
ComWinTop CWT-ULS je bezkontaktný ultrazvukový snímač hladiny, ktorý sa pripája k TapHome cez Modbus RTU po RS-485. Snímač meria vzdialenosť od hladiny kvapaliny pomocou ultrazvukových impulzov a vypočítava výšku hladiny na základe konfigurovateľnej montážnej výšky. K dispozícii sú dva modely: CWT-ULS-I-10M (integrovaný) a CWT-ULS-S-10M (oddelená sonda s káblom).
Šablóna TapHome sprístupňuje výšku hladiny kvapaliny, vzdialenosť od hladiny, vstavaný teplotný snímač a dve virtuálne relé s konfigurovateľnými prahovými hodnotami s hysteréziou. Všetky hodnoty registrov používajú 32-bitové kódovanie IEEE 754 s pohyblivou desatinnou čiarkou, pričom každá hodnota zaberá dva Modbus registre.
Hardvérové pripojenie
Technické špecifikácie
| Parameter | Hodnota |
|---|---|
| Merací rozsah | 0,5–20 m |
| Slepá zóna | 0,35–0,5 m |
| Presnosť | 0,5 % |
| Rozlíšenie | 1 mm |
| Napájanie | 12–28 VDC |
| Spotreba | < 0,6 W |
| Prevádzková teplota | -40 °C až +80 °C |
| Stupeň krytia | IP65 |
| Protokol | Modbus RTU Slave, RS-485 |
| Prenosová rýchlosť | 9600 (predvolená), konfigurovateľná 600–115200 |
| Závit | G2, priemer 60 mm |
Zapojenie RS-485
Snímač používa 4-vodičové pripojenie s farebne rozlíšenými káblami:
| Farba vodiča | Funkcia | Svorková dvojica |
|---|---|---|
| Hnedý | Napájanie + (12–28 VDC) | 05–06 |
| Čierny | Napájanie - (GND) | 05–06 |
| Žlto-zelený | RS-485 A+ | 01–02 |
| Modrý | RS-485 B- | 01–02 |
Pripojte vodiče RS-485 k TapHome:
- A+ (žlto-zelený) → A+/D+ na TapHome RS-485
- B- (modrý) → B-/D- na TapHome RS-485
Snímač má tiež dve svorky reléových výstupov:
| Svorková dvojica | Funkcia |
|---|---|
| 08–09 | Výstup relé 1 |
| 10–11 | Výstup relé 2 |
Obmedzenie slepej zóny
Snímač nedokáže merať vzdialenosti kratšie ako 0,35–0,5 m od čela snímača (slepá zóna). Umiestnite snímač tak, aby maximálna hladina kvapaliny zostala pod touto minimálnou vzdialenosťou.
Pokyny na inštaláciu
- Umiestnite snímač ďalej od prítokov nádrže, aby ste predišli rušeniu turbulenciami
- Vyhnite sa prekážkam v ultrazvukovom meracom kuželi
- Zohľadnite geometriu nádrže — kužeľové alebo guľové tvary môžu ovplyvniť namerané hodnoty
- Ak má hladina kvapaliny nečistoty alebo turbulencie, použite vodiaci tubus s priemerom väčším ako 120 mm
Konfigurácia
Komunikácia Modbus RTU je na rozhraní RS-485 vždy aktívna — nie sú potrebné žiadne aktivačné kroky.
Slave ID a prenosová rýchlosť
Predvolené Slave ID je 1 a predvolená prenosová rýchlosť je 9600 (8N1). Obe hodnoty je možné zmeniť cez servisné akcie TapHome na module po importovaní šablóny:
- Servisná akcia Slave ID — zapisuje H:20 (Float), rozsah 1–254
- Servisná akcia Prenosová rýchlosť — zapisuje H:22 (Float), konfigurovateľná 600–115200
Aktuálne Slave ID a prenosovú rýchlosť je možné čítať ako servisné atribúty na úrovni modulu.
Po zmene Slave ID alebo prenosovej rýchlosti cez servisné akcie snímač okamžite začne odpovedať na novej adrese/rýchlosti. Aktualizujte nastavenia pripojenia modulu v TapHome tak, aby sa zhodovali.
Nastavenie montážnej výšky
Pre aktiváciu výpočtu hladiny kvapaliny je potrebné nastaviť montážnu výšku (vzdialenosť od čela snímača po dno nádrže):
- Otvorte zariadenie Výška hladiny kvapaliny v TapHome
- Prejdite do servisných nastavení
- Použite servisnú akciu Montážna výška na nastavenie inštalačnej výšky v metroch (0–11 m)
Bez nastavenej montážnej výšky zariadenie Výška hladiny kvapaliny zobrazuje varovanie a vracia 0. Zariadenie Vzdialenosť od hladiny naďalej hlási nameranú vzdialenosť bez ohľadu na nastavenie montážnej výšky.
Možnosti zariadenia
Meranie hladiny
Šablóna poskytuje dve doplnkové meracie zariadenia:
Výška hladiny kvapaliny (H:0 + H:10, Float) — vypočítaná hladina kvapaliny v metroch. Snímač číta zobrazenú hodnotu z H:0 a montážnu výšku z H:10 a vracia vypočítanú hladinu. Ak montážna výška nie je nastavená (H:10 = 0), vygeneruje sa varovanie a hodnota sa vráti ako 0. Montážnu výšku je možné zobraziť ako servisný atribút a konfigurovať cez servisnú akciu.
