EM1.8U Moduł 8 wejść/wyjść uniwersalnych Desigo Essentials I/O Extension Modules, komunikacja Modbus RTU

Siemens EM1.8U (S55370-C204) to moduł rozszerzeń I/O z serii Desigo Essentials, przeznaczony do współpracy z kontrolerami Modbus poprzez interfejs RS485. Oferuje 8 uniwersalnych kanałów X1…X8, które można konfigurować jako wejścia analogowe, wyjścia analogowe lub wejścia cyfrowe (w zależności od potrzeb aplikacji). Moduł jest zasilany napięciem AC 24 V lub DC 24 V, posiada wtykowe listwy zaciskowe śrubowe oraz kody QR z odnośnikami do dokumentacji nadrukowane bezpośrednio na urządzeniu.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Model: EM1.8U
• Nr katalogowy (stock number): S55370-C204
• Typ: moduł rozszerzeń I/O do systemów opartych o Modbus (RS485)
• Zasilanie: AC 24 V (+20%, -15%), 50/60 Hz lub DC 24 V (±10%)
• Kanały: 8 × uniwersalne (X1…X8) – konfigurowalne
• Obsługiwane sygnały na X1…X8 (zależnie od konfiguracji): NTC 10 k, PT 1000, LG Ni 1000, 0/4…20 mA, DC 0…10 V (wejście), DC 0…10 V (wyjście), wejście cyfrowe, pomiar rezystancji R1000 i R10000
• Wtykowe listwy zaciskowe śrubowe dla szybkiego montażu i serwisu
• Sygnalizacja LED: RUN, RS485 TX, RS485 RX
• Ustawienia komunikacji: 6-pozycyjny przełącznik DIP (adres Modbus + terminacja EOL)
• Stopień ochrony obudowy: IP20
• Kolor: Siemens 2003 Ti-Grey
• Masa (bez opakowania): 127 g

Zastosowanie

EM1.8U służy do rozbudowy liczby punktów wejść/wyjść w instalacjach automatyki, gdzie komunikacja odbywa się po Modbus RS485. Może być podłączany do stacji automatyki Desigo lub sterowników Modbus firm trzecich (interfejs RS485).

Wejścia/wyjścia uniwersalne X1…X8 (konfigurowalne)

Wejścia temperatury

• NTC 10 K (3892 K): zakres -40…115 °C, zakres wejściowy 680 kΩ…180 Ω, rozdzielczość (25 °C) 0,1 °C
• PT 1000 (3850 ppm/K): zakres -50…180 °C, zakres wejściowy 780…1800 Ω, rozdzielczość 0,5 °C
• LG Ni 1000 (5000 ppm/K): zakres -50…150 °C, zakres wejściowy 780…1800 Ω, rozdzielczość 0,5 °C

Wejścia analogowe

• DC 0…10 V (wejście): zakres 0…10 V, rozdzielczość 4 mV, impedancja wejściowa > 100 kΩ
• 0/4…20 mA (wejście): zakres pomiarowy 0/4…20 mA, zakres wejściowy 0/1,6…22,4 mA, rozdzielczość 6 µA, impedancja wejściowa < 500 Ω
  Uwaga: brak wewnętrznego zabezpieczenia nadprądowego dla wejścia prądowego.

Wejścia rezystancyjne

• R1000: 700…1800 Ω, rozdzielczość 0,6 Ω
• R10000: 1,8…100 kΩ, rozdzielczość 0,5 kΩ

Wejścia cyfrowe

• Wejście cyfrowe (typ impulsowy nieobsługiwany): napięcie odpytywania styków DC 15 V
• Prąd odpytywania styków: 1 mA; 6 mA prąd początkowy
• Rezystancja dla styków otwartych: min. 50 kΩ
• Rezystancja dla styków zamkniętych: maks. 200 Ω

Wyjścia analogowe

• DC 0…10 V (wyjście): zakres 0…10 V, dokładność 100 mV, prąd wyjściowy maks. 1 mA

Komunikacja Modbus RS485

• Interfejs: RS485 (Modbus) – do podłączenia ze sterownikami Modbus
• Przełącznik DIP (6 pozycji):
  • Pozycje 1…5: ustawienie adresu Modbus (maks. 31 adresów)
  • Pozycja 6: terminacja EOL (120 Ω + 1 nF); gdy moduł jest na końcu magistrali, pozycja 6 powinna być ON
• Automatyczne wykrywanie prędkości transmisji: gdy DIP 1…5 = OFF i moduł zostanie zrestartowany, urządzenie przechodzi w tryb auto i tymczasowo przyjmuje adres Modbus 246 (rozpoznaje: 9600 / 19200 / 38400 / 115200 bps)
• Tryb transmisji (domyślnie): 1-8-E-1
• Maks. długość przewodu RS485: 300 m (bez repeaterów) / 1000 m (z repeaterami)

