первичными преобразователями. Встроенные преобразователи обеспечивают развязку не хуже 3кв. Внешние преобразователи (трансформаторы), выпускаемые нами, могут иметь класс напряжения до 10кВ. Допустимый размах напряжения на выводах А/В относительно 0 не более +-10в. Если вывода внешнего датчика экранированы с заземлением экрана, 0 питания датчика должен быть также заземлен. При отсутствии такой возможности (использование виртуального 0), должно быть применено устройство привязки питания к земле, например, в виде 2-х резисторов включенных последовательно между 0 и 24в, общая точка резисторов при этом заземляется в месте заземления экрана внешнего датчика. Оптимально шунтирование этих резисторов керамическими конденсаторами большой емкости – 5-10мкф. Не помешает также поставить доп. конденсатор 470-1000мкф по питанию, особенно при наличии импульсного блока питания. Такое устройство можно ставить на группу датчиков, расположенных физически рядом, например на одной DIN рейке. Это позволяет снизить паразитные наводки, хотя некоторая шумовая составляющая остается и будет зависеть от применяемого оборудования и фактической трассировки линий связи и силовых цепей. Такое устройство можно заказать уже в готовом виде в габаритах 40х40х20 с креплением на DIN рейку. (рис.4). Однако лучше заказывать вариант с полной гальванической развязкой, состоящих из платформы «айюми-цифра» и модуля «опто» конструктивно выполненные в едином корпусе 50*50*25 . В этом случае информационные выводы А и В, — и + питания 24в. полностью развязаны от платформы «айюми-цифра», что позволяет заземлять измерительный тракт. Напряжение развязки не хуже 3кВ.

Применение модуля «опто» обязательно при заказе датчика ТП0(ДС) для измерения сигналов постоянного тока от термопар, токовых шунтов, рН зондов и т.д. которые могут находится под потенциалом, отличным от «-» источника питания 24в.

Автоматический аттенюатор входного сигнала,входящий в состав платформы, позволяет измерять сигналы в широком диапазоне с хорошей точностью. В названии датчиков присутствуют номинальное значение измеряемой величины (без аттенюатора) и максимальное (при включенном аттенюаторе), например:0,05а(400а), где 0,05а – ном. ток, 400а – макс. ток. Это позволяет применять датчики не только для контроля, например тока утечки (в примере до 50мА), но и фиксировать токи к.з. (в примере до 400А). Понятно, что эти значения могут быть установлены произвольно при производстве датчиков, что обеспечивает максимальную универсальность применения. Например, установка датчика 60а(2000а) на размыкателях питающей линии позволяют производить замеры токов потребления на линии до 60а с высокой точностью, а, при, к.з. на линии или перегрузке, мгновенное переключение аттенюатора позволяет замерить даже кратковременный большой ток (пиковый детектор. Тоже относится и к измерению напряжений). Максимальные значения измеренного сигнала фиксируются во внутреннем регистре, что позволяет считать эти данные даже после срабатывания автоматики и обесточивания линии. Эта-же функция позволяет считывать значения пусковых токов электродвигателей, т.е. контролировать уже прошедшие события. Для исключения фиксаций ложных значений (например при коммутации) установлен запрет записи данных в течении 3мс с момента перехода входного сигнала через 0.

Датчики содержат светодиодный индикатор режима передачи данных по RS-485 в момент обмена данными по протоколу ModBus/RTU. Номинальное напряжение питания: 24в ДС. Диапазон допустимых значений напряжения: 20-30в. Потребляемый ток – не более 18мА в рабочем режиме и 30мА в режиме передачи. Температурный диапазон: -40. +80 град.С. Приведенная погрешность измерения при формате FLOAT не хуже 0,5%

Датчики выпускаются по ТУ 27.11.50.120-001-11976052-2017

Наименование датчика тока для заказа: ТП Y -хх(XX)/MODBUS RTU-00-З/0(mm), где

  • Y- типоразмер применяемого датчика, 0 если датчик внешний
  • хх(XX)- номинальный ток(максимальный ток) (А)/ ном. напряжение (макс. напряжение)(В)
  • mm — примечание, например (ДС,опто) — измерение постоянного напряжения, интегрирован модуль «опто»)
Читайте также:  Включение коллекторного двигателя переменного тока 220в

Пример: ТП03C-5а(50а)/MODBUS_RTU-00-З/0, т.е. датчик на базе Т03С с ном. вх. током 5А, максимальным током 50а, выход MODBUS RTU, DIN, клеммник.

