Instrukcja obsługi czujnika LSI Modbus

1 Wprowadzenie

Modbus Sensor Box (kod MDMMA1010.x, zwany dalej MSB) to urządzenie elektroniczne wyprodukowane przez firmę LSI LASTEM umożliwiające łatwe i szybkie połączenie czujników środowiskowych z systemami PLC/SCADA; na przykład zastosowania fotowoltaiczne wymagają częstego łączenia różnych typów czujników promieniowania (czasami z własnym współczynnikiem kalibracji), czujników temperatury i anemometrów z systemami nadzoru i monitorowania instalacji.
MSB zapewnia elastyczność, niezawodność i precyzję LSI LASTEM w połączeniu z zaawansowaną technologiątages standardowego protokołu komunikacyjnego, który był testowany od lat w praktyce: Modbus RTU®.
Przyrząd mierzy następujące parametry:

• Nr. 1 tomtagkanał do pomiaru sygnałów pochodzących z radiometrów (pyranometrów/solarymetrów) lub z wolumenu ogólnegotage lub sygnały prądowe 4 ÷ 20 mA;
• Nr. 2 kanały dla czujników temperatury z rezystancją termiczną Pt100 (wariant produktu 1) lub Pt1000 (wariant produktu 4);
• Nr. 1 kanał dla sygnału częstotliwości (takoanemometr).
• Nr. 1 kanał do podłączenia czujnika do pomiaru odległości frontu burzy (kod DQA601.3), stąd zwanego po prostu czujnikiem pioruna; kanał jest zarządzany od wersji FW 1.01.

Sampszybkość ładowania (cykl odczytu sygnałów wejściowych) została ustawiona na 1 sekundę, z wyjątkiem czujnika piorunaampprowadzone z programowalnym czasem trwania. Przyrząd wykorzystuje datę chwilową, sampprowadzone w programowalnym okresie (szybkość przetwarzania) i ustalane z góry w celu dostarczenia zestawu przetwarzania statystycznego; zarówno dane chwilowe, jak i przetwarzanie statystyczne mogą być przesyłane za pomocą protokołu Modbus.

MSB mieści się w małym, odpornym na wstrząsy pojemniku, który można łatwo zainstalować.

1.1 Uwagi dotyczące tej instrukcji

Dokument: INSTUM_03369_en – Aktualizacja z 12 lipca 2021 r.
Informacje zawarte w niniejszej instrukcji mogą ulec zmianie bez wcześniejszego powiadomienia. Żadna część tej instrukcji nie może być powielana elektronicznie ani mechanicznie w żadnych okolicznościach bez uprzedniej pisemnej zgody LSI LASTEM.
LSI LASTEM zastrzega sobie prawo do wprowadzania zmian w tym produkcie bez terminowej aktualizacji niniejszego dokumentu.
Prawa autorskie 2012-2021 LSI LASTEM. Wszelkie prawa zastrzeżone.

2 Instalacja produktu

2.1 Ogólne zasady bezpieczeństwa

Prosimy o zapoznanie się z poniższymi ogólnymi zasadami bezpieczeństwa, aby uniknąć obrażeń osób i uszkodzeń produktu lub ewentualnych innych produktów z nim związanych. Aby uniknąć uszkodzeń, używaj tego produktu wyłącznie zgodnie z zawartymi w nim instrukcjami.

Procedury instalacji i konserwacji mogą być wykonywane wyłącznie przez autoryzowany i wykwalifikowany personel serwisowy.

Zainstaluj urządzenie w czystym, suchym i bezpiecznym miejscu. Wilgoć, kurz i ekstremalne temperatury mogą pogorszyć lub uszkodzić instrument. W takich środowiskach zalecamy montaż w odpowiednich pojemnikach.

Zasilaj przyrząd w odpowiedni sposób. Zwróć uwagę i obserwuj zasilacze zgodnie ze wskazaniami dla posiadanego modelu.

Wszystkie połączenia wykonać w odpowiedni sposób. Należy zwrócić szczególną uwagę na schematy połączeń dostarczone wraz z przyrządem.

Nie należy używać produktu w przypadku podejrzenia nieprawidłowego działania. W przypadku podejrzenia nieprawidłowego działania nie należy włączać zasilania przyrządu i natychmiast skontaktować się z autoryzowanym wsparciem technicznym.

Nie ustawiać produktu w obecności wody lub kondensującej się wilgoci.

Nie umieszczać produktu w atmosferze wybuchowej.
Przed wykonaniem jakichkolwiek operacji na połączeniach elektrycznych, układzie zasilania, czujnikach i aparaturze komunikacyjnej:

• Odłącz zasilanie
• Rozładować nagromadzone wyładowania elektrostatyczne, dotykając uziemionego przewodnika lub urządzenia

2.2 Układ komponentów wewnętrznych

Zdjęcie 1 przedstawia układ komponentów wewnątrz pudełka. Listwa zaciskowa jest podłączona do elementu czujnikowego Pt100 (dotyczy tylko wariantu produktu 1), który można wykorzystać do pomiaru temperatury wewnętrznej przyrządu; nazywa się to czujnikiem temperatury 2. Jeśli chcesz wykorzystać wejście przyrządu jako dodatkowy punkt pomiarowy w porównaniu do już dostępnych temperatur 1, możesz usunąć czujnik Pt100 i wykorzystać zaciski płytki dla zewnętrznego czujnika temperatury.

