Victron Energy GX IO-Extender 150 Vylepšený vstup a výstup pre zariadenia GX

Úvod
GX IO-Extender 150 je rozširujúci modul s USB pripojením, ktorý rozširuje dostupné IO porty zariadení GX, ako sú Ekrano GX a Cerbo GX.
Premosťuje priepasť medzi vaším zariadením GX a vonkajším svetom, čím vytvára nekonečné možnosti monitorovania, riadenia a automatizácie.

Vlastnosti

• 8 digitálnych vstupov/výstupov, konfigurovateľných v dvoch sadách po štyroch ako vstupy alebo výstupy (pomocou DIP prepínača).
• 4 PWM porty, 0 až 5V s krokmi 0.04V pre reguláciu zariadenia.
• 2 blokovacie relé, ktoré si udržiavajú svoj stav aj pri výpadku napájania.
• 1 pevný spínač s pripojeniami bat-, load a bat+ pre spínacie požiadavky.

Vďaka plug-and-play USB konektivite je inštalácia bezproblémová. GX IO-Extender 150 sa jednoducho zapojí do voľného USB portu na zariadení GX a vstupy/výstupy, PWM a relé sú okamžite k dispozícii pre systém.
Či už spravujete komplexnú solárnu inštaláciu mimo siete, námorný elektrický systém alebo priemyselné záložné napájanie, GX IO-Extender 150 rozširuje vaše možnosti spĺňať špecifické požiadavky:

• Monitorujte ďalšie senzory a zariadenia
• Ovládajte externé zariadenia s presnosťou
• Automatizujte komplexné systémové reakcie
• Implementujte sofistikovanú riadiacu logiku

Rozširovač GX IO nie je určený na všeobecné spínanie záťaže, ale skôr na signalizáciu. Relé a pevný spínač majú nízke menovité prúdy, ktoré sa líšia v závislosti od objemu.tagpoužívané. Kompatibilné produkty ako produkty od spoločností Energy Solutions (Spojené kráľovstvo), Garmin (USA) a Safiery a ďalších budú vhodnejšie na všeobecné spínacie aplikácie.

Špecifikácie relé a spínačov

Blokovacie relé
Menovitá zaťažiteľnosť kontaktov (odporová záťaž):

• Jednosmerný prúd: 3 A pri 30 V, 1 A pri 60 V, 0,3 A pri 220 V (max. 90 W)
• AC: 2 A pri 60 V, 1 A pri 125 V, 0,5 A pri 250 V (max. 125 VA)

Pevný spínač

• Max. batéria objtage: 70 VDC
• Max. zaťažovací prúd: 4A
• Max. kapacitné zaťaženie:
  • Vbat do 15 V: 1000 µF
  • 15 V < Vbat < 30 V: 400 µF
  • 30 V < Vbat < 70 V: 50 µF
• Max. indukčná záťaž:
  • Do 1 A: 1000 mH
  • 1 A < I < 2 A: 100 mH
  • Viac ako 2 A: 10 mH

Inštalácia

Zariadenie GX IO-Extender 150 funguje so všetkými zariadeniami GX, ale najlepšie sa používa v kombinácii s Node-RED. Node-RED nie je podporovaný na všetkých zariadeniach GX. Ďalšie informácie o tom, ktoré zariadenia GX podporujú Node-RED, nájdete v dokumentácii k Venus OS Large.
Inštalácia zariadenia GX IO-Extender 150:

1. Pomocou DIP prepínačov na každej skupine 4 digitálnych I/O ich nastavte ako 4 vstupy alebo 4 výstupy (ON = výstup, OFF = vstup). Upozorňujeme, že zmeny DIP prepínačov vyžadujú vypnutie a vypnutie zariadenia.
2. Pripojte kábel USB zariadenia GX IO-Extender 150 k dostupnému portu na zariadení GX. Upozorňujeme, že port USB najbližšie k portu HDMI na niektorých modeloch Cerbo GX nemusí byť na tento účel vhodný. Ďalšie informácie nájdete v návode na obsluhu zariadenia GX.
3. Skontrolujte, či je GX IO-Extender 150 napájaný cez USB pripojenie.
4. Použite diaľkovú konzolu na GX na opätovnéview ďalšie relé, PWM a digitálne vstupy alebo výstupy dostupné v systéme.

Hardvér
Všetky porty na zariadení GX IO-Extender 150 sú vybavené modrými alebo oranžovými LED diódami, ktoré indikujú ich aktuálny stav.

Digitálne výstupy sú určené len na signalizačné účely a nesmú sa používať na priame spínanie záťaží. PWM výstupy sú vhodné pre aplikácie ako stmievanie LED diód, regulácia otáčok motora a podobné aplikácie.

