НПП Сенсор · блок управления клапанами по RS-485 Modbus

БК-NЭ-RS485-Modbus — блок контроля на 1–8 электромагнитных клапанов СЕНС с интерфейсом RS-485

Блок на DIN-рейку: управляет до восьми электромагнитных клапанов СЕНС на ~220 В по Modbus RTU и контролирует их состояние. Тумблеры принудительного отключения и светодиоды на каждый модуль.

Модели семейства

БК-NЭ-RS485-ModbusМоноблок с модулем питания, модулями контроля клапана (N от 1 до 8, по заказу) и модулем RS-485.

Число модулей контроля клапана	от 1 до 8, определяется заказом
Питающая сеть	187…242 В, ~220 В / 50 Гц
Потребляемая мощность	не более 15 Вт
Ток цепи питания клапана	не более 2 А
Интерфейс	RS-485, Modbus RTU (Slave), до 247 блоков на линии
Заводские настройки RS-485	9600 бит/с, 8 бит, чётность None, 1 стоп-бит, адрес Modbus 16
Корпус	ударопрочный полистирол, DIN-рейка TH35-7,5 или TH35-15
Степень защиты	IP20, класс I/III
Температура	+5…+50 °C, влажность не более 80 %
Срок службы	средний не менее 10 лет

Как это работает и подключается

Блок управляет электромагнитными клапанами типа «СЕНС» — с внутренней схемой форсированного управления, питание ~220 В — и контролирует их состояние по RS-485.
Для каждого клапана свой модуль контроля: ключ (симистор) подаёт напряжение, тумблер «ВКЛ./ОТКЛ.» включён последовательно с ним. Начальное состояние ключа при подаче питания на блок задаёт регистр 0x09.
Светодиод «КОНТРОЛЬ» показывает состояние: после включения горит около 3 с (форсированный режим — полное напряжение сети), затем мигает (режим удержания — пониженное напряжение). Красный «АВАРИЯ» загорается, если команда включения выдана, а клапан не перешёл в режим удержания; жёлтый «КЛАПАН» горит, когда ключ замкнут.
Число вспышек «КОНТРОЛЬ» после команды различает неисправности: три вспышки и затем «АВАРИЯ» — клапан не открывается, возможная причина загрязнение; две вспышки — неисправность клапана. «КОНТРОЛЬ» и «АВАРИЯ» оба не горят — нет сети на клеммах «СЕТЬ ~220В» модуля или неисправен модуль; «КОНТРОЛЬ» не горит, а «АВАРИЯ» загорается — неисправность клапана или обрыв кабеля питания клапана, либо модуль неисправен. Расшифровка для четырёх вспышек и непрерывного свечения в извлечённом тексте потеряна — смотрите таблицу 3 РЭ.
Команды Modbus: 0x01, 0x02 (чтение флагов и дискретных входов), 0x03 (чтение регистров), 0x05 (включение и выключение блока, флаги 0x0001…0x0008), 0x06, 0x10 (запись регистров).

Монтаж

Установка на DIN-рейку, в специализированных щитах и шкафах с доступом только для квалифицированных специалистов: на клеммах блока присутствует сеть ~220 В / 50 Гц.
Любые подключения и обслуживание — при отключённом питании. Фазу L, нейтраль N и защитное заземление PE питающей сети и питания клапана подключайте строго по маркировке — иначе электротравма и повреждение оборудования.
Клеммы RS-485: «A» (D+), «B» (D−), «C» общий, «T» подключает внутренний согласующий резистор 120 Ом внешней перемычкой, «E» сигнальное заземление и экран, «Э» сквозное подключение экранов, «R» экран на землю через резистор 100 Ом.
Перед проверкой тумблеры должны стоять в «ОТКЛ.». Проверка: подать питание, настроить интерфейс, перевести тумблеры в «ВКЛ.», включить клапан №1 по Modbus, убедиться в свечении «КЛАПАН», мигании «КОНТРОЛЬ» и отсутствии «АВАРИЯ»; затем проверьте отключение тумблером и по команде, и так для каждого модуля.
Допускается питание через ИБП, обеспечивающий качество электроэнергии по ГОСТ 32144; максимальное сечение проводов — 2,5 мм².

Примеры

Дистанционное управление клапанами из АСУ ТП

Контроллер по Modbus включает и отключает клапаны (команда 0x05) и читает состояния: «Выключение/включение», «Авария», «Рабочий режим», «Режим удержания» каждого блока.

Ручное отключение на месте

Тумблер на лицевой панели каждого модуля принудительно отключает клапан независимо от команд по сети.

Частые вопросы

Сколько клапанов может обслуживать один блок?

От одного до восьми — число модулей контроля клапана определяется заказом.

Какие клапаны подключаются?

Электромагнитные клапаны типа «СЕНС» с внутренней схемой форсированного управления и питанием ~220 В.

Что значит свечение красного «АВАРИЯ»?

Команда включения подана, а клапан не перешёл в режим удержания: загрязнён, неисправен, оборван кабель либо неисправен модуль.

Нюансы и грабли

Блок нельзя эксплуатировать во взрывоопасных зонах.
Кнопка «СБРОС» включает заводские настройки интерфейса только до выключения блока; после повторного включения восстанавливаются прежние настройки — так можно прочитать забытые параметры.
Если тумблер модуля стоит в «ОТКЛ.», клапан не включится по Modbus — это не неисправность модуля.
Таблица скоростей RS-485 в тексте РЭ извлеклась с искажением («…14,4;1 9,6; 28,8; 38,4 кбит/с») — полный список смотрите в РЭ.
Перепутанные L, N и PE на клеммах блока и клапана опасны для людей и оборудования.

Документация

НПП Сенсор — РЭ СЕНС.426459.038РЭ, блок контроля БК-NЭ-RS485-Modbus (редакция от 02.11.2021)