✎ Контроллер UPS "Nano" [ПромАвтоматика]

Эта страница только для чтения. Вы можете посмотреть исходный текст, но не можете его изменить. Сообщите администратору, если считаете, что это неправильно.
====== Контроллер UPS "Nano" ======

Контроллер питания UPS "Nano" является вспомогательным устройством, работающем совместно с ПЛК на базе jroboplc. Основное назначение устройства - мониторить работу блока питания и в случае, если идет работа от батареи, информировать об этом ПЛК, чтобы тот корректно завершил свою работу, а по завершении работы ПЛК устройство также отключает батарею, переводя тем самым блок питания полностью в выключенное состояние.

Дополнительно устройство может:
  * измерять температуру
  * опрашивать один логический вход (сухой контакт)
  * управлять двумя логическими выходами (реле), каждый из которых специализирован для управления:
    * кулером/нагревателем с зависимостью от измеренной
    * оповещателем об отсутствии связи с ПЛК.

Устройство контактирует с ПЛК посредством обмена данными по последовательной связи RS232 (9600, 8N1). 

Со стороны ПЛК для работы с устройством необходимо использовать перефирийный модуль [[doc:jroboplc:modules:peripherial:upsnano]].


{{:doc:jroboplc:ups_devices:scheme_ups_nano_prncpl.png?400|}}===== Назначение клемм =====
^№^Имя^Тип^Описание^
^Сторона 1^^^^
|  1  |  InpGND  | вход  |БП -  |
|  2  |  InpVDD  | вход  |БП +  12В |
|  3  |  -  | -  |Не используется  |
|  4  |  TrmGND  | выход  |Термодатчик  |
|  5  |  TrmDQ  | вход  |Термодатчик  |
|  6  |  TrmVDD  | выход  |Термодатчик  |
|  7, 8  |  AuxInp  | вход  |Резервный вход для сух/конт  |
|  9, 10  |  BatLow  | вход  |Подключается к одноименным клеммам БП  |
|  11, 12  |  AcOk  | вход  |Подключается к одноименным клеммам БП  |
^Сторона 2^^^^
|  13,14  |  BatCtrl  | выход   |Реле батареи. Нормально-разомкнутые выходы. Включается между Bat+ блока питания и + аккумулятора   |
|  15  |  CoolerNO  | выход   |Реле кулера. Нормально-разомкнутый выход  |
|  16  |  CoolerCOM  | выход  |Реле кулера. Общий выход   |
|  17  |  CoolerNC  | выход   |Реле кулера. Нормально-замкнутый выход   |
|  18  |  AuxNO  | выход   |Реле резерв. Нормально-разомкнутый выход  |
|  19  |  AuxCOM  | выход   |Реле резерв. Общий выход   |
|  20  |  AuxNC  | выход   |Реле резерв. Нормально-замкнутый выход   |
|  21  |  Led1  | выход  |Выход светодиода Power. Горит всегда, когда на выходе БП есть напряжение.   |
|  22  |  Led2  | выход  |Выход светодиода Bat   |
|  23  |  Led3  | выход  |Выход светодиода PLC   |
|  24  |  LedGND  | выход  |Общий выход для светодиодов   |

{{:doc:jroboplc:ups_nano_pins.jpg?400|}}

Схема подключения с разрывом 220В

{{:doc:jroboplc:ups_devices:scheme_ups_nano_prncpl.png?400|}}
===== Светодиоды на плате =====
Отсчет от стороны подключения USB-кабеля:
  - PLC
  - Bat
  - <del>Power</del> (не нужен)
  - состояние реле Aux (опционально)
  - состояние реле Cooler (опционально)
  - состояние реле BatCtrl



===== Порты микроконтроллера =====
^#^PIN^Имя^Описание^
^Входы^^^^
|  5  |  D2  |  inTermo  | Цифровой сигнал от датчика температуры   |
|  6  |  D3  |  inAcOk  | Дискретный сигнал АС ОК блока питания   |
|  7  |  D4  |  inBatLow  | Дискретный сигнал BAT LOW блока питания   |
|  8  |  D5  |  inAux  | Дискретный сигнал от резервного входа   |
^Выходы^^^^
|  9  |  D6  |  outLed2  | Дискретный выход на светодиод Bat  |
|  10  |  D7  |  outLed3  | Дискретный выход на светодиод Plc  |
|  11  |  D8  |  outBeep  | Дискретный выход на звуковой оповещатель  |
|  12  |  D9  |  outBatCtrl | Дискретный выход на реле батареи  |
|  13  |  D10  |  outCooler  | Дискретный выход на реле кулера  |
|  14  |  D11  |  outAux  | Дискретный выход на реле резерва  |


===== Описание работы =====

Устройство запитывается по USB от компьютера. Также через USB выполняется опрос устройства:
  * считывание состояния входов AcOk, BatLow, T, Cooler, AuxInp.
  * управление выходами BatCtrl, Cooler, Aux, Led2, Led3.