• PWR-ON, OK/Err, Tx-485, Rx-485: patrz §6.2.
• SW1: wybierz opcję zasilania anemometru:
  • Poz. 1-2: Anemometr LSI LASTEM z wewnętrzną fotodiodą.
  • Poz. 2-3: ogólny anemometr z zasilaniem pochodzącym z zacisków Power In na płytce.
• SW2: wybierz skalę pomiaru dla wejścia napięcia:
  • Poz. 1-2: 0 ÷ 30 mV.
  • Poz. 2-3: 0 ÷ 1000 mV.
• SW3: sprzęt do resetowania przyrządu (przycisk).
• SW4: wybierz podłączenie rezystora terminującego (120 ) na linii magistrali RS-485:
  • Poz. 1-2: rezystor włożony.
  • Poz. 2-3: rezystor nie jest włożony.

2.3 Mocowanie mechaniczne

Montaż urządzenia na ścianie odbywa się za pomocą 4 kołków rozporowych i wkrętów 6 mm, wykorzystując otwory znajdujące się w panelu tylnym.

MSB jest precyzyjnym aparatem pomiarowym, ale podlega pełzaniu termicznemu (choć minimalnemu); z tego powodu zalecamy umieszczenie urządzenia w zacienionym miejscu i chronionym przed czynnikami atmosferycznymi (nawet jeśli nie jest to wyraźnie konieczne).

2.4 Podłączenie elektryczne

Zasilaj przyrząd zgodnie ze specyfikacjami technicznymi. W szczególności prawidłowe działanie można uzyskać stosując odpowiednie uziemienie linii energetycznych i komunikacyjnych.

Pod pokrywką pudełka znajduje się schemat przedstawiający okablowanie elektryczne linii komunikacyjnej RS-485 i czujników; podsumowano to w poniższej tabeli:

(*) Przewód 3 jest używany do kompensacji linii; jest on podłączony do czujnika Pt100/Pt1000 w tym samym miejscu, w którym podłączony jest również przewód 2. Unikaj podłączania mostka skrótowego pomiędzy przewodami 2 i 3 na listwie zaciskowej MSB: w ten sposób kompensacja rezystancji linii nie będzie działać prawidłowo i w konsekwencji odczyt temperatury będzie zmieniany przez rezystancję linii. Nie jest również poprawne, w przypadku stosowania 4-przewodowego czujnika Pt100/Pt1000 zewrzeć przewody 3 i 4: w tym przypadku pozostawić przewód 4 odłączony.

Jako odniesienie należy posłużyć się schematem połączeń znajdującym się pod pokrywą skrzynki MSB.

(**) Dotyczy tylko wariantu produktu 4: temperatura 2 jest dostarczana fabrycznie poprzez czujnik Pt100 do pomiaru temperatury wewnętrznej MSB. Usuń ten czujnik z zacisków płytki, jeśli to wejście ma być użyte dla zewnętrznego czujnika temperatury.

(***) W oparciu o wariant produktu.

(****) Wymaga oprogramowania sprzętowego 1.01 lub nowszego.

W pierwszej kolejności należy podłączyć czujniki prowadzące przewody w otworach prowadnic kablowych; nieużywane prowadnice kablowe należy zamknąć za pomocą npample, jeden kawałek kabla. Dokręć odpowiednio prowadnice kabli, aby zapobiec przedostawaniu się kurzu, wilgoci lub zwierząt do wnętrza kontenera.

Na koniec podłącz kable zasilające. Zapalenie zielonej diody LED na karcie MSB potwierdza obecność prądu elektrycznego (patrz §6.2).

W zasadzie zaleca się oddzielenie przewodów zasilających od przewodów pomiarowych służących do podłączenia czujników z MSB, w celu ograniczenia do minimum ewentualnych zakłóceń elektromagnetycznych; dlatego należy unikać stosowania tych samych bieżni dla różnych typów okablowania. Włóż rezystor końcowy linii na oba końce magistrali RS-485 (przełącznik SW4).

Czujnik pioruna wykorzystuje wewnętrznie bardzo czułe urządzenie zdolne do odbierania sygnałów o częstotliwości radiowej; w celu optymalizacji jego możliwości odbioru emisji radiowej piorunów zaleca się umiejscowienie czujnika w odpowiednim miejscu, z dala od urządzeń mogących powodować zakłócenia elektromagnetyczne, gdyż np.ample, urządzenia do transmisji radiowej lub urządzenia przełączające moc. Idealną pozycją tego czujnika jest miejsce, w którym nie ma żadnego urządzenia elektrycznego ani elektronicznego.

2.4.1 Linia szeregowa 2

Podłączenie do szeregowej linii komunikacyjnej nr. 2 jest realizowane poprzez 9-pinowe złącze żeńskie dostępne wewnątrz przyrządu. Podłącz MSB do komputera za pomocą standardowego kabla DTE/DCE (nie odwracającego). MSB wykorzystuje tylko sygnały Rx/Tx, więc okablowanie 9-pinowego złącza D-Sub można zredukować do wykorzystania tylko biegunów 2, 3 i 5.

Należy pamiętać, że sygnały elektryczne linii szeregowej 2 są dostępne również na zaciskach 21 i 22 na pokładzie, umożliwiając komunikację z czujnikiem piorunów. Nie używaj obu połączeń szeregowych jednocześnie, użyj alternatywnie zacisków płytki i 9-pinowego złącza szeregowego (podłącz pierwsze i odłącz drugie lub odwrotnie).

