Il Sfar MOD-1TE è un modulo di ingresso temperatura monocanale prodotto da Aspar s.c. (Chwaszczyno, Polonia) e venduto con il marchio SFAR (Solutions for Automation and Robotics). Accetta RTD Pt100, Pt500 e Pt1000 (in configurazione a 2 o 3 fili), Ni100, KTY81-110, NTC Carel e tutti i tipi comuni di termocoppia (J, K, T, N, S, R, B), e rende disponibile il valore misurato su Modbus RTU al registro 30053 (A:51) come °C × 10.
Il modulo è solo RS-485, quindi per TapHome è necessario un gateway Modbus RTU-to-TCP esterno (es. SFAR-S-ETH, USR-W630, Waveshare RS485-to-Ethernet) — il template usa un parametro di import IpAddress e raggiunge il modulo attraverso il gateway.
Collegamento hardware
Panoramica del modulo
Il MOD-1TE è un modulo per guida DIN da 90 × 56 × 17 mm (DIN EN 50022, IP40, da -10 °C a +50 °C, custodia in PC/ABS). Dispone di un ingresso temperatura (TI), un’uscita digitale di allarme (DO), una porta RS-485, un ingresso di alimentazione e una porta di configurazione Mini USB tipo B sul fronte.
| Indicatore | Significato |
|---|---|
| ON | Il modulo è correttamente alimentato |
| TX | Il modulo ha risposto a una richiesta Modbus valida |
| IN | Un sensore è collegato all’ingresso temperatura |
| DO | L’uscita digitale è attiva (allarme attivato) |
Alimentazione
Il modulo è alimentato attraverso un connettore a vite a 2 poli, accetta sia DC sia AC:
- DC: 10–38 V DC (tipico 24 V DC, ~1 W di consumo a 24 V)
- AC: 20–28 V AC (tipico 24 V AC, ~2 VA a 24 V AC)
Cablaggio RS-485
Il bus RS-485 utilizza un morsetto a vite a 3 poli — A+, B- e GND — e deve essere cablato con una coppia ritorta schermata (A/B sulla coppia, GND sul terzo conduttore o sullo schermo).
La terminazione del bus è obbligatoria. Posizionare un resistore da 120 Ω tra A/B a entrambe le estremità fisiche del segmento RS-485. Fino a 128 moduli possono condividere un singolo segmento RS-485.
RS-485, alimentazione e ingressi di misura sono galvanicamente isolati tra loro (1 kV). Per il miglior comportamento EMC, mettere a terra lo schermo del cavo solo a un’estremità e mantenere il cablaggio RS-485 lontano da contattori, inverter e alimentatori switching.
Cablaggio dell’ingresso temperatura
L’ingresso temperatura usa un morsetto a vite a 3 poli e supporta diversi schemi di cablaggio a seconda del tipo di sensore scelto. Lo stesso ingresso fisico viene usato per tutti i tipi di sensore — cambiano solo il cablaggio e il valore di InputSettingsRegister.
- RTD a 2 fili (Pt100 / Pt500 / Pt1000): Sensore su
INAeCOM, con un ponticello traINBeCOM. La resistenza dei conduttori deve essere compensata tramite il registro 40065. - RTD a 3 fili (Pt100 / Pt500 / Pt1000): Sensore connesso con tre conduttori a
INA,INBeCOM. La compensazione dei conduttori non è necessaria — il terzo filo annulla la resistenza del cavo. - Termocoppia (J / K / T / N / S / R / B): Connessione a due fili su
INA(positivo) eINB(negativo). La compensazione del giunto freddo viene eseguita automaticamente all’interno del modulo. - NTC Carel: Connessione a due fili con un resistore da 7,5 kΩ ±1 % in parallelo al sensore.
Uscita digitale di allarme (opzionale)
Il modulo dispone di un’uscita digitale configurabile (max 250 mA / 50 V), selezionabile come PNP o NPN, utilizzabile come uscita termostatica autonoma (raffrescamento / riscaldamento con isteresi). Non è esposta dal template TapHome — il suo cablaggio è opzionale.