В настоящее время доступны для заказа ДАТЧИКИ ТОКА с выходом MODBUS_RTU:

ТП03С с ном.(макс) токами из ряда 1-90А (40х40х20 отв. 11мм)(фото 5)

ТП05С с ном.(макс) токами из ряда 0.05-70А (40х40х20 отв. 10мм) (фото 5)

ТП102С с ном.(макс) токами из ряда 0.1-40А (50х50х25 отв. 14мм) (фото 6)

ТП10С (новинка!)на номинальные токи из ряда 0.3-150А (50х50х25 с отв. 14мм)

ТТП40 (новинка!)на номинальные токи из ряда 10-400А (50х50х25 с отв. 22мм)

ТП60С с ном.(макс) токами из ряда 0.05-300А (73х88х38 отв. 37мм) (фото 7)

ТТП60С с ном.(макс) токами из ряда 10-800А (73х88х38 отв. 37мм) (фото 7)

ТП0 с ном.(макс) токами из ряда 0.05-10000А (любое, внешний датчик)(фото 2)

обратите внимание: При заказе, значения номинального тока и максимального тока может быть указано любое в пределах указанных пределов, т.е. для ТП03С — 1. 90А; ТП102С — 0,1. 40А;ТП60С — 0,05. 300А и т.д. Чувствительность датчиков не хуже 0.1% от ном. тока. Это не отражается на цене.

и доступны для заказа ДАТЧИКИ НАПРЯЖЕНИЯ с выходом MODBUS_RTU:

ТП03С с ном.(макс) напряжением из ряда 57. 800в (фото 2)

ТП0 с ном(макс) напряжением из ряда 1. 12кВ (внешний балласт 0,25мА на нужное напряжение идет в комплект)(фото 2)

ТП0 (DC) с ном(макс) постоянным напряжением из ряда +/-75мВ;+/-0,6в;+/-2в (внешние датчики: термопара, рН зонд, токовый шунт). Рекомендуется применять с модулем «опто»

Рекомендуется выбирать значения ном(макс)токов(напряжений) из ряда:

1,00; 1,60; 2,50; 3,00; 4,00; 5,00; 6,30; 8 А(V), а также десятичные кратные и дольные значения этих токов.

Габаритные чертежи датчиков с выходом MODBUS/RTU приведены на рис. 1-3

Универсальная платформа имеет последовательный интерфейс RS-485 на базе чипа ST485, позволяющий объединить в единую сеть до 16(32) устройств. Для защиты от перегрузок по входам А и В установлены последовательно резисторы 51ом. При наличии коротких линий рекомендуется не устанавливать терминаторы 120 ом, особенно с 2-х сторон. Наличие таких терминаторов обусловлено исключительно согласованием линий на высоких скоростях при значительном удалении. В то же время, применение длинных линий требует снижения скорости обмена, при этом макс. скорость допустима при длинах связи до 1-3м. Для увеличения длин связи с сохранением скорости следует ставить 1 или 2 терминатора. Целесообразность их установки можно определить экспериментально по количеству ошибочных принятых пакетов. Более оптимальным для повышения надежности связи следует считать выбор кабеля. Оптимальным является применение специальных экранированных кабелей для промышленного интерфейса RS485. Однако, в пределах одного шкафа, допускается прокладка линий обычным экранированным кабелем, предназначенным для построения компьютерных сетей. ВАЖНО:Экраны кабелей должны быть надежно соединены и заземлены в 1 точке. Заземление кабеля в нескольких точках ЗАПРЕЩЕНО. Короткие линии, например на одной din рейке, при отсутствии сильных помех по измеряемым линиям, допускается вести не экранированным кабелем.

