1. zastosowanie


Instytut Automatyki Systemów
Energetycznych Sp. z o.o.
ul. Wystawowa 1
51-618 Wrocław
tel.centr. (071) 348 42 21
tel. dyr. (071) 372 99 34, 347 72 94
tel. dyr. (071) 372 99 34, 347 72 94
fax (071) 348 21 83, 348 50 34
Dział Obsługi Klienta tel/fax (071) 347 72 25
Rok założenia 1949
DOKUMENTACJA
TECHNICZNO-RUCHOWA
MODUŁ STEROWNICZO
UNIWERSALNY
MSU-101
Data
Nazwisko
Nr dok.
2681-1-20
Wydanie:
3
Data wydania
17.10.2013
Opracował:
Sprawdził:
Zatwierdził:
17.10.2013
18.10.2013
18.10.2013
mgr inż. J. Łabaziewicz
mgr inż. J.Labaziewicz
mgr inż. J. Bielawski
mgr inż. P. Narwojsz
Komórka
organizacyjna
Podpis
ZU
ZU
Niniejsze opracowanie jest własnością Instytutu Automatyki
Systemów Energetycznych Sp. z o.o. i nie może być kopiowane,
powielane i udostępniane bez zgody właściciela.
ZU
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:2
Stron: 16
SPIS TREŚCI
1. ZASTOSOWANIE ................................................................................................................................................ 3
2. DANE O KOMPLETNOŚCI .............................................................................................................................. 3
3. OPIS TECHNICZNY .......................................................................................................................................... 3
3.1. Dane techniczne ogólne .................................................................................................................................. 3
3.2. Dane techniczne – wejścia analogowe (8 x AI) .............................................................................................. 3
3.3. Dane techniczne – wyjścia analogowe (6 x AO) ............................................................................................. 4
3.4. Dane techniczne – wejścia dwustanowe (16 x DI) .......................................................................................... 4
3.5. Dane techniczne – wyjścia dwustanowe (12 x DO) ........................................................................................ 4
3.6. Dane techniczne – wejścia impulsowe (4 x PI) ............................................................................................... 4
4. BUDOWA ............................................................................................................................................................. 5
5. INTERFEJS UŻYTKOWNIKA ......................................................................................................................... 7
5.1. Menu główne................................................................................................................................................... 7
5.2. Menu wyboru. ................................................................................................................................................. 7
5.2.1. Poziom dostępu. ........................................................................................................................................... 8
5.2.2. Sygnały ........................................................................................................................................................ 8
5.2.3. Logi. ........................................................................................................................................................... 11
5.2.4. Info. ............................................................................................................................................................ 12
5.2.5. Opcje. ......................................................................................................................................................... 12
5.2.6. Ustawienia.................................................................................................................................................. 13
6. INSTALOWANIE I URUCHOMIENIE.......................................................................................................... 13
7. KALIBRACJA EKRANU DOTYKOWEGO.................................................................................................. 14
8. KOMUNIKACJA ETHERNET ....................................................................................................................... 14
9. NAZWY SYMBOLICZNE WEJŚĆ I WYJŚĆ W SYSTEMIE MASTER 100 ............................................ 14
10. MAPA REJESTRÓW MODBUS ................................................................................................................... 15
11. OBSŁUGA I EKSPLOATACJA .................................................................................................................... 15
12. PAKOWANIE, PRZECHOWYWANIE I TRANSPORT ............................................................................ 15
13. CZĘŚCI ZAPASOWE I ZAMIENNE ............................................................................................................ 15
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:3
Stron: 16
1. ZASTOSOWANIE
Moduł sterownika uniwersalnego MSU-101 jest elementem systemu Master 100,
który stanowi całościowy układ automatyki o bardzo szerokim zastosowaniu. System
ten stanowi naturalne uzupełnienie systemu automatyki Master 3SE, jednocześnie
mogąc go w pełni zastępować. Ze względu na budowę modułową oraz małe wymiary
idealnie spisuje się jako system rozproszony.
2. DANE O KOMPLETNOŚCI
Razem z modułem dostarcza się:
- Świadectwo kontroli jakości,
- Kartę Gwarancyjną,
- Dokumentację Techniczno-Ruchową wg zamówienia,
- Deklaracja zgodności.