3 Programowanie i zarządzanie systemem

MSB jest wyposażony w kilka funkcji, które można łatwo zaprogramować za pomocą programu emulującego terminal (npample Windows HyperTerminal lub inny komercyjny lub bezpłatny program, który można pobrać z Internetu).

Programowanie urządzenia odbywa się poprzez podłączenie linii szeregowej komputera PC (poprzez adapter USB/RS-232 lub natywnie) do linii szeregowej 2 MSB (patrz §0). Program terminala należy zaprogramować następująco:

•  Szybkość transmisji: domyślnie 9600 bps;
• Parzystość: brak;
• Tryb terminala: ANSI;
• Echo: wyłączone;
• Kontrola przepływu: brak.

MSB zapewnia dostęp do swoich funkcji poprzez łatwy interfejs menu. Dostępność menu uzależniona jest od stanu konfiguracji czujnika oświetlenia (patrz §0):

• Jeżeli czujnik pioruna nie jest włączony, wystarczy w dowolnym momencie nacisnąć klawisz Esc, aż na terminalu pojawi się menu konfiguracyjne.
• Gdy czujnik pioruna jest włączony w MSB, użyj jednej z poniższych metod, upewniając się w każdym razie, że czujnik jest faktycznie odłączony od zacisków MSB (patrz §2.4):
  • Jeśli nie chcesz ponownie uruchamiać MSB, naciśnij kilkakrotnie `#', aż pojawi się menu.
  • Jeśli MSB może zostać ponownie uruchomiony, naciśnij przycisk resetowania (patrz §2.2) lub odłącz i podłącz ponownie zasilanie; gdy na terminalu pojawi się menu konfiguracyjne, szybko naciśnij Esc.

Menu konfiguracyjne zawiera następujące pozycje:
Menu główne:

1. O…
2. Gmina. PARAMETRY.
3. Sampmolwa
4. Transmisja danych
5. Domyślna konfiguracja
6. Zapisz konfigurację.
7. Uruchom ponownie system
8. Statystyka

Dostęp do różnych funkcji można uzyskać, naciskając na terminalu klawiaturę numeryczną odpowiadającą żądanej pozycji. Kolejną funkcją może być nowe menu lub prośba o zmianę wybranego parametru; w tym przypadku pokazywana jest aktualna wartość parametru i system oczekuje na wprowadzenie nowej wartości; naciśnij Enter, aby zatwierdzić nowo wprowadzoną wartość lub naciśnij Esc, aby wrócić do poprzedniego menu bez zmiany wybranego parametru; klawisz Esc umożliwia także przejście do poprzedniego menu.
Uwaga: jeśli chcesz wyrazić wartości dziesiętne, użyj kropki jako separatora dziesiętnego przy wprowadzaniu liczb.

3.1 Użycie czujnika pioruna

Instrukcja obsługi skrzynki czujnika Modbus LSI LASTEM

MSB współdzieli linię komunikacyjną RS-232 do połączenia z komputerem PC z linią używaną do komunikacji z czujnikiem piorunowym; z tego powodu należy podjąć pewne środki ostrożności, aby skonfigurować MSB i używać z nim czujnika wyładowań atmosferycznych. Dlatego właściwym zastosowaniem systemu jest podłączenie jednego urządzenia na raz.
Jeśli chcesz zmienić konfigurację MSB, pamiętaj o odłączeniu czujnika pioruna, a następnie uzyskaj dostęp do menu ustawień (patrz §0). Postępuj zgodnie z tymi instrukcjami:

1. W razie potrzeby zmień parametry konfiguracyjne; szczególnie parametr Sampling Czujnik pioruna Częstotliwość odpytywania, gdy jest różna od zera, aktywuje linię zasilającą czujnika (klamp 19, patrz §2.4).
2. Zapisz nowo zmodyfikowane parametry (polecenie Zapisz konfigurację).
3. Włącz komunikację z czujnikiem piorunowym komendą Sampleci Błyskawica
   Aktywacja czujnika.
4. W ciągu 10 sekund odłączyć linię szeregową RS-232 od komputera i ponownie nawiązać połączenie elektryczne z czujnikiem; po tym czasie MSB zapewnia przeprogramowanie i samputrzymywać czujnik w określonym tempie.
5. Jeżeli przywrócenie połączenia czujnika wymagało dłuższego czasu, czy można ponownie uruchomić MSB za pomocą przycisku resetowania; po chwili MSB należy zająć się obsługą czujnika zgodnie z opisem w kroku 4.

W przypadku konieczności ponownego zaprogramowania MSB należy odłączyć czujnik pioruna i postępować zgodnie z instrukcjami podanymi w §0.

Po ponownym uruchomieniu MSB wartość pomiarowa z czujnika pioruna powinna być gotowa po maksymalnie 10 sekundach plus sampszybkość lingu zdefiniowaną dla jego odpytywania.

3.2 Ustawienia domyślne

Parametry konfiguracyjne, które można zmienić za pomocą menu programowania, mają wartości domyślne, ustawione przez LSI LASTEM, jak podano w poniższej tabeli:

3.3 Funkcje dostępne z menu

Menu programowania MSB oferuje następujące funkcje:

O
Aby wyświetlić dane rejestracyjne przyrządu: znak, numer seryjny i wersja programu.