Technická poznámka: Vždy skontrolujte maximálne menovité hodnoty pre každý typ výstupu v technickom liste rozširovača GX IO-Extender 150.

Digitálne I/O
Digitálne I/O porty sú rozdelené do 2 skupín po 4 portoch, ktoré sú určené na signalizáciu, a nie na priame spínanie záťaže. Každú skupinu je možné nakonfigurovať ako vstup alebo výstup pomocou DIP prepínačov medzi portami.

• Režim ZAP = výstup
• Režim VYPNUTÝ = vstup

Po zmene režimu reštartujte zariadenie GX alebo odpojte a znova zapojte kábel USB, aby sa zmeny prejavili.
Technická poznámka: Digitálne výstupy môžu generovať maximálne 4 mA. Pri napájaní 4 mA sa objemtagÚbytok napätia na vnútornom sériovom rezistore (560 Ω) je 2,24 V, čo ponecháva iba 2,76 V pri 4 mA pre výstupný signál. Preto je na prepínanie relé s digitálnym výstupom potrebný budič, ako napríklad tranzistor alebo FET.

PWM
Porty PWM sa majú pripojiť medzi GND a signál. LED indikátory portu PWM svietia, keď je port zapnutý, a intenzita osvetlenia odráža aktuálny stav hodnoty posuvníka PWM.

Bistabilné relé (relé 1 a 2)
Bistabilné (aretačné) relé na zariadení GX IO-Extender 150 fungujú odlišne od monostabilných (nearetačných) relé, ktoré sa nachádzajú na zariadeniach, ako je Cerbo GX.
Monostabilné relé má predvolený stav určený jeho zapojením:

• NO (Normálne otvorený): Záťaž je štandardne VYPNUTÁ, ZAPNUTÁ, keď je relé napájané.
• NC (normálne zatvorené): Záťaž je štandardne zapnutá, vypnutá, keď je relé napájané.

Bistabilné relé má dve stabilné polohy – A a B – ktoré zostávajú pevné aj pri výpadku napájania. Relé medzi nimi prepína krátkym impulzom a na udržanie žiadneho zo stavov nepoužíva žiadnu energiu. Aktívnu polohu zobrazuje LED dióda:

• Modrá LED dióda: Pozícia A aktívna
• Oranžová LED dióda: Poloha B aktívna

Bežný examples

1. Napodobňovanie monostabilného relé NO
   Na replikáciu správania normálne otvoreného relé:
   • Pripojte zdroj napájania k portu COM.
   • Pripojte záťaž ku svorke A.
   • Terminál B nechajte odpojený.
   • Nakonfigurujte relé v režime prepínania.
     V polohe A (modrá LED) je záťaž napájaná. V polohe B (oranžová LED) je záťaž odpojená.
     Ak má byť záťaž po vypnutí a reštartovaní VYPNUTÁ, pred vypnutím prepnite relé do polohy B.
2. Prepínanie medzi kontrolkami „ZELENÁ“ a „ČERVENÁ“ Relé dokáže prepínať napájanie medzi dvoma obvodmi, napr.ample:
   • COM pripojený k zdroju napájania.
   • Svorka A je pripojená k „ZELENÉMU“ indikátoru.
   • Svorka B je zapojená do „ČERVENEJ“ kontrolky.
   • Nakonfigurujte relé v režime prepínania.
     V polohe A (modrá LED) svieti ZELENÉ svetlo. V polohe B (oranžová LED) svieti ČERVENÉ svetlo.
3. Krátkodobá prevádzka: Siréna a kontrolka „Všetko v poriadku“. Pre krátkodobú prevádzku so štandardnou spätnou väzbou:
   • COM pripojený k zdroju napájania.
   • Terminál A je pripojený k siréne.
   • Svorka B je zapojená do kontrolky „Všetko v poriadku“.
   • Nakonfigurujte relé v krátkodobom režime.

V pokojovom stave (poloha B, oranžová LED dióda) svieti kontrolka „Všetko v poriadku“. Keď je aktivovaný krátkodobý spínač, relé sa krátko prepne do polohy A a spustí sa siréna. Po skončení krátkodobého impulzu sa relé vráti do polohy B a kontrolka „Všetko v poriadku“ sa opäť rozsvieti.

Pevný spínač
Pevný spínač na zariadení GX IO-Extender 150 je navrhnutý tak, aby elektronicky prepínal kladnú stranu jednosmerného obvodu bez mechanických kontaktov.