Vzdialenosť od hladiny (H:0 + H:10, Float) — vzdialenosť od snímača k hladine kvapaliny v metroch. Ak montážna výška nie je nastavená, vracia surovú zobrazenú hodnotu. Ak je montážna výška nastavená, vracia inverzný výpočet (montážna výška mínus zobrazená hodnota).
Teplotný snímač
- Teplotný snímač (H:2, Float) — vstavaný teplotný snímač v °C. Snímač túto hodnotu interne používa na kompenzáciu rýchlosti zvuku v ultrazvuku, ale je sprístupnená aj ako čitateľná teplota. Užitočná na monitorovanie okolitej teploty v mieste snímača.
Reléové výstupy
Šablóna sprístupňuje dve virtuálne relé s hysteréznym riadením:
- Relé 1 (H:0 vs H:28/H:30, Float) — aktivuje alebo deaktivuje sa na základe prekročenia konfigurovateľných prahových hodnôt zapnutia a vypnutia nameranou vzdialenosťou
- Relé 2 (H:0 vs H:32/H:34, Float) — rovnaká logika ako relé 1 s nezávislými prahovými hodnotami
Logika hysterézie: Správanie relé závisí od vzťahu medzi prahovými hodnotami zapnutia a vypnutia:
- Ak prahová hodnota zapnutia < prahová hodnota vypnutia — relé sa aktivuje, keď nameraná hodnota klesne pod prahovú hodnotu zapnutia, a deaktivuje sa, keď stúpne nad prahovú hodnotu vypnutia. Použite pre alarmy nízkej hladiny (napr. aktivácia čerpadla pri nízkej hladine nádrže).
- Ak prahová hodnota zapnutia > prahová hodnota vypnutia — relé sa aktivuje, keď nameraná hodnota stúpne nad prahovú hodnotu zapnutia, a deaktivuje sa, keď klesne pod prahovú hodnotu vypnutia. Použite pre alarmy vysokej hladiny (napr. zatvorenie ventilu, keď je nádrž takmer plná).
Každé relé má dva servisné atribúty zobrazujúce aktuálne prahové hodnoty zapnutia a vypnutia v metroch a dve servisné akcie na ich konfiguráciu (rozsah 0–10 m).
Prahové hodnoty relé pracujú so surovou zobrazenou hodnotou (H:0), nie s vypočítanou hladinou kvapaliny. Pri konfigurácii prahových hodnôt zvážte, či je nastavená montážna výška — zobrazená hodnota predstavuje vypočítanú hladinu, keď je montážna výška nakonfigurovaná.
Ďalšie možnosti
Snímač CWT-ULS tiež sprístupňuje registre na monitorovanie napájacieho napätia, kumulatívny prevádzkový čas, výber režimu hladiny kvapaliny vs. hladiny objektu, typ meracieho média (vzduch, voda, vlastný) na výpočet rýchlosti zvuku, periódu merania, konfiguráciu slepej zóny a úrovne filtrácie signálu (žiadna, veľmi rýchla, rýchla, normálna, stabilná). Rozsah analógového výstupu 4–20 mA je možné kalibrovať cez registre počiatočného/koncového bodu. Tieto funkcie môžu byť pridané v budúcej aktualizácii šablóny.
Riešenie problémov
Žiadna komunikácia Modbus
- Skontrolujte káble RS-485 — overte, že A+ (žlto-zelený) je pripojený na A+/D+ na TapHome a B- (modrý) na B-/D- na TapHome. Prehodené vodiče sú najčastejšou príčinou zlyhania komunikácie
- Overte napájanie — snímač vyžaduje 12–28 VDC na svorkách 05–06
- Skontrolujte Slave ID — predvolené je 1. Ak bolo zmenené cez displej snímača alebo predchádzajúcim zápisom Modbus, uistite sa, že TapHome je nakonfigurovaný so zodpovedajúcou adresou
- Potvrďte prenosovú rýchlosť — predvolená je 9600 baud, 8 dátových bitov, bez parity, 1 stop bit. Overte, že nastavenia zbernice TapHome sa zhodujú
- Zakončenie zbernice — pri dlhých káblových trasách alebo viacerých zariadeniach zabezpečte správne zakončenie zbernice RS-485 (120 Ω rezistor na každom konci zbernice)
Hladina kvapaliny ukazuje 0 s varovaním
Montážna výška nebola nakonfigurovaná. Otvorte zariadenie Výška hladiny kvapaliny → servisné nastavenia → nastavte montážnu výšku cez servisnú akciu. Hodnota musí byť väčšia ako 0.
Nestabilné alebo kolísavé hodnoty
- Skontrolujte prekážky — uistite sa, že ultrazvukový merací kužeľ je voľný od prekážok
- Znížte turbulencie — ak je hladina kvapaliny rozvírená, zvážte použitie vodiaceho tubusu (priemer > 120 mm) alebo úpravu režimu filtrácie cez register H:70 (0=žiadna až 4=stabilná)
- Overte typ média — ak meriate cez iné médium ako vzduch, nastavenie rýchlosti zvuku (register H:54) môže vyžadovať úpravu
- Skontrolujte slepú zónu — ak je cieľ bližšie ako 0,35–0,5 m od čela snímača, merania budú nespoľahlivé