Датчик является ведомым (slave) устройством, отвечающим на команды с соответствующим адресом в пакете протокола. По последовательному интерфейсу поддерживается протокол верхнего уровня Modbus c форматом пакета RTU в полном соответствии с документом «Modbus over Serial Line Specification & Implementation guide V1.0». Поддерживаются скорости передачи от 4800 бит/с до 115200 бит/с без контроля четности, 8 бит данных, 1 стоп-бит. Скорость соединения и сетевой адрес задаются пользователем при программировании контроллера спец. программой конфигуратором. По умолчанию установлена скорость 9600. Короткий адрес устройства по умолчанию 1. Максимальное время ожидания ответа составляет не более 20 мс.

Адреса устройств Modbus

Все датчики поддерживают команды Modbus в полном соответствии с синтаксисом запроса и ответа, определенным в документе «Modbus Application Protocol Specification v1.1a». Поддерживаются запросы к конкретным устройствам по их адресам, широковещательный режим не поддерживается. Адрес устройства может быть от 1 до 246. Диапазон адресов 248-255 зарезервирован в стандарте Modbus. Адрес 247 запрещен к использованию.

Датчик поддерживает следующие команды:

• 03h функция -чтение регистров (Read Holding Registers) ( Holding Register)

• 04h функция — чтение регистров (Read Input Register) (BCD формат + зеркало Float формат)

• 06h Запись регистра (Write Single Register)

Внутренние регистры.

Регистры задания параметров объекта (Holding Register). Чтение регистров производится командой 03h (Read Holding Register) запись – командой 06h Для чтения доступны регистры 0х00В-0х00D, 0x021-0x023, для записи – 0x00C, 0x00D, 0x021-0x023

Таблица 1. внутренние регистры, доступные для MODBUS RTU

диапазон значений

0х00В – содержит инф. о дате и типе устройства, только для чтения. значения устанавливаются предприятием-изготовителем.

0х00С – короткий адрес, заносится пользователем в программе-конфигураторе независимо от текущего короткого адреса или меняется на другой непосредственно при записи по короткому адресу (заводское значение 1) без программы-конфигуратора.

0х00D – скорость обмена, устанавливается пользователем при программировании в программе-конфигураторе или непосредственно при записи по короткому адресу (заводское значение 9600) без программы-конфигуратора.

0x021* – Ширина шины, устанавливается пользователем при настройке датчика. Представлено в формате BCD. По умолчанию установлено значение 0x325(32мм).

0x022* – Коэффициент преобразования датчика. Представлено в формате BCD. По умолчанию установлено значение 0x1005( 1,00 мВ/A ).

Читайте также:  Защита бытовой техники по току

0x023* – Высота шины, устанавливается пользователем при настройке датчика. Представлено в формате BCD. По умолчанию установлено значение 0x55(5мм).

ВНИМАНИЕ: Внесение корректировок в регистры 0x021-0x023* разрешено только для настройки работы с внешними трансформаторами тока (накладные катушки Роговского) типа ТТРн. Изменение заводских настроек для других типов трансформаторов НЕДОПУСТИМО!

Таблица 2. Скорость обмена MODBUS RTU

Форматы представления данных:

Число с плавающей запятой(16бит) (0-0x999F) (сотни, десятки, единицы, степень десяти). Предполагается, что нулевая степень равна 5. В качестве примера разберем следующие варианты:

0x1000 = 100*10^(0-5) = 100 * 10^-5 = 0.001 (А) = 1 (мА);

0x1235 = 123*10^(5-5) = 123 * 10^0 = 123 (А);

0x1233 = 123*10^(3-5)= 123 * 10^-2 = 1,23 (A).