Sygnalizacja LED

• RUN (zielona, miga): uruchamianie urządzenia lub oczekiwanie na wykrycie przez sterownik
• RUN (zielona, świeci ciągle): normalna praca
• RUN (czerwona, świeci ciągle): błąd sprzętowy lub programowy
• RUN (naprzemiennie czerwona/zielona, miga): aktualizacja firmware w toku
• RUN (żółta, miga): błąd firmware; wymagane wgranie firmware
• RS485 TX (żółta, miga): wysyłanie danych na magistrali
• RS485 RX (żółta, miga): odbieranie danych z magistrali

Dane techniczne

• Napięcie pracy: AC 24 V (+20%, -15%) / DC 24 V (±10%)
• Pobór mocy (bez urządzeń polowych): 4,5 VA (AC 24 V) / 3,6 W (DC 24 V)
• Zabezpieczenie zasilania zewnętrznego: maks. bezpiecznik zwłoczny 4 A lub wyłącznik nadprądowy typu B, C lub D
• Stopień ochrony: IP20
• Klasa bezpieczeństwa: Class III
• Warunki pracy: -5…+50 °C; wilgotność 5…95% (bez kondensacji)
• Transport i składowanie (w opakowaniu): -25…+70 °C; wilgotność 5…95% (bez kondensacji)
• Zaciski przyłączeniowe (przewody miedziane):
  • drut lub linka z tulejką: 1 × 0,6…2,5 mm² lub 2 × 0,6…1,0 mm²
  • linka bez tulejki: 1 × 0,6…2,5 mm² lub 2 × 0,6…1,5 mm²
  • długość odizolowania: 7…8 mm
  • śruby zacisków: M2.5, moment dokręcania 0,5 Nm
• Maks. długość przewodów dla sygnałów:
  • wejścia analogowe rezystancyjne: 30 m
  • wejścia cyfrowe, wejścia analogowe (inne niż rezystancyjne) i wyjścia analogowe: 100 m
• Masa (bez opakowania): 127 g
• Masa (z opakowaniem): 164,5 g

Montaż

• Montaż na szynie DIN: TH 35-7.5 lub TH 35-15 zgodnie z EN 60715
• Montaż natynkowy/na ścianie: przez otwory montażowe (4 szt.)
• Montaż śrubowy: wkręt ST 4.2; moment dokręcania 2,5 Nm
• Demontaż z szyny DIN: otwór „pull-down” do zwolnienia zaczepu

Podsumowanie

Siemens EM1.8U to kompaktowy moduł rozszerzeń 8× uniwersalne I/O do systemów automatyki komunikujących się po Modbus RS485. Elastyczna konfiguracja kanałów X1…X8 (wejścia analogowe/rezystancyjne/temperaturowe, wejścia cyfrowe oraz wyjście DC 0…10 V), zasilanie AC/DC 24 V, sygnalizacja LED oraz ustawianie parametrów komunikacji przełącznikiem DIP sprawiają, że EM1.8U dobrze sprawdza się jako praktyczne rozszerzenie punktów I/O w aplikacjach przemysłowych.