• Bat+ → Pripojte ku kladnému pólu batérie alebo zdroja jednosmerného prúdu.
• Zaťaženie → Pripojte ku kladnému pólu vášho zariadenia alebo záťaže.
• Batéria → Pripojte k zápornému pólu batérie alebo zdroja jednosmerného prúdu.
• Záporná strana vašej záťaže sa pripája priamo k Bat- (alebo k spoločnému uzemneniu).
• Nakonfigurujte relé v režime prepínania.

Toto nastavenie umožňuje polovodičovému relé zapínať a vypínať záťaž elektronickým zapínaním alebo vypínaním kladnej strany obvodu.
Ak je pevný spínač nakonfigurovaný ako okamžitý, zapne záťaž iba dovtedy, kým je aktívny riadiaci signál.

softvér
Node-RED je low-code programovacie prostredie pre udalostiami riadené aplikácie (https://nodered.org). Viac informácií o kombinácii zariadení Node-RED a GX nájdete v inštalačnej príručke: https://www.victronenergy.com/live/venus-os:large.

Na spustenie a prevádzku Node-RED vo vašom systéme sú potrebné nasledujúce 4 kroky:

1. Nastavte typ obrazu firmvéru na Veľký a aktualizujte firmvér
2. Po reštarte vo veľkom obraze povoľte Node-RED
3. Otvorte dashboard Node-RED buď cez VRM v ponuke Venus OS Large, alebo lokálne cez https://venus.local:1881/
4. Pripojte uzol Switch a riadiaci uzol Switch a ovládajte GX IO-Extender 150. Tieto uzly sú súčasťou balíka node-red-contrib-victron, ktorý je predinštalovaný s veľkým obrazom Venus OS.

Tieto a ďalšie, bývaléampToky údajov je možné importovať pomocou možnosti Import v Node-RED.

Jednoduché ovládanie digitálnym vstupom
Najprv je potrebné nakonfigurovať digitálny vstup na typ pomocou ponuky Nastavenia > Integrácie > Digitálny IO na zariadení GX, potom vybrať digitálny vstup z rozširovača GX IO-Extender 150 a nastaviť typ.

Podporované typy vstupov sú:

• Pulzmeter N/A
• Alarm dverí otvorené/zatvorené
• Zapnutie/vypnutie útorového čerpadla
• Alarm v podpalubí v poriadku/Alarm
• Poplašné zariadenie proti vlámaniu v poriadku/Alarm
• Detektor dymu v poriadku/Alarm
• Požiarny alarm v poriadku/Alarm
• Alarm CO2 v poriadku/Alarm
• Generátor beží/zastavený
• Ovládanie dotykovým vstupom

Po výbere typu vstupu je možné použiť uzol digitálneho vstupu na načítanie stavu tohto vstupu pre ďalšie použitie v toku.

Tento exampzobrazuje impulzy načítané na digitálnom vstupe pomocou meradla v ovládacom paneli Node-RED

Zvýšiť PWM

Vrchná časť tohto postupu je určená na zapnutie alebo vypnutie PWM portu pomocou parametra stavu PWM. Po zapnutí portu sa použije hodnota PWM nastavená pomocou parametra stmievania PWM. Vstupný uzol prečíta aktuálnu hodnotu PWM portu a uloží ju do globálneho kontextu Node-RED.
Uzol vstrekovania vstrekuje najkratší časamp každú sekundu, ktorá sa nahradí aktuálnou hodnotou PWM portu, zvýšenou o 25. Ak je hodnota vyššia ako 100, vynuluje sa späť na 0.

Upozorňujeme, že možno budete musieť upraviť použitý prepínač a PWM port vo funkčnom uzle, aby bol funkčný.