3. OPIS TECHNICZNY
3.1. Dane techniczne ogólne
3.1.1. Zasilanie
24 VDC ± 5%
3.1.2. Warunki środowiskowe
- temperatura otoczenia
0÷60°C
- wilgotność względna
< 75%
- wibracje sinusoidalne
10÷55 Hz/0,15 mm
3.1.3. Wymiary (SZ x W x G)
105 x 204 x 73
3.2. Dane techniczne – wejścia analogowe (8 x AI)
3.2.1. Błąd przetwarzania
< 0,1%
3.2.2. Zakres pomiarowy
0 – 20 mA
3.2.3. Rezystancja wejściowa
50 Ω
3.2.4. Zasilanie toru pomiarowego
24VDC, 40mA
3.2.5. Separacja galwaniczna
2kV
3.2.6. Rodzaj wejścia
aktywne lub pasywne
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:4
Stron: 16
3.3. Dane techniczne – wyjścia analogowe (6 x AO)
3.3.1. Błąd przetwarzania
< 0,1 %
3.3.2. Zakres prądu wyjściowego
0 – 20 mA
3.3.3. Zasilanie toru prądowego
24VDC
3.3.4. Separacja galwaniczna
2kV
3.3.5. Rodzaj wyjścia
aktywne
3.4. Dane techniczne – wejścia dwustanowe (16 x DI)
3.4.1. Zasilanie toru pomiarowego
24VDC
3.4.2. Separacja galwaniczna
2kV
3.4.3. Separacja wejść
po 8 kanałów
3.4.4. Rodzaj wejścia
aktywne
3.5. Dane techniczne – wyjścia dwustanowe (12 x DO)
3.5.1. Napięcie pracy
<30VDC
3.5.2. Dopuszczalne natężenie prądu
<100mA
3.5.3. Rodzaj zabezpieczenia
zwarciowe
3.5.4. Separacja galwaniczna
2kV
3.5.5. Rodzaj wyjścia
pasywne
3.6. Dane techniczne – wejścia impulsowe (4 x PI)
3.6.1. Błąd przetwarzania
< 0,01%
3.6.2. Sygnał wejściowy
0-24V lub 0-20mA
3.6.3. Separacja galwaniczna
3kV
3.6.4. Rodzaj wejścia
pasywne
3.7. Komunikacja
3.7.1. Komunikacja szeregowa
1x RS485/RS422 Modbus
3.7.2. Komunikacja Ethernet
2 kanały 100Mbit/s
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:5
Stron: 16
4. BUDOWA
Moduł sterowniczo uniwersalny MSU-101 jest urządzeniem przeznaczonym do
montażu na szynie TS-35 w pozycji pionowej. Obudowa wykonana jest z aluminium.
Zasilanie modułu oraz sygnały wejścia / wyjścia podłączane są za pośrednictwem
rozłącznych łączówek. Maksymalny przekrój dołączanego przewodu może wynosić 1,5
mm2. Dodatkowo moduł posiada złącze RJ12 do komunikacji Modbus oraz złącze USB
do komunikacji z programem RSWIN.
Moduł MSU-101 wyposażony jest w wyświetlacz LCD z panelem dotykowym.
Spełnia on funkcję interfejsu użytkownika. Umożliwia on wizualizacje zmiennych oraz
ich zmianę. Szczegółowy opis funkcjonalności zawarty jest w podpunkcie Interfejs
użytkownika oraz w „Instrukcji obsługi”.
Rys.1.
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:6
Stron: 16
Na powyższym rysunku przedstawione jest rozmieszczenie złącz oraz wyświetlacza
LCD wraz z panelem dotykowym. Na bocznych elewacjach znajdują się schematyczne
opisy sposobu podłączenia. W tabeli nr.1 znajduje się dokładny opis zawartych tam
symboli.