Certyfikaty i ostrzeżenia bezpieczeństwa

• Produkt posiada oznaczenie CE (zgodność z wymaganiami UE).
• Urządzenie elektryczne klasy III, zasilane napięciem AC 24 V lub DC 24 V. Przed montażem, podłączeniem, konfiguracją lub serwisem należy odłączyć zasilanie.
• Montaż, uruchomienie i przygotowanie do pracy mogą wykonywać wyłącznie wykwalifikowane osoby, zgodnie z dokumentacją producenta oraz lokalnymi przepisami bezpieczeństwa.
• Należy przestrzegać krajowych przepisów bezpieczeństwa. Nieprzestrzeganie może prowadzić do obrażeń ciała i szkód materialnych.
• Bezpieczniki, wyłączniki, okablowanie oraz uziemienie muszą być wykonane zgodnie z lokalnymi przepisami bezpieczeństwa.
• Podczas okablowania należy zapewnić prawidłowe połączenia oraz ochronę przed prądami upływowymi. Nieprawidłowe okablowanie może spowodować pożar, porażenie prądem, uszkodzenie urządzenia lub błędną pracę systemu.
• Przy prowadzeniu instalacji należy oddzielić obwody wysokiego napięcia od obwodów AC 24 V SELV, aby ograniczyć ryzyko porażenia prądem.
• Moduł EM1.8U jest urządzeniem SELV i nie może być podłączany bezpośrednio do urządzeń AC 230 V. Połączenie z urządzeniami AC 230 V musi być realizowane wyłącznie przez przekaźnik pośredniczący.
• W przypadku połączenia z urządzeniami zasilanymi napięciem AC 24 V lub AC 230 V, takimi jak przekaźniki, styczniki czy siłowniki zaworów, należy zapewnić odpowiednią ochronę przed prądami upływowymi.
• Przy zasilaniu kilku modułów z jednego źródła należy zachować szczególną ostrożność przy podłączaniu zacisków AC/DC 24 V oraz M. Błędne okablowanie może spowodować trwałe uszkodzenie lub zniszczenie modułów oraz zasilacza.
• Nie należy łączyć urządzeń o różnych potencjałach odniesienia bez odpowiedniej izolacji. Może to powodować przepływ niepożądanych prądów, błędy komunikacji lub uszkodzenie urządzenia. Wszystkie urządzenia komunikacyjne powinny mieć ten sam potencjał odniesienia albo być odpowiednio odizolowane.
• Dla stabilności sieci i ochrony interfejsu komunikacyjnego należy stosować odpowiednie elementy izolacyjne zgodnie z wymaganiami instalacji.
• Interfejs RS485 należy wykonywać zgodnie z zasadami magistrali RS485. Przy długich połączeniach, wysokiej prędkości transmisji lub zakłóceniach EMC należy stosować terminację końcową oraz w razie potrzeby repeatery izolowane.
• Ekran przewodu komunikacyjnego RS485 należy podłączyć do uziemienia budynku z jednej strony, aby ograniczyć różnice potencjałów pomiędzy masami odniesienia.
• Moduł należy montować wyłącznie w dopuszczony sposób: na szynie DIN TH 35-7.5 / TH 35-15 zgodnie z EN 60715 albo za pomocą montażu śrubowego zgodnie z dokumentacją producenta.
• Urządzenie przeznaczone jest do stosowania w suchych, zamkniętych miejscach. Stopień ochrony obudowy wynosi IP20, dlatego produkt nie jest przeznaczony do bezpośredniego kontaktu z wodą, wilgocią ani do montażu na zewnątrz bez odpowiedniej obudowy ochronnej.
• Zakres temperatury pracy wynosi od -5 °C do +50 °C, a wilgotność podczas pracy 5...95% bez kondensacji. Przekroczenie dopuszczalnych warunków środowiskowych może spowodować nieprawidłową pracę lub uszkodzenie urządzenia.
• Wejścia/wyjścia uniwersalne EM1.8U muszą być konfigurowane zgodnie z dokumentacją producenta. Nieprawidłowa konfiguracja typu sygnału lub błędne podłączenie może prowadzić do nieprawidłowych pomiarów, uszkodzenia urządzenia albo instalacji.
• Wejście prądowe 0/4...20 mA w modelu EM1.8U nie posiada wewnętrznego zabezpieczenia nadprądowego. Należy stosować odpowiednie zabezpieczenia zewnętrzne oraz poprawne okablowanie.
• Po ustawieniu pozycji 1...5 przełącznika DIP na OFF i ponownym uruchomieniu urządzenia następuje skasowanie konfiguracji zacisków EM1.8U. Przed wykonaniem resetu należy upewnić się, że skutki tej operacji są akceptowalne dla instalacji.
• Podczas konfiguracji i komunikacji należy zapewnić zgodność ustawień adresu Modbus oraz parametrów transmisji z konfiguracją sterownika. Nieprawidłowe ustawienia mogą uniemożliwić komunikację lub spowodować błędne działanie systemu.
• Urządzenie jest bezobsługowe poza okresowym czyszczeniem. Wszelkie czynności należy wykonywać przy odłączonym zasilaniu i zgodnie z dokumentacją producenta.
• Nie wyrzucać z odpadami komunalnymi. Produkt, opakowanie i ewentualne elementy dodatkowe należy przekazać do odpowiednich punktów zbiórki i recyklingu zgodnie z lokalnymi i krajowymi przepisami. Przed utylizacją należy usunąć dane, jeśli dotyczy.

Pliki do pobrania:
EM1.8U Karta katalogowa
EM1.8U Instrukcja montażu