Формат данных с плавающей запятой (Float)

В адресном пространстве данные в формате с плавающей запятой будут занимать 2 регистра(4 байта). Старший бит числа содержит знак, следующие за ним восемь бит – порядок числа со смещением 127, следующие 23 разряда – мантисса числа со скрытой единицей в 24-ом разряде. Значение числа при этом: Val = (-1)SIGN x 2 (EXP-127) x (1. BITSMANT) Передача числа осуществляется с порядком байт LE2143. Если устройство не может установить значение числа с плавающей запятой, то по интерфейсу должно передаваться значение QNAN(0x7FFFFFFF).

Регистры чтения параметров объекта (Input Register).

Чтение регистров производится командой 04h (Read Input Register). количество доступных регистров с измеренными значениям и их адреса см. ниже. Данная функция позволяет получить содержимое внутренних регистров в формате BCD – пользовательские регистры с адреса 0х100 (256DEC)) или в формате Float (32бит) (число с плавающей запятой) — пользовательские регистры с адреса 0х200 (512DEC).

диапазон знач.

Дополнительные функции

Стоп-кадр – данная функция позволяет в определённый момент времени сохранить текущие показания одного или более датчиков для дальнейшего опроса. Данная функция является широковещательной и датчики не формируют на неё ответ. Для выполнения, необходимо передать следующий пакет: hex: F7 06 44 44 44 44 + контрольная сумма (FA 8A). При следующем опросе датчика функцией 0x04 выдаются показания, сохранённые в момент получения функции стоп-кадра. При дальнейших запросах 0x04 будут выдаваться текущие значения до очередного получения пакета «стоп-кадр».

Исключительные ситуации

Датчик поддерживает сообщения информирования клиента (мастера) Modbus об исключительных ситуациях (Exception). Формат возвращаемых пакетов полностью соответствует документу «Modbus Application Protocol Specification v1.1a». Сообщения об исключительных ситуациях возникают только на запросы, адресованные данному устройству с правильным значением CRC пакета.

Стандартные коды ошибок

01 — Принятый код функции не может быть обработан.

02 — Адрес данных, указанный в запросе, недоступен.

03 — Значение, содержащееся в поле данных запроса, является недопустимой величиной.

04 — Невосстанавливаемая ошибка имела место, пока ведомое устройство пыталось выполнить затребованное действие.

05 — Ведомое устройство приняло запрос и обрабатывает его, но это требует много времени. Этот ответ предохраняет ведущее устройство от генерации ошибки тайм-аута.

06 — Ведомое устройство занято обработкой команды. Ведущее устройство должно повторить сообщение позже, когда ведомое освободится.

Нестандартный код ошибки

09 – Ошибка контрольной суммы. Передается в том случае, если датчику пришел пакет, контрольная сумма которого не совпадает.

Когда контроллер обнаруживает одну их этих ошибок, он посылает ответное сообщение, содержащее адрес, код функции со старшим битом=1, код ошибки и контрольную сумму. Пакеты, адресованные датчику, но принятые с ошибкой CRC будут восприняты как неопознанная ошибка и при ответе будет сообщение, содержащее адрес, код функции со старшим битом=1 и контрольную сумму.. Это позволит понять, что прошел ошибочный пакет, но устройство функционирует. Это позволит не ожидать тайм-аут и снизить время опроса остальный устройств.

Работа аттенюатора

Включение аттенюатора происходит мгновенно при достижении предела измерения номинального значения входного сигнала (устанавливается заводом-изготовителем в % от ном. значения). выключение производится при снижении максимального значения входного сигнала до установленного заводом-изготовителем уровня на время более 1 сек.