Rodzaj
Oznaczenie
dwustanowe
Wyjścia
dwustanowe
Wejścia
analogowe
Wyjścia
analogowe
Komunikacja
Ethernet
Zasilanie
Opis
sygnał
portu
Wejście
Podłączany
Potencjał dodatni sygnału
DIx
Potencjał ujemny sygnału
Potencjał dodatni
DOx
Potencjał ujemny
Potencjał dodatni sygnału
Potencjał ujemny sygnału
AIx
Zasilanie obwodu wejścia
Potencjał dodatni sygnału
AOx
ETHx
Potencjał ujemny sygnału
ETH1
Kanał pierwszy
ETH2
Kanał drugi
1,2
Potencjał dodatni
3,4
Potencjał ujemny
Tabela nr.1.
Rysunek nr.2 ilustruje sposób podłączenia złącza do obsługi transmisji RS-485 / RS422. Fizyczne podłączenie jest realizowane za pomocą złącza RJ-12.
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:7
Stron: 16
5. INTERFEJS UŻYTKOWNIKA
Interfejs użytkownika zrealizowany jest za pomocą wyświetlacza LCD wraz z panelem
dotykowym.
5.1. Menu główne.
Jest wyświetlane podczas normalnej pracy sterownika. Zawarte są na nim
informacje o:
5.1.1. Rodzaju modułu,
5.1.2. Ilości modułów rozszerzeń,
5.1.3. Prędkości obrotowej,
5.1.4. Wersji systemu operacyjnego,
5.1.5. Poprawności wykonywania programu użytkowego.
Przyciśnięcie przycisku Menu w Menu głównym powoduje przejście do Menu wyboru.
Przesunięcie palcem po ekranie w płaszczyźnie horyzontalnej powoduje zmianę strony
ekranu.
5.2. Menu wyboru.
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:8
Stron: 16
Menu zrealizowane jest w postacie tabeli. Kolejne wiersze umożliwiają wywołanie
następujących podmenu:
5.2.1. Poziom dostępu.
Menu to pozwala na określenie poziomów dostępu dla określonych użytkowników. Do
wyboru mamy dwa poziomy opisane poniżej:
- Poziom 0,
- Poziom 1,
Wybranie poziomu pierwszego wymaga wpisania hasła o jeżeli w Menu-UstawieniaHasła zaznaczona jest opcja „Hasło wł.”.
Domyślne hasło sterownika to 0000. Hasło można zmienić w Menu-Ustawienia-Hasła.
5.2.2. Sygnały
Menu sygnały zrealizowane jest w postaci tabeli. Kolejne pola pozwalają na przejście
do następujących podmenu:
5.2.2.1. Wejścia dwustanowe (We.dwustan)
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:9
Stron: 16
Oferuje ono możliwość podglądania na żywo stanów wejść dwustanowych
zarówno modułu sterowniczo uniwersalnego jak i modułów rozszerzeń. Pole każdego
wejścia zawiera następujące informacje:
- Numer modułu z którego jest wyświetlana wartość,
- Oznaczenie wejścia,
- Wartość wejścia.
W prawej części znajdują się pola umożliwiające przewijanie pola zmiennych.
Spełniają one następujące funkcje:
- Przycisk przewijania w górę,
- Przycisk przewijania w dół,
- Slider.
5.2.2.2. Wejścia analogowe (We.analog)
Menu działa w sposób analogiczny do menu Wejść dwustanowych (5.2.2.1)
5.2.2.3. Wyjścia dwustanowe (Wy.dwustan)
Menu posiada funkcje analogiczne do Wejść dwustanowych rozwinięte o możliwość
forsowania. Aby sforsować daną zmienną należy dotknąć ekranu w obszarze danej
zmiennej. Powoduje to przejście do menu danej zmiennej.
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:10
Stron: 16
5.2.2.3.1. Menu zmiennej (np. BA00)
Menu posiada dwa pola: Forsuj oraz Odforsuj. Przyciśnięcie przycisku Odforsuj
powoduje zdjęcie flagi forsowania ze zmiennej.
W menu „Forsuj” mamy do dyspozycji dwa przyciski On oraz Off. Przycisk On
forsuje wartość zmiennej na 1, przycisk Off na 0. Po sforsowaniu zmiennej do wartości 0
lub 1 w menu Wyjścia dwustanowe, w obszarze danej zmiennej umieszczana jest litera F.