Komunikacyjny. param.
Dla każdej z dwóch linii komunikacyjnych (1=RS-485, 2=RS-232) umożliwia zaprogramowanie niektórych parametrów przydatnych w komunikacji pomiędzy MSB a urządzeniem zewnętrznym (PC, PLC itp.), w szczególności:

•  Szybkość transmisji, parzystość i bity stopu: pozwala modyfikować parametry komunikacji szeregowej dla każdej z dwóch linii szeregowych. Należy pamiętać, że bit stopu = 2 można wykonać tylko wtedy, gdy parzystość jest ustawiona na brak.
• Adres sieciowy: adres sieciowy instrumentu. Jest to szczególnie konieczne w przypadku protokołu Modbus, aby w jednoznaczny sposób znaleźć instrument względem innych podłączonych do tej samej linii komunikacyjnej RS-485.
• Parametry Modbus: oferuje możliwość modyfikacji niektórych parametrów typowych dla protokołu Modbus, w szczególności:
  • Zamień zmiennoprzecinkowy: jest przydatny w przypadku, gdy system hosta wymaga odwrócenia dwóch 16-bitowych rejestrów, które reprezentują wartość zmiennoprzecinkową.
  • Błąd zmiennoprzecinkowy: pokazuje wartość używaną, gdy MSB musi określić punkt odniesienia błędu w rejestrach gromadzących dane zmiennoprzecinkowe.
  • Błąd całkowity: pokazuje wartość używaną, gdy MSB musi określić punkt odniesienia błędu w rejestrach gromadzących dane w formacie całkowitym.

Sampmolwa
Zawiera parametry regulujące sampling i przetwarzanie wykrytych sygnałów z wejść, w szczególności:

• Tomtagkanał wejściowy: parametry odnoszące się do objtage wejście:
  • Rodzaj kanału: rodzaj wejścia (z radiometru o z objtage lub bieżący sygnał ogólny). Uwaga: zmiana tego parametru wymaga takiej samej zmiany położenia zworki JP1, jak wskazuje tekst komunikatu na terminalu.
  • Parametr konwersji: parametry konwersji objtagsygnał w wartościach reprezentujących wielkość mierzoną; w przypadku stosowania radiometru konieczne jest wprowadzenie pojedynczej wartości odpowiadającej czułości czujnika wyrażonej w µV/W/m2 lub mV/W/m2; wartość ta jest podana w świadectwie wzorcowania czujnika; w przypadku wejścia poprzez sygnał ogólny wymagane są 4 parametry, odpowiednie dla skali wejściowej (wyrażonej w mV) i odpowiadającej skali wyjściowej (wyrażonej w jednostce miary wielkości mierzonej); na przykładample jeśli w tomtagdo wejścia podłączony jest czujnik z wyjściem 4 ÷ 20 mA, który odpowiada wielkości o poziomie skali 0 ÷ 10 m, a sygnał prądowy wytwarzany jest na wejściu MSB poprzez spadek rezystancji 50 voltagSygnał od 200 do 1000 mV, dla dwóch skal wejścia/wyjścia należy wprowadzić odpowiednio wartości: 200, 1000, 0, 10.
• Parametr anemometru: umożliwia zaprogramowanie współczynników linearyzacji względem anemometru podłączonego do wejścia częstotliwościowego. MSB dostarcza odpowiednie parametry do zarządzania LSI LASTEM mod. rodziny anemometrów DNA202 i DNA30x; możliwe inne anemometry można zlinearyzować wprowadzając do 3 współczynników funkcji wielomianowej reprezentującej krzywą odpowiedzi czujnika. Na przykładample, jeśli istnieje anemometr o charakterystyce liniowej o częstotliwości 10 Hz/m/s, wielomian będzie musiał zostać zaprogramowany następującymi wartościami: X0: 0.0; X1: 0.2; X3: 0.0. Jeżeli zamiast tego dysponujemy tabelą przedstawiającą wartości nieliniowej krzywej odpowiedzi, zaleca się skorzystanie z arkusza kalkulacyjnego i obliczenie linii tendencji diagramu punktowego YX reprezentującego dane z tabeli; wyświetlając równanie wielomianowe (do trzeciego stopnia) linii tendencji, możemy otrzymać wartości Xn do wprowadzenia w MSB. W przeciwnym razie, aby uzyskać bezpośrednią wartość częstotliwości, należy ustawić: X0: 0.0; X1: 1.0; X3: 0.0.
• Czujnik pioruna: parametry związane z czujnikiem pioruna:
  • Aktywuj: aktywuj po około 10 sekundach komunikację z czujnikiem bez konieczności restartu MSB; użyj tego polecenia, jak wskazano w §0.
  • Szybkość odpytywania [s, 0-60, 0=wyłączone]: ustaw sampszybkość pomiaru odległości burzy mierzona przez czujnik wyładowań atmosferycznych; wartość domyślna to zero (nie jest to czujnik mocy i nie jest odpytywane, więc linia szeregowa 2 jest zawsze dostępna do operacji konfiguracyjnych za pomocą komputera PC).
  • Zewnętrzny: ustaw środowisko pracy czujnika: zewnętrzne (prawda) lub wewnętrzne (fałsz); wartość domyślna: True.
  • Liczba wyładowań atmosferycznych: liczba wyładowań elektrycznych wymagana, aby czujnik mógł obliczyć odległość burzy; jeśli jest większa niż 1, czujnik będzie ignorował sporadyczne wyładowania wykryte w krótkim czasie, unikając w ten sposób fałszywych wykryć wyładowań atmosferycznych; dozwolone wartości: 1, 5, 9, 16; wartość domyślna: 1.
  • Brak wyładowań atmosferycznych: odpowiada czasowi w minutach, w którym brak wykrycia wyładowań elektrycznych warunkuje powrót systemu do stanu braku wyładowań atmosferycznych (100 km); wartość domyślna: 20.
  • Próg automatycznego watchdoga: określa automatyczną czułość czujnika w stosunku do wykrytego szumu tła; gdy ten parametr jest ustawiony na True, oznacza to, że czujnik ignoruje wartość ustawioną w parametrze progu Watchdog; wartość domyślna: True.
  • Próg watchdoga: ustawia czułość czujnika na wyładowania elektryczne w skali 0 ÷ 15; wyższa jest ta wartość i mniejsza czułość czujnika na wyładowania, tym samym większe jest ryzyko niewykrycia wyładowań; niższa jest ta wartość, tym większa jest czułość czujnika, tym samym większe jest ryzyko fałszywych odczytów na skutek wyładowań tła, a nie rzeczywistych uderzeń pioruna; ten parametr jest aktywny tylko wtedy, gdy parametr Próg Auto watchdog jest ustawiony na Fałsz; wartość domyślna: 2.
  • Odrzucanie impulsów: ustawia zdolność czujnika do akceptowania lub odrzucania fałszywych wyładowań elektrycznych, które nie są spowodowane uderzeniami piorunów; parametr ten stanowi dodatek do parametru progu Watchdog i pozwala ustawić dodatkowy system filtrujący niepożądane wyładowania elektryczne; parametr posiada skalę od 0 do 15; niska wartość oznacza mniejszą zdolność czujnika do odrzucania fałszywych sygnałów, a zatem oznacza większą czułość czujnika na zakłócenia; w przypadku instalacji na terenach niezaburzonych możliwe/wskazane jest zwiększenie tej wartości; wartość domyślna: 2.
  • Resetuj statystykę: wartość True wyłącza system obliczeń statystycznych wewnątrz czujnika, który określa odległość od czoła burzy, biorąc pod uwagę serię uderzeń pioruna; oznacza to, że obliczenia odległości dokonuje się wyłącznie z uwzględnieniem ostatniego zmierzonego pojedynczego wyładowania elektrycznego; wartość domyślna: Fałsz.
• Szybkość opracowania: jest to czas przetwarzania wykorzystywany do dostarczenia danych statystycznych (wartości średnie, minimalne, maksymalne, sumowane); wartości zawarte w odpowiednich rejestrach Modbus są aktualizowane zgodnie z czasem wyrażonym przez ten parametr.