Описание работы MASTER-SLAVE в ПО Modbus Poll на примере

Скачать Инструкцию для конфигурации через Modbus Poll

Фото 1. Датчики тока MODBUS/RTU на базе платформы

Фото 1. Датчики тока MODBUS/RTU на базе платформы «айюми-цифра» с разъемным клеммником для подключения к RS485

Фото 2. датчики напряжения MODBUS/RTU на базе платформы

Фото 2. датчики напряжения и датчики с внешним первичным преобразователем (трансформатором) на базе платформы «айюми-цифра» MODBUS/RTU (DIN)

Фото 3. внешний датчик тока 1мВ/а (катушка Роговского) для линий 10кВ для подключения к платформе

Фото 3. внешний датчик тока 1мВ/а (катушка Роговского) для линий 10кВ для подключения к платформе «айюми-цифра»

Фото 4. фильтр по питанию с привязкой к 0

Фото 4 — фильтр по питанию с привязкой к 0

Фото 5. датчик тока ТП03 (отв.11мм) или ТП05 (отв.10мм) MODBUS/RTU (DIN)

Фото 6. датчик тока ТП102 (отв.14мм) MODBUS/RTU (DIN)

Фото 7. датчик тока ТП60 или ТТП60 (отв.37мм) MODBUS/RTU (DIN)

Рис 1. датчик тока ТП03 MODBUS/RTU (DIN)

Рис 2. датчик тока ТП102 MODBUS/RTU (DIN)

Рис 3. датчик тока ТП60 или ТТП60 MODBUS/RTU (DIN)

Источник

Датчики тока Т201DCHxxx-M с интерфейсом RS-485

Дата публикации: 14.05.19

На склад поступили датчики бесконтактного измерения силы тока Т201DCH50-M, Т201DCH100-M, Т201DCH300-M, которые имеют как аналоговый выходной сигнал 0. 10 В, так и дополнительно интерфейс RS-485, протокол ModBUS RTU. На корпусе прибора расположены DIP-переключатели, с помощью которых можно настроить следующие параметры:

  • диапазон измерения силы тока (номинальный или половина диапазона);
  • режим измерения тока: TrueRMS (особенно актуально для сигналов, имеющих далекую от синусоидальной форму) или биполярный режим (актуально, например, при измерении силы тока аккумуляторных батарей, при этом по полярности тока можно судить о заряде или разряде);
  • включение/отключение фильтрации;
  • настройка скорости обмена и адреса.

Также возможна настройка с помощью программного обеспечения EasySetup, при этом диапазон измерения силы тока и соответствующий ему диапазон выходного аналогового сигнала может быть свободно сконфигурирован, в отличии от настройки DIP-переключателями. Например, для модели T201DCH100-M можно настроить через ПО диапазон измерения 20. 80 А и соответствующий ему выходной сигнал 2. 6 В.

Настроить через ПО диапазона и выходного сигнала

Таким образом, благодаря RS-485 интерфейсу возможна как свободная конфигурация датчиков через ПО, так и передача данных в систему мониторинга, например, SCADA системы.

Источник

VC-RS485 – датчик постоянного напряжения

Интеллект модуль

Датчик VC-RS485 предназначен для технологического контроля постоянного напряжения (по 2-м измерительными каналам), с передачей измеренной информации по интерфейсу RS-485:

  • Потребляемая мощность – не более 0,5 Вт;
  • Рабочий диапазон напряжения питания: от 8,5 до 70 В;
  • Защита от перегрузок по току и коротких замыканий;
  • Защита от смены полярности;
  • Защита входов питания от импульсных перенапряжений.

Цена: 3601 ₽

  • Описание
  • Характеристика
  • Файлы для скачивания
  • Отзывы

Датчик обеспечивает измерение постоянного напряжения в диапазоне от -72 В до 72 В (2 канала), с последующей передачей измеренной информации по интерфейсу RS-485 (шина SBus). Датчик может работать используя один из двух протоколов обмена данными: IM или ModBus RTU.

ВНИМАНИЕ! Датчик VC-RS485 не является зарегистрированным средством измерения, и обеспечивает технологический контроль постоянного напряжения с заданной точностью измерения.

Датчик постоянного напряжения VC-RS485 может функционировать в двух режимах:

  • Ведомый датчик в сети контроллеров iNode CE-35D и iNode CE-35D GSM (по протоколу IM);
  • Ведомый датчик в сети RS-485 (по протоколу ModBus RTU).