5.2.2.4. Wyjścia analogowe (Wy.analog)
Wygląd oraz podmenu wyjścia analogowego jest analogiczne do menu Wyjścia
dwustanowego oprócz podmenu Forsuj.
Przedstawia się następująco:
5.2.2.4.1. Menu zmiennej (np. AC00)
Analogiczne do Menu zmiennej dla wyjścia dwustanowego.
5.2.2.4.1.1. Menu forsuj.
Menu to służy do zadawania wartości analogowej dla odpowiedniego wyjścia. Okno to
posiada następujące pola:
- oznaczenie zmiennej,
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:11
Stron: 16
- wartość zmiennej wyrażona w [mA],
- klawiatura numeryczna do wprowadzania wartości zmiennej,
- przycisk F służący do zatwierdzenia forsowania zmiennej.
5.2.2.5. Zmienne dwustanowe (Zm.dwustan)
Menu służy do wizualizacji oraz forsowania dwustanowych zmiennych wewnętrznych.
Struktura menu jest analogiczna do menu Wyjść dwustanowych, przy czym oznaczenie
literowe zmiennych jest odmienne.
5.2.2.6. Zmienne analogowe (Zm.analog)
Podobnie jak menu zmienne dwustanowe, to menu jest używane do wizualizacji oraz
zmiany wewnętrznych zmiennych analogowych. Jego struktura jest analogiczna do
struktury Wyjść analogowych.
5.2.3. Logi.
Prezentuje ono logi systemowe modułu MSU-101 oznaczone czasem.
Logi zawierają informacje o:
- restarcie sterownika,
- wgraniu nowego programu,
- zapisaniu nowego programu,
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
- błędnej pracy modułów systemu,
- oraz o czyszczeniu logów.
5.2.4. Info.
Ekran menu info podzielony jest na 3 pola.
5.2.4.1. Nazwa programu (Nazwa prog.)
Wyświetlana jest nazwa programu użytkowego.
Symbol kłódki obok oznacza że program jest zapisany w pamięci trwałej i będzie
realizowany po restarcie sterownika.
5.2.4.2. Data modyfikacji (Data modyfi.)
Wyświetlana jest data ostatniej modyfikacji.
5.2.4.3. Cykl programu (Cykl program.)
Wyświetlany jest czas pojedynczego obiegu programu w [ms].
5.2.5. Opcje.
5.2.5.1. Restart sterownika (Restart ster.)
Funkcja ta powoduje programowy restart sterownika.
5.2.5.2. Odforsuj
Strona:12
Stron: 16
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:13
Stron: 16
Przycisk ten służy do odforsowania wszystkich sforsowanych zmiennych. Zaleca się
użycie tej funkcji po wszelkich testach w których dokonujemy forsowania zarówno wyjść
jak i zmiennych.
5.2.5.3. Czyść logi
Opcja wykorzystywana do czyszczenia pamięci logów opisanych w menu Logi
5.2.6. Ustawienia.
Służy do zmiany nastaw modułu sterownika. Składa się z trzech pól.
5.2.6.1. Język
Do wyboru są dwa języki: Polski oraz Angielski (English)
5.2.6.2. Data/Czas
Na ekranie widoczne są dwa okna:
- Czas g/m/s – poprzez kliknięcie na odpowiednią pozycję mamy możliwość zmiany
danego parametru za pomocą strzałek widocznych w dolnej części menu.
- Data d/m/r – sposób ustawiania daty jest analogiczny jak w przypadku ustawiania
czasu. Po ustawieniu daty, w dolnej części ekranu wyświetlany jest aktualny dzień
tygodnia.
5.2.6.3. Zmiana hasła
Aby włączyć żądanie hasła dostępu należy zaznaczyć opcję „Hasło wł.”. Domyślne
hasło to „0000”. Zaleca się zmianę domyślnego hasła. Można tego dokonać poprzez
kliknięcie w pole „Zmiana hasła”, następnie wpisanie bieżącego hasła oraz nowego
hasła.
6. INSTALOWANIE I URUCHOMIENIE
Uruchomienie wymaga podłączenia napięcia zasilania zgodnie z pkt. 3.1.1 oraz
podpięcia przewodów obiektowych.
