Серия МикроСТАРТ-А (МСТ-xxxА-xx) - интеллектуальные реверсивные блоки управления электроприводом арматуры (2xRS485, Modbus RTU) | до 11 кВт

 КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ (pdf, 773 kb)

Краткое описание

Производитель: НПФ "Битек"

МикроСТАРТ-А (модели МСТ-xxxА-xx) - интеллектуальные блоки управления / бесконтактные реверсивные пускатели для управления стандартными электроприводами запорно-регулирующей арматуры (МЭО, ГЗ, Auma Norm, Regada и др.) с 1-фазными или 3-фазными электродвигателями мощностью от 0.01 до 11 кВт, наделяющие их функциями интеллектуальных электроприводов с цифровым управлением: 

• высокопроизводительный RS485-Modbus RTU (до 460.8 кбод) для цифрового управления/диагностики группой электроприводов (подробнее);
• одновременная параллельная работа по 2 портам RS485 + резервирование цифрового управления (опции -С2, -AC2);
• контроль всех сигналов электропривода (концевые, моментные выключатели, датчик положения 0(4)..20 мА);
• местное (дискретное)/дистанционное (цифровое) управление с настройкой приоритетов управления;
• цифровой позиционер (все модели  c RS485) - задание по Modbus RTU/RS485,  датчик положения 0(4)..20 мА;
• аналоговый позицонер  (опции -АСК. -АС2) - задание 4..20 мА, датчик положения 0(4)..20 мА;
• вход термодатчика PTC/NC/NO (опции -СК, -С2);
• функция дожима задвижки в крайних положениях (по току или моментному выключателю);
• токовые защиты электропривода: перегрузка, заклинивание, обрыв фазы и др.;
• сигнализация о неисправностях электропривода: отсутствие хода, обрыв сигнала датчика положения, ошибка работы концевых выключателей и др.;
• работа с "виртуальными" концевыми выключателями (по сигналу датчика положения);
• управление индикаторами положения и хода ("блинкер") (опции -СК, -АСК);
• встроенный microUSB-порт с возможностью настройки без подачи питания.

Благодаря полупроводниковой коммутации выполняются дополнительные функции -  динамическое торможение, прямой или плавный пуск, ограничение пускового момента. 

Серия МикроСТАРТ-А включает в себя 3 типа устройств:

• МСТ-150А-xx - 1-фазные модели со встроенным бесконтактным пускателем до 6А;
• МСТ-350А-xx, МСТ-351А-xx - 3-фазные/1-фазные модели со встроенным бесконтактным пускателем до 9А;
• МСТ-959А-xx - 3-фазные универсальные модели без встроенного пускателя (с внешним пускателем БСТ2-Р12-И16 до 16А или БСТ2-Р12-И24 до 24А).*

*Универсальные блоки МСТ-959А-xx работают с широким рядом электродвигателей с номинальным током от 0.1А до 32А  и кроме моделей БСТ2-Р1 могут также использоваться с любыми реверсивными бесконтактными пускателями без функций защит, например МСТ-300Р, МСТ-301Р серии МикроСТАРТ-Р.

Внимание! В 2023-м году доступны новые исполнения МСТ-xxxА-АСК и МСТ-xxxА-АС2 с аналоговым входом задания положения. Защита по термодатчику в  новых исполнениях доступна только по НЗ-контакту (подробнее в руководстве и примере схемы внизу).

Варианты применения

Интеллектуальные блоки серии МикроСТАРТ-А, монтируемые на DIN-рейку могут применяться для интеллектуального управления стандартными электроприводами в следующих сценариях использования:

• в составе шкафов управления арматурой, заслонками, АСУ ТП котельного, насосного, вентиляционного оборудования;
• в составе индивидуального пульта управления арматурой (аналог выносных блоков интеллектуальных электроприводов);
• в качестве встроенного в электропривод интеллектуального блока (для производителей стандартных электроприводов);

Встроенный microUSB-порт можно удлинить, используя кабель-переходник microUSB с креплением.

Благодаря компактности, высокоскоростному RS485 и широкому функционалу блоков МикроСТАРТ-А стало возможным на их базе разрабатывать компактные шкафы управления оборудованием.

Одним из примеров реализации полного функционала блоков МикроСТАРТ-А являются шкафы управления АСУ ТП производства ООО "Барнаульский котельный завод", разрабатываемые по требованиям заказчиков с применением передовых решений автоматизации (протоколы Ethernet/Modbus TCP,  OPC UA и др.).