Выбор используемого протокола передачи данных, а также настройка параметров датчика (параметры протокола ModBus RTU) производится по протоколу IM с помощью утилиты 35D_config.exe.

Основные особенности датчика VC-RS485

  • Непосредственное измерение (по 2-м каналам) постоянного напряжения от -72 В до 72 В с речным или автоматическим выбором диапазонов измерения (-20..20 В или -72..72 В);
  • Возможность масштабирования измеренного значения напряжения (v) по линейному закону y=Kv+Z;
  • Высокое входное сопротивление – не менее 2 МОм (между сигналами одного измерительного канала);
  • Низкая погрешность измерений;
  • Широкий диапазон напряжения питания (8,5..70 В);
  • Возможность электропитания датчиков по шине SBus;
  • Защита датчика от импульсных перенапряжений и коротких замыканий на шине SBus и источнике питания;
  • Поддержка двух протоколов передачи данных: IM, ModBus RTU;
  • Бесплатное ПО для конфигурации датчика.

Внешний вид и назначение органов подключения и индикации VC-RS485

Внешний вид, габаритные размеры и назначение органов подключения датчиков представлен на рисунке:

VC-RS485 датчик постоянного напряжения - внешний вид

  1. – Клеммный блок, предназначенный для подключения к датчику источника электропитания и проводников
    шины Sensor (SBus);
  2. – DIP-переключатель, задающий адрес датчика при работе по протоколу IM, а также подключающий
    терминирующий резистор к шине SBus (должен быть включен, если датчик находится в начале или в конце
    шины SBus);
  3. – Клеммные блоки каналов измерения постоянного напряжения;
  4. – Индикатор “Stat.” режима работы датчика. При подаче питания на датчик – включен в течение 3-х секунд;
    включается периодически раз в секунду при работе датчика по протоколу IM; включается периодически раз в
    две секунды при работе датчика по протоколу ModBus RTU.

Источник

ДТСхх5М.RS термосопротивления с цифровым интерфейсом RS-485

Доставка по РФ — бесплатно

Выберите необходимые аксессуары

Документация и материалы

Датчики температуры с цифровым интерфейсом RS-485 ДТСхх5М.RS предназначены для измерения температуры и непрерывного преобразования температуры твердых, жидких, газообразных и сыпучих веществ в цифровой сигнал RS-485 (Modbus RTU).

Датчики температуры с цифровым интерфейсом RS-485 ДТС-RS изготавливаются на базе термометров сопротивления ДТСхх5 (50М, 100М, 100П и Pt100) и имеют в своем составе высокоточный нормирующий преобразователь RS-485. Датчики применяются для измерения температуры в различных отраслях промышленности, таких как ЖКХ, термообработка, сельское хозяйство, машиностроение, пищевая, химическая и другие отрасли.

Термометры сопротивления ДТС-RS с RS-485 наиболее актуальны в распределенных АСУ ТП, с большим количеством точек измерения и протяженными линиями связи, обмен данными в которых осуществляется с помощью промышленного цифрового интерфейса RS-485.

Датчики температуры с RS-485 напрямую подключаются к контроллерам и шлюзам, не требуя задействования аналоговых входов контроллеров и модулей ввода.

Применение датчиков температуры с цифровым интерфейсом RS-485 позволяет сделать линию связи более протяженной и более надежной (по сравнению с датчиками температуры в исполнении «сенсор» и выходом 4…20 мА).

Рисунок со снятой крышкой

В состав термопреобразователей входят:

  • первичный преобразователь (сенсор) – термопреобразователь сопротивления (ДТС);
  • измерительный преобразователь НПЦ-1 RS-485, встроенный в головку датчика (диапазон температур окружающего воздуха: -40…+85 0С).

Использование в составе изделия микропроцессорного высокоточного преобразователя НПЦ-1 позволяет получать данные об измеренной температуре по RS-485 в пределах всего диапазона измерения соответствующего сенсора (его НСХ) с указанной точностью

Источник

Adblock
detector