Multiplekser transmisji cyfrowej MTC-HM

Multiplekser umożliwia odczyt wartości natężenia prądu pętli prądowej oraz czterech predefiniowanych zmiennych dynamicznych inteligentnych przetworników pomiarowych ( lub układów wykonawczych ) za pomocą transmisji cyfrowej wykorzystującej protokół HART®. Do multipleksera może być podłączonych do 16 urządzeń. Podłączenie pętli prądowej każdego z urządzeń wykonane jest poprzez transformator zapewniający izolację galwaniczną. Za pomocą modemów typu Bell 202 na sygnał pętli prądowej nałożony jest sygnał zmienno-prądowy umożliwiający transmisję cyfrową. W ramach protokołu HART® multiplekser pracuje jako master. Ze względu na jednoczesne wykorzystywanie sygnału prądowego wszystkie przetworniki / układy wykonawcze muszą mieć zaprogramowany adres zerowy.

Mutiplekser transmisji cyfrowej - schemat blokowy

Odczytane za pomocą protokołu HART® wartości odpowiednio przeskalowane mogą być odczytywane za pomocą protokołu Modbus RTU. Na poniższym rysunku przedstawiony jest schemat blokowy multipleksera.

schemat blokowy multipleksera

Wartości odczytywane za pomocą protokołu HART® są typu rzeczywistego (float) o długości 4 bajtów zgodnie ze standardem IEEE 754. Kożystając z transmisji zgodnej z protokołem Modbus RTU można odczytać rejestry z odpowiednio przeskalowanymi wartościami. Parametry przeliczeń każdego z przetworników HART® są zapamiętane w nieulotnej pamięci E2PROM, której zawartość można modyfikować za pomocą funkcji #16 protokołu Modbus.

Parametry techniczne

Parametr	Wartość
Napięcie zasilania	24 V AC/DC
Pojemność wejściowa	4,7mF
Liczba obsługiwanych urządzeń	1 - 16
Czas wymiany ramki HART®	< 600 ms
Temperatura pracy	- 55°C
Temperatura przechowywania	0 - 70°C
Stopień ochrony obudowy	IP34

Opis złącz

Złącze	Opis
Zasilanie	DFK MSB2 5/4 G
Transmisja szeregowa Modbus	DFK MSB2 5/4 G
Multipleksowana transmisja protokołu HARTŽ/td>	DFK MSB2 5/16 G

Opis Protokołów

Protokół	Opis
Modbus	funkcje 3 i 16, 57600 b/s, 8 bitów, brak bitu parzystości, 1 bit stopu
HART®	funkcje 0 i 3, 1200b/s, 9 bitów, bit nieparzystości, 1 bit stopu

Instrukcja obsługi multipleksera transmisji cyfrowej MTC-HM Uruchomienie

Uruchomienie urządzenia następuje po podłączeniu napięcia zasilającego do złącza 1. Sygnalizowane jest to zaświeceniem czerwonej diody "ZASILANIE". Wówczas multiplekser rozpoczyna skanowanie wejść w celu rozpoznania przyłączonych do niego urządzeń. Próba nawiązania transmisji zaświeca diodę przy odpowiednim złączu. Urządzenia, z którymi nie uda się nawiązać transmisji będą pomijane w trakcie dalszej pracy multipleksera. W czasie pierwszego skanowania nieaktywna jest transmisja protokołu Modbus.

Określenie liczby urządzeń współpracujących z wejściami multipleksera

Multiplekser może współpracować z 1 - 16 urządzeniami pomiarowymi lub wykonawczymi ( 1 - 8 lub 1 - 4 dla wersji ośmio lub czterokanałowej). Liczbę urządzeń można określić za pomocą funkcji nr 16 protokołu Modbus. W tym celu należy podłączyć multiplekser do zasilania i odczekać aż kolejno zaświecą się diody wejść 1 - n (gdzie n to liczba aktywnych w momencie uruchomienia wejść). Wówczas odblokowana zostaje transmisja protokołu Modbus i za pomocą funkcji nr 16 (zapis rejestrów wewnętrznych urządzenia) do rejestru liczby urządzeń należy zapisać nową wartość. Zapisanie liczby większej niż 16 powoduje zapisanie do rejestru wartości 16, a zapisanie liczby mniejszej niż 1 powoduje zapisanie wartości 1.
UWAGA! Multiplekser przełącza zawsze pierwszych 1 - n wejść!

Podłączenie nowego urządzenia

Po dołączeniu kolejnego urządzenia należy zapisać do rejestru liczby urządzeń należy zapisać nową wartość, a następnie zrestartować multiplekser poprzez wyłączenie zasilania i ponowne włączenie.

Zmiana parametrów przeliczeń wartości float na unsigned int

Zmiany parametrów przeliczeń można dokonywać w dowolnym momencie pracy multipleksera poprzez zapis rejestrów przeliczających za pomocą funkcji nr 16 protokołu Modbus.

Sygnalizacja braku transmisji

W trakcie poprawnej pracy wymiana informacji za pomocą protokołu HARTŽ trwa ok. 0,4 sekundy i przez taki czas zaświecana jest zielona dioda odpowiadająca danemu kanałowi. W przypadku braku transmisji w danym kanale zauważalne jest kilkukrotne wydłużenie czasu zaświecenia diody (ok. 3 - 4 sekund), spowodowane powtarzaniem prób nawiązania transmisji. Kanały, do których dołączone są urządzenia nie zidentyfikowane w pierwszej fazie pracy multipleksera są pomijane (zaświecenie diody na ok. 50 ms).

Sposób zamawiania
Multiplekser można zamówić w następujących wersjach:

Wersja MTC-HM16 16-kanałowy multiplekser transmisji cyfrowej:

komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 232 C (wersja MTC-HM16a)
komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 485 (wersja MTC-HM16b)

Wersja MTC-HM8 8-kanałowy multiplekser transmisji cyfrowej:

komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 232 C (wersja MTC-HM8a)
komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 485 (wersja MTC-HM8b)

Wersja MTC-HM4 4-kanałowy multiplekser transmisji cyfrowej:

komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 232 C (wersja MTC-HM4a)
komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 485 (wersja MTC-HM4b)

Wersja MTC-HM2x4 dwa 4-kanałowe multipleksery transmisji cyfrowej:

komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 232 C (wersja MTC-HM2x4a)
komunikacja z użyciem protokołu Modbus oparta na standardzie RS 485 (wersja MTC-HM2x4b

Obudowa

Obudowa modemu MTC-HM składa się ze ściany przedniej wykonanej z tworzywa sztucznego i metalowego pudełka mocowanego do listwy DIN 35mm.
Na ścianie przedniej umieszczono złącza służące do podania sygnałów wejściowych, zasilania oraz zestaw diod sygnalizujących stan urządzenia. Całość mocowana jest do listwy DIN 35mm przy pomocy zwalnianych uchwytów.