Пример схемы подключения (управление запорной арматурой)

Пример схемы подключения (дублированное управление регулирующей арматурой)

Пример схемы подключения (аналоговое управление)

Состав устройства

Базовое исполнение всех моделей МикроСТАРТ-А включают в себя:

• встроенный реверсивный бесконтактный пускатель (кроме МСТ-959А-xx);
• датчики тока и фаз напряжения для защиты электродвигателя и измерения нагрузки;
• 7 цифровых входов: 2 входа управления Закрыть/Открыть+3 входа сигналов привода (КВЗ, КВО, МВ)+2 программируемых входа (М1, М2);
• 1 программируемое оптореле;
• Аналоговый вход датчика положения 4..20 мА+выход питания датчика 24В;
• microUSB-порт для настройки и диагностики c ПК, ноутбука или Windows-планшета (в т.ч. при обесточенном блоке);
• технологический контроллер с алгоритмами управления регулирующей и запорной арматурой (позиционер, дожим, защиты по сигналам привода,  диагностика);

Для каждого типа доступен один из 4-х вариантов расширения: 

• -СК: 1 порт RS485 (Modbus RTU) + 2 доп. оптореле+вход термодатчика PTC;
• -AСК: 1 порт RS485 (Modbus RTU) + 2 доп. оптореле+аналоговый вход позиционера;
• -С2: 2 порта RS485 (Modbus RTU) с функцией резервного дублированного управления;
• -AС2: 2 порта RS485 (Modbus RTU) с функцией резервного дублированного управления+аналоговый вход позиционера;

Модельный ряд

* Предлагаемые ранее модели с опцией -К2 (без RS485, но с 4-мя дополнительными реле) выведены из основного списка предлагаемых моделей в связи с низким спросом, но доступны к заказу (срок производства может быть увеличен). Техническая информация по ссылке.

**Для работы с моделями МСТ-959А могут использоваться следующие модели реверсивных бесконтактных пускателей: БСТ2-Р12-И16 (до 16А), БСТ2-Р12-И24 (до 24А). 

Модульное исполнение на DIN-рейку

• Высота 107 мм
• Ширина 42 мм (МСТ-350А, МСТ-150А), 60 мм (МСТ-351A), 28 мм (МСТ-959А);
• Глубина 124 мм

Унификация по току, типу и напряжению электродвигателя

Модели МСТ-351А-xx являются унифицированными моделями, обеспечивающими управление и защиту всех типов электроприводов запорно-регулирующей арматуры:

• Работа с 3-фазными электродвигателями 3x380В;
• Работа с 3-фазными электродвигателями 3x220В;
• Работа с 1-фазными электродвигателями 1x220В (настройка уставки П001=1);
• Широкий диапазон номинального тока электродвигателя -  0.1А до 9А;

Модели МСТ-959А-xx работают с внешним пускателем и с 3-фазными электродвигателями 3x380В с номинальным током от 0.1А до 32А.

К унифицированным моделям других серий относятся модели МСТ-331Р (серия МикроСТАРТ-Р), БСТ-12Р/380-32.