LSI LASTEM
Instrukcja obsługi Modbus Sensor Box Data Tx To menu umożliwia wykonanie szybkiej operacji diagnostycznej w celu sprawdzenia sampdane prowadzone i przetwarzane przez MSB; bezpośrednio z programu emulującego terminal można ocenić poprawność pozyskiwania sygnałów przez przyrząd:

• Szybkość transmisji: pokazuje szybkość transmisji danych do terminala.
• Start Tx: rozpoczyna transmisję według zadanej szybkości; proponuje się środki sampprowadzone za pomocą MSB (kolejność wyświetlania od wejścia 1 do wejścia 4), automatycznie aktualizując wyświetlacz; naciśnij Esc, aby zatrzymać transmisję danych do terminala.

Domyślna konfiguracja
Po żądaniu potwierdzenia operacji polecenie to przywraca wszystkie parametry do wartości początkowych (konfiguracja fabryczna); zapisz tę konfigurację w pamięci za pomocą polecenia Zapisz konfigurację. i sprzętowo zresetuj przyrząd lub użyj polecenia Restart system, aby aktywować nowy tryb pracy.

Zapisz konfigurację.
Po żądaniu potwierdzenia operacji następuje ostateczne zapisanie wszystkich zmian parametrów poprzednio zmodyfikowanych; należy pamiętać, że MSB zmienia swoje działanie natychmiast po pierwszej zmianie każdego parametru (z wyjątkiem przepływności szeregowych, które wymagają ponownego uruchomienia instrumentu), aby umożliwić natychmiastową ocenę wykonanej modyfikacji; ponownym uruchomieniu przyrządu bez wykonania końcowego zapamiętania parametrów, zostaje wywołane działanie MSB odpowiadające sytuacji poprzedzającej modyfikację parametrów.

Uruchom ponownie system
Po żądaniu potwierdzenia operacji następuje restart systemu; ostrzeżenie: ta operacja anuluje zmianę wszelkich parametrów, które zostały zmodyfikowane, ale nie zostały ostatecznie zapisane.

Statystyka
To menu umożliwia wyświetlanie tych samych danych statystycznych dotyczących działania urządzenia, w szczególności:

• Pokaż: pokazuje czas od ostatniego uruchomienia lub ponownego uruchomienia przyrządu, czas od ostatniego resetu danych statystycznych, zliczenia statystyczne istotne dla komunikacji realizowanej na dwóch szeregowych liniach komunikacyjnych (liczba odebranych i przesłanych bajtów, liczba całkowitych odebrane wiadomości, błędne wiadomości i przesłane wiadomości). Więcej informacji na temat tych danych można znaleźć w §6.1.
• Resetuj: resetuje liczniki statystyczne.