Technické špecifikácie

Rozširovač GX IO 150
Napájací objemtage	Napájané cez USB
Spotreba energie	< 100 mW v kľudovom stave, max., 1 W (< 200 mA pri 5 V)
Montáž	Nástenná alebo DIN lišta (s použitím adaptéra)
Pripojenie vstupu a výstupu
Digitálne I/O (izolované od USB)	8 I/O s LED diódami indikujúcimi stav, konfigurovateľné ako 8 vstupov, 8 výstupov alebo 4 vstupy + 4 výstupy
	Vstupy: 3,8 – 5,5 V, Výstupy: 5 V, max. 4 mA Digitálne vstupy/výstupy sú schopné spracovať objemtagaž do 5,5 V. Akékoľvek prepätietagmôže spôsobiť trvalé poškodenie
PWM výstup (izolovaný od USB)	4 kanály s LED diódami indikujúcimi stav Voltagúroveň: 5 V, presnosť: 8 bitov pri 1,5625 kHz
Blokovacie relé (bezpotenciálové)	2x západkové relé (bistabilné) s LED diódami indikujúcimi stav
	Menovitá zaťažiteľnosť kontaktov (odporová záťaž): Jednosmerný prúd: 3 A pri 30 V, 1 A pri 60 V, 0,3 A pri 220 V (max. 90 W) AC: 2 A pri 60 V, 1 A pri 125 V, 0,5 A pri 250 V (max. 125 VA)
Pevný prepínač (izolovaný od USB)	Maximálny objem batérietage:	70 V DC
	Maximálny zaťažovací prúd:	4 A
	Maximálne kapacitné zaťaženie:	Vbat do 15 V: 1000 µF 15 V < Vbat < 30 V: 400 µF 30 V < Vbat < 70 V: 50 µF
	Maximálne indukčné zaťaženie:	Do 1 A: 1000 mH 1 A < | < 2 A: 100 mH Viac ako 2 A: 10 mH
Rozmery
Vonkajšie rozmery (v x š x h)	123 x 67 x 23 mm
Hmotnosť	0,170 kg
Rozsah prevádzkových teplôt	-20 °C až +50 °C

Dodatok

Dostupné riadiace cesty
Zariadenie sa ohlasuje pod službou dbus com.victronenergy.switch. a sprístupňuje cesty, ako je popísané v tomto dodatku. Skontrolujte https://github.com/victronenergy/venus/wiki/dbus#switch pre význam a použitie akýchkoľvek ďalších ciest.

Digitálne vstupy
Digitálne vstupy je potrebné najprv prepojiť s funkciou, aby ste ich mohli použiť. Toto je potrebné urobiť v konzole, ako je popísané vyššie.

Nastavte typ digitálneho vstupu pomocou

• 0 = Zakázané
• 1 = Pulzmeter
• 2 = dvere
• 3 = Čerpadlo na odvodňovanie odpadových vôd
• 4 = Poplach v podpalubí
• 5 = Poplašné zariadenie proti vlámaniu
• 6 = hlásič dymu
• 7 = Požiarny poplach
• 8 = CO2 Alarm
• 9 = Generátor

Dráhy pulzometra
/Počet: počet napočítaných impulzov

Generické digitálne vstupné cesty
/Stav: Stav vstupu

Digitálne výstupy
Upozorňujeme, že tieto cesty budú prítomné iba vtedy, keď je príslušný IO nastavený na výstup (pomocou DIP prepínačov).

• /PrepínateľnýVýstup/výstup_1/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /PrepínateľnýVýstup/výstup_2/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /PrepínateľnýVýstup/výstup_3/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /PrepínateľnýVýstup/výstup_4/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /PrepínateľnýVýstup/výstup_5/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /PrepínateľnýVýstup/výstup_6/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /PrepínateľnýVýstup/výstup_7/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /PrepínateľnýVýstup/výstup_8/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)

PWM výstupy

• /Prepínateľný výstup/pwm_1/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /SwitchableOutput/pwm_1/Dimming (celočíselná hodnota od 0 do 100, predstavujúca percentátage)
• /Prepínateľný výstup/pwm_2/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /SwitchableOutput/pwm_2/Dimming (celočíselná hodnota od 0 do 100, predstavujúca percentátage)
• /Prepínateľný výstup/pwm_3/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /SwitchableOutput/pwm_3/Dimming (celočíselná hodnota od 0 do 100, predstavujúca percentátage)
• /Prepínateľný výstup/pwm_4/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté)
• /SwitchableOutput/pwm_4/Dimming (celočíselná hodnota od 0 do 100, predstavujúca percentátage)

Reléové výstupy

• /PrepínateľnýVýstup/relé_1/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté) – Bistabilné relé 0 = A, 1 = B
• /PrepínateľnýVýstup/relé_2/Stav (0=Vypnuté, 1=Zapnuté) – Bistabilné relé 0 = A, 1 = B
• /SwitchableOutput/relay_3/State (0=Vypnuté, 1=Zapnuté) – Stav zaťaženia spínača svieti nepretržite

Rozmery krytu

Dokumenty / zdroje

Victron Energy GX IO-Extender 150 Vylepšený vstup a výstup pre zariadenia GX [pdf] Používateľská príručka GX IO-Extender 150, GX IO-Extender 150 Vylepšený vstup a výstup pre zariadenia GX, Vylepšený vstup a výstup pre zariadenia GX, Vstup a výstup pre zariadenia GX, Výstup pre zariadenia GX, Zariadenia GX

Referencie

• Používateľská príručka