Преимущества цифрового управления/диагностики с МикроСТАРТ-А

• Экономия дискретных/аналоговых модулей ввода/вывода в АСУ: для каждого электропривода благодаря RS485 экономится до 8 дискретных входов (КВЗ, КВО, МВЗ, МВО, Термодатчик, Переключатель "Местное/Дистанционное", доп. сигналы электронного пускателя Авария, Готовность), 1 аналоговый вход (датчик положения) и 1 вход PTC (если используется PTC-термодатчик), а также 2 выходов (Закрыть/Открыть). Дополнительно по RS485 могут передаваться десятки дополнительных сигналов;
• Высокая надежность управления: для надежного управления может использоваться до 4 каналов управления - традиционное дискретное управление сигналами Закрыть/Открыть, аналоговое управление-позиционер (опции - АСК, -АС2), управление по одному или двум параллельным каналам RS485 (в т.ч. цифровой позиционер). 2 канала RS485 являются независимыми и дублированными. Приоритет каналов управления может настраиваться, в т.ч. переключаться внешним сигналом (функция Местное/Дистанционное);
• Экономия на монтаже и кабельных линиях: при большом количестве арматуры сокращение кабельных линий значительно снижает затраты на кабельную продукцию и упрощает монтаж и обслуживание;
• Стандартный электропривод становится интеллектуальным: благодаря полному контролю всех сигналов и тока электропривода блоки МикроСТАРТ-А выполняют необходимые дополнительные функции: защита и диагностика, цифровой/аналоговый позиционер, дожим задвижек, DC-торможение, контроль работы по сигналу датчика положения - виртуальные концевые выключатели, предупреждения по отсутствию хода или направлению вращения и др.
• Упрощение программной части АСУ:  блоки МикроСТАРТ-А выполняют все необходимые функции управления и расчеты и уже передают готовую информацию об электроприводе - режимы работы,  положение, ток, предупреждения, ошибки, наработка числа пусков и времени работы, время хода между КВ и др.  Функция управления положением арматуры (позиционер) позволяет упростить реализацию ПИД-регулятора в контроллере.
• Максимальная экономия пространства в шкафу: интеллектуальные блоки МикроСТАРТ-А уже со встроенным бесконтактным реверсивным пускателем с креплением на DIN-рейку имеют ультракомпактное исполнение шириной 42 мм (до 4А) или 60 мм (до 9А);
• Удобство наладки и эксплуатации: встроенный microUSB-порт и программное обеспечение MST Loader позволяют с помощью ноутбука или Windows-планшета (Win10, Win7) сохранять и загружать файлы настроек, обеспечивать контроль параметров работы, включая диагностику связи по портам RS485. Настройка возможна без подачи напряжения на блок (питание берется от USB). Порт microUSB также позволяет обновлять прошивку блока (Firmware);
• Высокопроизводительный Modbus RTU: устройства MикроСТАРТ-А используют протокол Modbus RTU со строгим соответствием стандарту и максимальной производительностью. Все порты RS485 являются изолированными. Для скоростей 38400..460800 бит/с может выбираться высокоскоростной режим Modbus RTU (без рекомендуемых стандартом пауз 1.75 мс), позволяющий достигать производительности до 1200 транзакций в секунду.

6 вариантов дискретного управления

• Постоянные сигналы Закрыть/Открыть;
• Импульсные сигналы Закрыть/Открыть (промежуточная остановка импульсом противоположного сигнала);
• Импульсные сигналы Закрыть/Открыть/Стоп;
• Один сигнал Открыть (откл – закрытие, вкл – открытие);
• Сигнал «Выход на заданную позицию» (3 позиции);
• Аварийное управление (варианты: «Стоп», «Закрыть», «Открыть» или «Выход на заданную позицию»).

4 варианта сетевого управления (для опций –СК, –С2, -АСК, -АС2)

• Сетевые сигналы Закрыть/Открыть;
• Сетевое управление положением (позиционер);
• Сетевое управление скоростью (ШИМ);
• Сетевое управление импульсом перемещения.

Аналоговый вход позиционера (для опций –АСК и –АС2)

• Управление положением по сигналу 4-20 мА;
• Настройка диапазона регулирования;
• Автоматическое переключение на дискретные команды при обрыве сигнала.

Интеллектуальные функции управления электроприводом арматуры

Блок МикроСТАРТ-А контролирует сигналы электропривода (концевые/моментные выключатели, датчик положения, термодатчик), а также ток электропривода и использует их для следующих функций управления:

• Отключение электропривода в крайних положениях по концевым выключателям;
• Защитное отключение по сигналу моментного выключателя;
• Защитное отключение по полному или активному току электродвигателя;
• Интеллектуальный дожим задвижек по приращению активного тока;
• Перемещение электропривода в заданное положение по сетевой команде (позиционер);
• Перемещение электропривода в фиксированное положение (до 3-х позиций) по дискретным сигналам на входах М1, М2;
• Аварийное управление (выход на закрытие, открытие или в заданную позицию);
• Работа с виртуальными концевыми выключателями (в качестве основных либо резервных для диагностики несрабатывания  механических КВ).

Кроме этого по сигналам электропривода диагностируются различные предупреждения или защиты;

• Функции защиты: обрыв фаз, перегрузка (по току или активному току), термодатчик ЭП, защиты ЭП по датчику положения (отсутствие хода, направление хода);
• Функции предупреждений: превышение тока, превышение нагрузки (активный ток), превышение ПВ%, превышение числа пусков в час, превышение времени хода между КВ, превышение времени схода с КВ, предупреждения по датчику положения (отсутствие хода, направление хода, самоход при отсутствии команды, несрабатывание КВ).