3.4 Minimalna konfiguracja

Aby poprawnie obsługiwać MSB z systemem Modbus, zazwyczaj należy przynajmniej ustawić w następujący sposób:

• Adres sieciowy: domyślna ustawiona wartość to 1;
• Szybkość transmisji: domyślna ustawiona wartość to 9600 bps;
• Parzystość: domyślna ustawiona wartość to Parzysta;
• Sampling: należy ustawić parametry tego menu zgodnie z typowymi danymi stosowanych czujników (czułość radiometru, typ anemometru).

Po modyfikacji parametrów pamiętaj o ich ostatecznym zapisaniu poprzez opcję Zapisz konfigurację. polecenie i ponownie uruchomić system w celu ich uaktywnienia (przycisk reset, wyłączenie/włączenie lub polecenie Uruchom system ponownie). Prawidłową pracę przyrządu można sprawdzić korzystając z funkcji Data Tx dostępnej w menu konfiguracyjnym.

3.5 Ponowne uruchomienie urządzenia

MSB można zrestartować poprzez menu (patrz §0) lub naciskając przycisk reset umieszczony pod złączem linii szeregowej 2. W obu przypadkach zmiany w konfiguracji dokonane poprzez menu i niezapisane zostaną całkowicie anulowane.

4 Protokół Modbus

MSB implementuje protokół Modbus w trybie slave RTU. Kontrole Odczyt rejestrów przechowywania (0x03) i Odczyt rejestrów wejściowych (0x04) są obsługiwane w celu uzyskania dostępu do zebranych danych i obliczonych przez urządzenie; oba polecenia dają ten sam wynik.

Informacje dostępne w rejestrach Modbus dotyczą wartości chwilowych (ostatnie sampprowadzone zgodnie z szybkością akwizycji 1 s) oraz przetworzone wartości (średnia, minimalna, maksymalna i suma sampdane prowadzone w okresie wyznaczonym przez szybkość przetwarzania).

Dane chwilowe i przetworzone są dostępne w dwóch różnych formatach: zmiennoprzecinkowym i całkowitym; w pierwszym przypadku dane zawarte są w dwóch kolejnych rejestrach 16-bitowych i wyrażone są w 32-bitowym formacie IEEE754; kolejność przechowywania w dwóch rejestrach (big endian lub Little endian) jest programowalna (patrz §0); w drugim przypadku każde dane zawarte są w jednym 16-bitowym rejestrze; jego wartość, ponieważ nie ma zmiennoprzecinkowego, jest mnożona przez współczynnik ustalony w zależności od rodzaju pomiaru, jaki reprezentuje, i dlatego należy ją podzielić przez ten sam współczynnik, aby otrzymać współczynnik pierwotny (wyrażony z miejscami dziesiętnymi prawymi) ; poniższa tabela przedstawia mnożnik dla każdego pomiaru:

Należy wziąć pod uwagę, że odczyt wartości całkowitych częstotliwości (o ile współczynniki linearyzacji zostały prawidłowo ustawione, patrz §0 – Parametr anemometru) nie może przekroczyć wartości 3276.7 Hz.

Aby w łatwy i szybki sposób sprawdzić łączność poprzez Modbus, można skorzystać z programu Modpoll: jest to darmowy program, który można pobrać ze strony www.modbusdriver.com/modpoll.html.

Możesz używać Modpoll za pomocą wiersza poleceń w wierszu poleceń systemu Windows lub Linux. Na przykładample, w wersji dla systemu Windows możesz wykonać polecenie:

Modpoll a 1 r 1 c 20 t 3:float b 9600 p nawet com1

Zastąp com1 portem rzeczywiście używanym przez komputer PC oraz, jeśli to konieczne, pozostałymi parametrami komunikacyjnymi, jeśli zostały one zmodyfikowane w porównaniu z parametrami domyślnymi ustawionymi w MSB. Odpowiadając na polecenie, program wykonuje drugie zapytanie MSB i wyświetla wyniki na wyświetlaczu wideo. Za pomocą parametrów r i c można ustalić pomiary i ich przetwarzanie wymagane przez MSB. Aby uzyskać więcej informacji na temat poleceń, użyj parametru h.

Chcąc używać konwertera Ethernet/RS-232/RS-485, żądania Modbus można enkapsulować w protokole TCP/IP za pomocą tego polecenia (np.ampplik uwzględniający konwerter Ethernet dostępny na porcie 7001 i adresie IP 192.168.0.10):

Modpoll m enc a 1 r 1 c 20 t 3:float p 7001 192.168.0.10

4.1 Mapa adresów

Instrukcja obsługi skrzynki czujnika Modbus LSI LASTEM

Poniższa tabela przedstawia zależność pomiędzy adresem rejestru Modbus i sampwartość diodowa (chwilowa) lub obliczona (przetwarzanie statystyczne).