Configurazione
Impostazioni Modbus predefinite
In configurazione di fabbrica, il MOD-1TE comunica con i seguenti parametri (devono corrispondere lato gateway / TapHome):
| Parametro | Valore predefinito |
|---|---|
| Indirizzo slave | 1 |
| Baud rate | 19200 |
| Bit di dati | 8 |
| Parità | None |
| Bit di stop | 1 |
| Modalità Modbus | RTU |
| Ritardo risposta | 0 ms |
Tutti questi parametri sono configurabili — indirizzo slave 1–247 e baud rate fino a 115200. La configurazione avviene tramite la porta Mini USB tipo B del pannello frontale usando il software gratuito Modbus Configurator (download, nessun driver richiesto), oppure scrivendo i seguenti registri holding via Modbus mentre il modulo è online:
| Registro | Nome | Valori |
|---|---|---|
| 40003 | Baud rate | 0=2400, 1=4800, 2=9600, 3=19200 (predefinito), 4=38400, 5=57600, 6=115200 |
| 40004 | Bit di stop / Bit di dati | LSB: 1=1 stop, 2=2 stop · MSB: 7=7 dati, 8=8 dati |
| 40005 | Parità | 0=none (predefinito), 1=odd, 2=even, 3=mark, 4=space |
| 40006 | Ritardo risposta | Tempo in ms |
| 40007 | Modalità Modbus | 0=RTU (predefinito), 1=ASCII |
Gli indirizzi slave devono essere univoci all’interno di un segmento RS-485. Se due moduli con lo stesso indirizzo condividono un bus, entrambi risponderanno contemporaneamente e il gateway segnalerà errori CRC / framing.
Selezionare il tipo di sensore — InputSettingsRegister
Il parametro di import del template InputSettingsRegister è — nonostante il nome — il valore del codice del tipo di sensore che viene scritto nel registro del produttore 40061 (“Input settings”) all’inizializzazione tramite:
| |
Selezionare il valore corrispondente al sensore fisico cablato sull’ingresso temperatura:
| Codice | Tipo di sensore |
|---|---|
| 0 | Ingresso disattivato |
| 1 | Tensione 0–2048 mV |
| 2 | Tensione 0–256 mV |
| 3 | Termocoppia tipo J |
| 4 | Termocoppia tipo K |
| 5 | Termocoppia tipo T |
| 6 | Termocoppia tipo N |
| 7 | Termocoppia tipo S |
| 8 | Termocoppia tipo R |
| 9 | Termocoppia tipo B |
| 10 | Pt100 a 3 fili |
| 11 | Pt100 a 2 fili |
| 12 | Resistenza 0–8 kΩ |
| 13 | Ni100 |
| 14 | KTY81-110 |
| 15 | Pt500 a 3 fili |
| 16 | Pt500 a 2 fili |
| 17 | Pt1000 a 3 fili |
| 18 | Pt1000 a 2 fili (predefinito del template) |
| 19 | NTC Carel (con resistore 7,5 kΩ 1 % in parallelo) |
Intervalli di misura dei sensori (riferimento, dal datasheet):
| Sensore | Intervallo operativo |
|---|---|
| Pt100 / Pt500 / Pt1000 | -200 °C … +850 °C |
| Ni100 | -60 °C … +180 °C |
| KTY81-110 | -55 °C … +150 °C |
| Termocoppia tipo J | -200 °C … +1200 °C |
| Termocoppia tipo K | -200 °C … +1300 °C |
| Termocoppia tipo T | -200 °C … +400 °C |
| Termocoppia tipo N | -200 °C … +1300 °C |
| Termocoppia tipo S / R | 0 °C … +1700 °C |
| Termocoppia tipo B | 0 °C … +1800 °C |
| Risoluzione / accuratezza | 0,1 °C / ±0,5 °C |
Per le modalità tensione (codici 1–2) e resistenza (codice 12) viene letto lo stesso registro 30053, ma con scaling diverso (mV × 10 / mV × 100 / Ω). Il template TapHome assume un sensore di temperatura (°C × 10) e applica automaticamente la formula
/10— l’uso di un tipo di sensore non di temperatura è fuori dall’ambito di questo template.
Abilitare la comunicazione Modbus tramite il gateway
Poiché il MOD-1TE non dispone di Ethernet nativa, il modulo viene raggiunto attraverso un gateway Modbus RTU-to-TCP esterno. Configurazione tipica:
- Cablare A+ / B- / GND del modulo alla porta RS-485 del gateway. Aggiungere un resistore di terminazione 120 Ω all’estremità del bus.
- Alimentare gateway e MOD-1TE.
- Nell’interfaccia web del gateway, impostare il lato seriale per corrispondere al modulo: 19200 baud, 8 bit di dati, nessuna parità, 1 bit di stop, modalità RTU. Disattivare le funzioni “modbus poll / address translation” — TapHome usa Modbus TCP puro.
- Impostare un IP statico per il gateway (o una prenotazione DHCP sul router) in modo che TapHome possa raggiungerlo in modo affidabile.