Высокая производительность Modbus RTU + дублирование (в моделях -C2, -АС2)

Для максимальной производительности и возможности группового циклического опроса устройств по протоколу Modbus RTU реализованы следующие решения:

• Строгое соответствие стандарту Modbus Application Protocol;
• Высокая битовая скорость до 460.8 кбит/c, в том числе при одновременной работе 2-х портов (опции - С2, -АС2);
• Минимальная задержка ответа (от 0.3 мс/3.5 символа) вместо типовых значений 5-50 мс в других устройствах;
• Отсутствие замедления циклического опроса при отключении блоков МСТ-А в линии (путем уменьшения параметра Response Time в мастере); 
• Поддержка функции 23 Modbus (одновременное чтение+запись) для циклического опроса;
• 10 программируемых Modbus регистров (0x1002..0x100B) для формирования минимального пакета данных;
• Сервисная функция "Отладка RS485" в MST Loader для контроля производительности и ошибок на линии;

Указанные решения позволяют минимизировать задержки и передачу лишних данных, обеспечивая циклическую скорость обмена в линии до 1200 транзакций в секунду, близкую к протоколу Profibus DP (при условии высокой производительности мастера Modbus RTU и корректной настройки). 

При цифровом управлении могут быть использованы 4 типа управления: Закрыть/Открыть, задание положения (позиционер), задание скорости (ШИМ), задание однократного импульса перемещения. Каждый режим управления выбирается соответствующим битом в регистре управления, поэтому в любой момент времени может быть выбран необходимый способ управления.

В опциях -С2 и -АС2 имеются 2 независимых порта RS485. Они полностью независимы друг от друга (имеют разные настройки связи) и работают параллельно не влияя друг на друга. Их можно использовать для любых целей - дублирование/резервирование комманд, подключения дополнительных операторских панелей.

При обнулении регистра управления (в т.ч. из-за отключения устройства) управление автоматически переходит на источники более низкого приоритета по цепочке COM1->COM2->аналоговый позиционер (опции -АСК, -АС2)-> дискретные команды Закрыть/Открыть.

Для работы с другими шинами (Profibus DP, Profinet, Modbus TCP) могут быть использованы существующие сетевые преобразователи (Moxa, ICP DAS, Anybus, Advantech и др.), которые могут подключаться к группе блоков МикроСТАРТ-А.

Параметрирование и диагностика по USB-порту (ПО "MST LOADER")

Для настройки и диагностики блока предусмотрен microUSB-разъем, через который можно подключать блок к ПК, ноутбуку либо переносному Windows-планшету.
Имеется возможность настройки обесточенного блока с питанием от USB-порта компьютера.

Программное обеспечение MST Loader имеет следующие функции:

• Параметрирование блока с загрузкой/выгрузкой параметров в файл;
• Диагностика всех сигналов электропривода и параметров работы;
• Тестовый запуск электропривода;
• Сервис диагностики качества связи RS485.

Программа MST Loader может быть использована при подключении к компьютеру не только через microUSB-порт, но и через COM-порты RS485 блока (с использованием конвертеров USB-RS485). К одному комьютеру можно одновременно подключиться по 3 интерфейсам: microUSB, COM1 и COM2 запустив параллельно 3 программы MST Loader. Данная возможность позволяет протестировать алгоритмы работы блока до подключения внешнего контроллера, в том числе имитировать различные режимы дублированного управления.

Возможность обновления микропрограммы (прошивки) блока

Микропрограмма (прошивка) блоков МикроСТАРТ-А  может быть обновлена пользователем во время эксплуатации. Если при наладке или эксплуатации возникает необходимость в коррекции алгоритмов работы или добавлении новых функций, то производитель может обновлять прошивку блоков и предоставлять потребителю файл прошивки и инструкцию для самостоятельного обновления. Данная возможность позволяет значительно повысить качество и оперативность технической поддержки блоков МикроСТАРТ-А со стороны производителя.

Рекомендации по выбору автоматического выключателя

Для защиты от коротких замыканий рекомендуется использовать промышленные серии автоматических выключателей (соответствие IEC 60947-2) с высокой отключающей способностью (6-10 кА и более) и классом токоограничения 3, например:

• Schneider iC60N или iC60H;
• Chint NB1-63 или NB1-63H.

ДОСТАВКА: БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА ДО ТЕРМИНАЛА ДЕЛОВЫЕ ЛИНИИ ИЛИ ТК КИТ В ЕКАТЕРИНБУРГЕ

ГАРАНТИЯ: 2 ГОДА

ПО ВОПРОСУ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ ТЕСТИРОВАНИЯ ОБРАЩАТЬСЯ НА info@bitek-e.ru