5 Specyfikacje

• Wejścia czujników
  • Czujniki sampszybkość transmisji: wszystkie wejścia sampdioda LED o częstotliwości 1 Hz
  • Wejście dla niskiego zakresu voltage sygnały
    • Skale: 0 ÷ 30 mV
    • Rozdzielczość: < 0.5 µV
    • Impedancja: 1.6 * 1010
    • Dokładność (@temperatura 25°C): < ±5 µV
    • Kalibracja/skalowanie: zgodnie z wybranym zastosowaniem; jeśli za pomocą radiometru/solarymetru
      poprzez wartość czułości zauważalną z certyfikatu; jeśli przez ogólny czujnik
      współczynniki skali wejścia/wyjścia
  • Wejście dla głośności wysokiego zakresutage sygnały
    • Skale: 0 ÷ 1000 mV
    • Rozdzielczość: < 20 µV
    • Dokładność (przy temp. 25°C): < 130 µV
    • Kalibracja/skalowanie: zgodnie z wybranym zastosowaniem; jeśli za pomocą radiometru/solarymetru
      poprzez wartość czułości zauważalną z certyfikatu; jeśli przez ogólny czujnik
      współczynniki skali wejścia/wyjścia
  • Wejście dla rezystancji termicznej Pt100 (wariant produktu 1)
    • Skala: -20 ÷ 100 °C
    • Rozdzielczość: 0.04 °C
    • Dokładność (@Tembr. 25°C): < ±0.1°C Dryft termiczny: 0.1°C / 10°C Kompensacja rezystancji linii: błąd 0.06°C /
  • Wejście dla rezystancji termicznej Pt1000 (wariant produktu 4)
    • Skala: -20 ÷ 100 °C
    • Rozdzielczość: 0.04 °C
    • Dokładność (@Tembr. 25°C): < ±0.15°C (0 <= T <= 100°C), < ±0.7°C (-20 <= T <= 0°C)
    • Dryft termiczny: 0.1°C / 10°C
    • Kompensacja rezystancji linii: błąd 0.06°C /
  • Wejście dla sygnałów częstotliwościowych
    • Skala: 0 ÷ 10 kHz
    • Poziom sygnału wejściowego: 0 ÷ 3 V, obsługiwany 0 ÷ 5 V
    • Moc wyjściowa anemometru, pochodząca z zasilania ogólnego (prostowanego i filtrowanego) lub fotodiody (anemometr LSI LASTEM) 3.3 V ograniczone do 6 mA (tryb wybierany przełącznikiem)
    • Wejście sygnału dla wyjścia impulsowego anemometru, otwarty kolektor
    • Rozdzielczość: 1 Hz
    • Dokładność: ±0.5% wartości mierzonej
    • Linearyzacja/adaptacja skali: poprzez funkcję wielomianową trzeciego stopnia (domyślnie
      wartości dla anemometrów LSI LASTEM lub programowalne dla różnych typów
      czujniki)
  • Wejście dla czujnika wyładowań atmosferycznych, pomiar odległości frontu burzowego
    • Skala pomiarowa: 1 ÷ 40 km wyrażona w 15 wartościach: 1, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 17, 20, 24, 27, 31, 34, 37, 40. Wartość oznaczająca brak burzy: 100 km.
    • Sampczas trwania z programowalnym czasem trwania: od 1 do 60 s.
• Przetwarzanie pomiarów
  • Wszystkie przetwarzane pomiary ze wspólną częstotliwością programowaną od 1 do 3600 s
  • Zastosowanie do wszystkich pomiarów obliczeń średniej, minimalnej, maksymalnej i całkowitej
• Linie komunikacyjne
  • RS-485
    • Podłączenie na listwie zaciskowej za pomocą dwóch przewodów (tryb półdupleksowy)
    • Parametry szeregowe: 8 bitów danych, programowalny 1 lub 2 bity stopu (2 stopnie dozwolone tylko przy ustawionej parzystości na brak), parzystość (brak, nieparzysty, parzysty), programowalna przepływność od 1200 do 115200 bps
    • Protokół komunikacyjny Modbus RTU do odczytu sampmiary prowadzone i przetworzone (wartości wyrażone w 32-bitowym formacie zmiennoprzecinkowym IEEE754 lub w całym 16-bitowym formacie)
    • Zakończenie linii Rezystor 120 wkładany za pomocą przełącznika
    • Izolacja galwaniczna (3 kV, zgodnie z normą UL1577)
  • RS-232
    • 9-biegunowe złącze żeńskie Sub-D, DCE, używane tylko sygnały Tx/Rx/Gnd
    • Parametry szeregowe: 8 bitów danych, programowalny 1 lub 2 bity stopu (2 stopnie dozwolone tylko przy ustawionej parzystości na brak), parzystość (brak, nieparzysty, parzysty), programowalna przepływność od 1200 do 115200 bps
    • Wyjście zasilania 12 V prądu stałego na styku 9, włączone w konfiguracji systemu
    • Sygnały Rx i Tx TTL dostępne na zaciskach 21 i 22 płytki
    • Protokół konfiguracji urządzenia poprzez program terminalowy
• Moc
  • Objętość wejściowatage: 9 ÷ 30 Vdc/Vac
  • Pobór mocy (z wyłączeniem zasilania urządzeń zewnętrznych/czujników): < 0.15 W
• Zabezpieczenia elektryczne
  • Przed wyładowaniami elektrostatycznymi, na wszystkich wejściach czujników, na linii komunikacyjnej RS-485, na linii energetycznej
  • Maksymalna moc, którą można rozproszyć: 600 W (10/1000 µs)
• Ograniczenia środowiskowe
  • Temperatura robocza: -40 ÷ 80°C
  • Temperatura magazynowania/transportu: -40 ÷ 85 °C
• Mechanika
  • Wymiary pudełka: 120 x 120 x 56 mm
  • Otwory mocujące: nr. 4, 90 x 90, wymiar Ø4 mm
  • Materiał pudełka: ABS
  • Ochrona środowiska: IP65
  • Waga: 320 g