==== протокол обмена ====

Параметры последовательного подключения: 9600, 8N1.

Запрос:
  <ver> <BatTimeout>  <SerTimeout>  <T_on> <T_off> <Aux>  <Test>      <crc32>
    0       1   2         3  4       5  6    7 8     9      10       11 12 13 14

  * BatTimeout - время отключения батареи при отсутствии опроса и AcOk=0 (сек)
  * SetTimeout - время определения отсутствия опроса (сек)
  * T_on - температура включения кулера (Градусы*10)
  * T_off - температура отключения кулера (Градусы*10)
  * Aux - управления реле: 
    * b0b1 - управление AUX
      * = 0 - выкл
      * = 1 - вкл
      * = 2 - вкл, если нет связи 10 секунд
  * Test 
    * b0 - BatCtrl в режиме ручного управления
    * b1 - BatCtrl ручной вкл
    * b2 - Cooler в режиме ручного управления
    * b3 - Cooler ручной вкл
    * b5-b6 - Режим работы звукоизлучателя: 0-нормальный, 1-тихий, 2-без звука

Значения BatTimeout, SetTimeout, T_on, T_off сохраняются в EEPROM.

Ответ нормальный:
  0 <IO_state> <T_cur> <crc32>
  0     1      2  3   4 5 6 7

  * IO_state - состояние входов и выходов:
    * b0 - вход AcOk
    * b1 - вход BatLow
    * b2 - вход AuxInp
    * b3 - выход Cooler
  * T_cure - текущая измеренная температура

Порядок записи слова - сначала старший байт, затем младший.

Ответ ошибочный:
  FF <ver> 0 0  <crc32>
   0   1   2 3  4 5 6 7


==== выход Led1 ====
Светодиод Power.Горит постоянно, когда на входе InpVDD и InpGND есть напряжение. 

==== выход Led2 ====
Светодиод Bat. Отображает состояние работы от батареи.
  * Не горит - работа от сети.
  * Горит постоянно - работа от батареи, AcOk=0. 
  * Горит прерывисто (100ms)  - работа от батареи, AcOk=0 и BatLow=1. 

==== выход Led3 ====
Светодиод Plc. Отображает состояние опроса от ПЛК:
  * Горит прерывисто (1s) - есть опрос. 
  * Горит прерывисто (3 коротких 100ms, пауза 1s) - нет опроса. 


==== выход BatCtrl ====
Cухой контакт, служит для разрывания цепи подключения аккумулятора к БП. 
  * замыкается при AcOk = 1
  * размыкается, если одновременно:
    * AcOk = 0;
    * нет опроса от компьютера в течение SerTimeout+BatTimeout секунд.


==== выход Cooler ====
Cухой контакт, служит для управления кулером (охладителем/нагревателем). 
  * замыкается при достижении температуры Ton
  * размыкается при достижении температуры Toff


 
 
===== Прошивка =====

[[doc:jroboplc:ups_devices:ups_nano_src|версия 1 (разрывает только батарею)]]

[[doc:jroboplc:ups_devices:ups_nano_src_2|версия 2 (с разрыванием 220В)]]


===== Ссылки =====

==== Корпус ====
Описание [[http://www.gainta.com/pdf/d4mg.pdf|1]]
 
Купить [[http://escor.ru/catalog/gainta/d4mg_71_0kh90_2kh57_5mm_na_din_reyku/|1]]

==== Микроконтроллер ====

Спецификация 
[[https://store.arduino.cc/usa/arduino-nano|1]]

Описание
[[http://radiodetalki.narod.ru/pribory/arduino_nano_v3.pdf|1]] 
[[https://www.es.co.th/Schemetic/PDF/ARMB-0022.PDF|2]]

Распиновка 
[[http://www.pighixxx.com/test/wp-content/uploads/2014/11/nano.png|1]]

Подключение датчика температуры
[[https://create.arduino.cc/projecthub/TheGadgetBoy/ds18b20-digital-temperature-sensor-and-arduino-9cc806|1]]

Подключение реле [[http://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/control-high-voltage-devices-arduino-relay-tutorial/|1]]

[[http://escor.ru/catalog/shtyrevye/pbs_40_shag_2_54mm/|разъемы]]