Podczas pierwszego uruchomienia zalecana jest kalibracja ekranu zgodnie z pkt. 8.
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:14
Stron: 16
Jeżeli moduł jest wyposażony w kanały Ethernet należy ustawić unikalne adresy
MAC dla obu kanałów transmisyjnych. Ustawienia tego należy dokonać za
pośrednictwem aplikacji MasterSuite.
7. KALIBRACJA EKRANU DOTYKOWEGO
Uruchomienie trybu kalibracji ekranu dotykowego odbywa się poprzez dotknięcie i
puszczenie ekranu podczas trwania animacji startowej sterownika.
Kalibracja polega na precyzyjnym dotknięciu ekranu w punktach oznaczonych na
ekranie krzyżykami.
8. KOMUNIKACJA ETHERNET
Sterownik umożliwia komunikację szeregową w standardzie Ethernet za
pośrednictwem dwóch separowanych kanałów ETH1 oraz ETH2. Komunikacja może
odbywać się za prędkością 100Mbit/s. Konfiguracja parametrów sieciowych odbywa się
za pośrednictwem aplikacji MasterSuite w zakładce Ethernet.
9. NAZWY SYMBOLICZNE WEJŚĆ I WYJŚĆ W SYSTEMIE MASTER 100
Wejścia analogowe :
AE00 do AEFF
Wyjścia analogowe :
AC00 do AEFF,
Wyjścia dwustanowe:
BA00 do BBFF,
Wejścia dwustanowe:
BC00 do BDFF,
Wejścia obrotów:
AB00 do AB0F,
- trzecia cyfra to numer wejścia, czwarta to
numer modułu
- trzecia cyfra to numer wyjścia, czwarta to
numer modułu.
- druga cyfra to numer bajtu w module, trzecia
cyfra to numer bitu, czwarta to numer modułu.
- druga cyfra to numer bajtu w module, trzecia
cyfra to numer bitu, czwarta to numer modułu.
- czwarta cyfra to numer modułu.
INSTYTUT AUTOMATYKI SYSTEMÓW
ENERGETYCZNYCH Sp. z o.o.
Nazwa:
Dokumentacja Techniczno – Ruchowa
MSU-101
Numer dok:
2681 – 1 - 20
Strona:15
Stron: 16
10. MAPA REJESTRÓW MODBUS
REJESTR
0 Hex
100 Hex
200 Hex
201 Hex
202 Hex
203 Hex
204 Hex
205 Hex
206 Hex
207 Hex
300 Hex
301 Hex
302 Hex
303 Hex
304 Hex
305 Hex
ZAWARTOŚĆ
Wejścia dwustanowe od DI0 do DI15
Wyjścia dwustanowe od DO0 do DO11
Wejście analogowe 0
Wejście analogowe 1
Wejście analogowe 2
Wejście analogowe 3
Wejście analogowe 4
Wejście analogowe 5
Wejście analogowe 6
Wejście analogowe 7
Wyjście analogowe 0
Wyjście analogowe 1
Wyjście analogowe 2
Wyjście analogowe 3
Wyjście analogowe 4
Wyjście analogowe 5
11. OBSŁUGA I EKSPLOATACJA
Moduł nie wymaga obsługi: w okresach rocznych należy poddać moduł oględzinom , w
okresach trzyletnich lub po każdej naprawie badaniom niepełnym.
12. PAKOWANIE, PRZECHOWYWANIE I TRANSPORT
Opakowanie indywidualne modułu polega na umieszczeniu go w specjalnym
opakowaniu transportowym. Do transportu opakowane indywidualnie moduły należy
pakować w skrzynki drewniane lub tekturowe i zabezpieczyć przed przemieszczaniem
materiałem wypełniającym. Moduły powinny być przechowywane w opakowaniu
indywidualnym w pomieszczeniach zamkniętych w temperaturze 5÷60°C i wilgotności
względnej nie przekraczającej 75%, pomieszczenia powinny być pozbawione pyłów i gazów
agresywnych.
Inne wymagania w zakresie pakowania przechowywania i transportu powinny być zgodne z
normą PN-81/M-42000.
13. CZĘŚCI ZAPASOWE I ZAMIENNE
Do modułu nie przewiduje się części zapasowych.