6 Diagnostyka

6.1 Informacje statystyczne

Instrukcja obsługi skrzynki czujnika Modbus LSI LASTEM

MSB zbiera pewne dane statystyczne, które mogą być przydatne do diagnostyki ewentualnych problemów eksploatacyjnych. Dane statystyczne można uzyskać poprzez menu programowania i zarządzania systemem (patrz §0) oraz poprzez odpowiednią pozycję menu.

Aktywacja wyświetlania danych statystycznych daje następujący wynik:

Czas włączenia: 0000 00:01:00 Informacje statystyczne od: 0000 00:01:00
Com Rx bajty Tx bajty Rx msg Rx err msg Tx msg 1 0 1 0 0 0 2 11 2419 0 0 0

Poniżej możesz przeczytać znaczenie wyświetlanych informacji:

• Czas włączenia: czas włączenia urządzenia lub od ostatniego resetu [dddd gg:mm:ss].
• Informacje statystyczne od: czas od ostatniego resetu statystyk [dddd gg:mm:ss].
• Com: liczba portów szeregowych urządzenia (1=RS-485, 2=RS-232).
• Rx bytes: liczba bajtów odebranych z portu szeregowego.
• Tx bytes: liczba bajtów przesłanych z portu szeregowego.
• Rx msg: całkowita liczba komunikatów odebranych z portu szeregowego (protokół Modbus dla portu szeregowego 1, protokół TTY/CISS dla portu szeregowego 2).
• Rx err msg: liczba błędnych komunikatów odebranych z portu szeregowego.
• Tx msg: liczba wiadomości przesłanych z portu szeregowego.

Więcej informacji na temat powyższych informacji można znaleźć w §6.1.

6.2 Diody diagnostyczne

Poprzez świecenie diod LED zamontowanych na karcie elektronicznej przyrząd wyświetla następujące informacje:

• Zielona dioda LED (PWR-ON): świeci sygnalizując obecność zasilania na zaciskach 1 i 2 płytki.
• Czerwone diody LED (Rx/Tx-485): sygnalizują komunikację z hostem.
• Żółta dioda LED (OK/Err): pokazuje pracę przyrządu; rodzaj migania tej diody LED sygnalizuje możliwe błędy w działaniu, jak widać w poniższej tabeli:

Ewentualne błędy wskazane przez MSB sygnalizowane są za pomocą odpowiedniego komunikatu wyświetlanego w menu statystyk proponowanym podczas dostępu do funkcji przyrządu poprzez terminal (patrz §0); wejście do menu statystyki powoduje zresetowanie sygnalizacji błędów (również poprzez diodę LED), aż do ponownego wykrycia błędu. Więcej informacji na temat błędów zarządzanych przez instrument można znaleźć w §6.3.

6.3 Rozwiązywanie problemów

Poniższa tabela przedstawia przyczyny niektórych problemów wykrytych przez system i odpowiednie środki zaradcze, które można zastosować. W przypadku wykrycia błędów przez system zalecamy sprawdzenie także danych statystycznych (§6.1) w celu uzyskania pełnego obrazu sytuacji.

7 Konserwacja

MSB jest precyzyjnym urządzeniem pomiarowym. Aby zachować określoną precyzję pomiaru w czasie, LSI LASTEM zaleca sprawdzanie i ponowną kalibrację przyrządu co dwa lata.

8 Utylizacja

MSB to urządzenie o dużej zawartości elektroniki. Zgodnie ze standardami ochrony środowiska i zbiórki LSI LASTEM zaleca traktowanie MSB jako odpadu sprzętu elektrycznego i elektronicznego (RAEE). Z tego powodu po zakończeniu okresu użytkowania instrument należy przechowywać z dala od innych odpadów.

LSI LASTEM odpowiada za zgodność linii produkcyjnych, sprzedażowych i utylizacyjnych MSB, chroniąc prawa konsumenta. Nieautoryzowana utylizacja MSB będzie karana przez prawo.

9 Jak skontaktować się z LSI LASTEM

W przypadku problemów skontaktuj się z pomocą techniczną LSI LASTEM, wysyłając wiadomość e-mail na adres support@lsilastem.com lub kompilując moduł zgłoszenia pomocy technicznej na stronie www.lsi-lastem.com.
Dalsze informacje można znaleźć pod adresami i numerami poniżej:

• Numer telefonu: +39 02 95.414.1 (centrala)
• Adres: via ex SP 161 Dosso n. 9 – 20049 Settala (Mediolan)
• Web strona: www.lsi-lastem.com
• Usługa komercyjna: info@lsi-lastem.com
• Obsługa posprzedażowa: support@lsi-lastem.com

10 Rysunki połączeń

Dokumenty / Zasoby

Skrzynka czujników LSI Modbus [plik PDF] Instrukcja obsługi Skrzynka czujnika Modbus, czujnik Modbus, skrzynka czujnika, czujnik, skrzynka Modbus

Odniesienia

• Instrukcja obsługi