- Nelle impostazioni del servizio TapHome, importare il template
Sfar MOD-1TEe compilare:- IpAddress — IP del gateway
- SlaveId — indirizzo Modbus del modulo (predefinito
1) - InputSettingsRegister — codice tipo sensore dalla tabella sopra (predefinito
18= Pt1000 a 2 fili)
Variabili del modulo
| Variabile | Predefinito | Descrizione |
|---|---|---|
IpAddress | 192.168.0.1 | Indirizzo IPv4 del gateway Modbus RTU-to-TCP. |
SlaveId | 1 | Indirizzo slave Modbus del modulo sul segmento RS-485 (1–247). Deve essere univoco per segmento. |
InputSettingsRegister | 18 | Codice tipo sensore scritto nel registro 40061 all’inizializzazione. Nonostante il nome, è un valore, non un indirizzo di registro. Usare la tabella sopra per scegliere il codice corretto per il sensore fisico. |
Funzionalità del dispositivo
Lettura di temperatura
Il template espone un singolo dispositivo — Sensore di temperatura — che legge il registro A:51 (registro produttore 30053, “Temperature”) come intero a 16 bit con segno e divide per 10 per ottenere il valore in °C. Il tipo di sensore viene configurato in fase di installazione tramite il parametro InputSettingsRegister (predefinito 18 = Pt1000 a 2 fili), e il modulo gestisce internamente la linearizzazione RTD, la compensazione dei conduttori (3 fili), la linearizzazione delle termocoppie e la compensazione del giunto freddo.
| |
Poiché ogni istanza del template MOD-1TE copre esattamente un sensore, installare un modulo TapHome per ogni MOD-1TE fisico sul bus e impostare
SlaveIddi conseguenza (es. 1, 2, 3 …). Tutti i moduli possono condividere un singolo segmento RS-485 e un singolo gateway RTU-to-TCP.
Risoluzione dei problemi
Nessun valore di temperatura (dispositivo offline in TapHome)
- Controllare il LED ON sul modulo — se è spento, verificare l’alimentazione 24 V DC / 24 V AC sul morsetto di alimentazione.
- Controllare il LED TX mentre TapHome interroga — dovrebbe lampeggiare a ogni richiesta riuscita. Se TX non si accende mai:
- Verificare che
IpAddresscorrisponda al gateway e che il gateway sia raggiungibile (ping). - Verificare le impostazioni seriali del gateway: 19200 / 8N1 / RTU.
- Verificare che
SlaveIdcorrisponda all’indirizzo realmente configurato sul modulo (predefinito1). - Scambiare A e B — molti gateway li etichettano in modo invertito.
- Verificare che GND sia collegato tra modulo e gateway. Senza GND il bias del ricevitore può uscire dall’intervallo di modo comune valido.
- Verificare che
- Verificare che ci sia esattamente un resistore di terminazione 120 Ω a ciascuna estremità del segmento RS-485 — né più né meno.
La lettura è bloccata a 0, -200 °C o a un valore estremo
- Controllare il LED IN — se è spento, il sensore non viene rilevato sull’ingresso. Ispezionare il cablaggio sul morsetto dell’ingresso temperatura:
- RTD a 2 fili: è obbligatorio il ponticello tra INB e COM.
- RTD a 3 fili: tutti e tre i conduttori devono essere collegati.
- Termocoppia: la polarità conta (positivo su INA, negativo su INB).
- NTC Carel: deve essere presente il resistore parallelo 7,5 kΩ ±1 %.
- Verificare che
InputSettingsRegistercorrisponda al sensore fisico — un Pt100 cablato ma con il parametro impostato a18(Pt1000 a 2 fili) produrrà valori completamente errati. - Per RTD a 2 fili con cavi lunghi, configurare la compensazione della resistenza dei conduttori nel registro 40065 tramite il Modbus Configurator (oppure accettare l’offset).
Due moduli rispondono contemporaneamente / errori CRC casuali
Due dispositivi condividono lo stesso SlaveId sul segmento RS-485. Scollegare i moduli uno per uno e usare il Modbus Configurator via Mini USB per impostare indirizzi univoci (1–247).
Modificare baud rate o parità
Se hai cambiato baud rate / parità tramite i registri 40003 / 40005 via Modbus e poi hai perso la comunicazione, collega la porta Mini USB a un PC e usa il Modbus Configurator — comunica con il modulo direttamente via USB indipendentemente dalle impostazioni RS-485, così puoi rileggere e ripristinare i valori.
Identificare il modulo / firmware
Il registro 30001 codifica il firmware (byte alto ÷ 10) e il codice tipo del modulo (byte basso). Per il MOD-1TE il codice tipo è 41 (0x29). Leggere 30001 via Modbus è un controllo rapido per verificare che gateway, slave ID e impostazioni seriali siano corretti prima di configurare TapHome.
