ИБП S8BA и ПЛК: сигналы BU, BL, TR, WB и вход BS
Источник бесперебойного питания постоянного тока OMRON S8BA сообщает о пропадании питания не только по USB и RS-232C, но и контактными сигналами — через порт CONTACT с разъёмом RJ45. Руководства обеих версий, S8BA-24D24D□□□LF со встроенной батареей (U702) и S8BA-24D24D□□□SBF с отдельным батарейным модулем (U726), описывают, как заводить эти сигналы в ПЛК: по сигналу BU система начинает обработку сбоя питания, по BL — завершение работы, а сигналом BS система сама останавливает ИБП, пока в батарее ещё есть заряд на следующий сбой (раздел 7-1 обоих руководств). Ниже — назначение выводов, два варианта полярности из примеров руководства и что сверить со входами и выходами контроллера CP1E.
Выводы порта CONTACT
К порту подключают кабель S8BW-C02 (RJ45 с одной стороны, отдельные провода с другой, 2 м). Назначение контактов разъёма одинаково у обеих версий, а U726 даёт и цвета проводов:
| 1 — BU (белый/оранжевый) | выход: включён, пока ИБП работает от батареи при сбое питания |
|---|---|
| 5 — BL (белый/синий) | выход: включается, когда при работе от батареи заряд становится низким |
| 3 — TR (белый/зелёный) | выход: внутренняя неисправность ИБП или истёк счётчик срока службы батареи |
| 7 — WB (белый/коричневый) | выход: по результату теста или по счётчику батарею пора менять |
| 6 — BS (зелёный) | вход: высокий уровень останавливает выход ИБП через заданную задержку |
| 4 — COM (синий) | общий провод выходов и входа BS |
| 8 и 2 (коричневый, оранжевый) | вход дистанционного включения и выключения, «+» и «−» |
Выходы BU, BL, TR, WB — во вход ПЛК
По разделу 7-1-1 обоих руководств выходная цепь — открытый коллектор с оптронной развязкой. А на схемах — в разделах 7-1-5 и 7-1-7 руководства LF (U702) и в даташите U701 — выходы нарисованы иначе: полевыми транзисторами, управляемыми светом. Пределы: до 50 В DC и до 360 мА у LF (U701, U702) и до 500 мА у SBF (U701, U726). Наименьшее время отклика сигнала BU у LF — 10 мс; у SBF даташит U701 называет 10 мс, руководство U726 — 5 мс.
Руководство U702 (раздел 7-1-7) показывает вход ПЛК в двух вариантах. Если COM ИБП соединён с 0 В, общий провод входного модуля ПЛК подключают к +24 В — подпись к схеме: вход 24 В DC двух полярностей или NPN. Если COM ИБП соединён с +24 В, общий провод входов — к 0 В: вход двух полярностей или PNP. У CP1E руководство W479 (раздел 5, Example of Input Device Connections) рисует оба подключения общего провода COM входов — к плюсу и к минусу источника, в зависимости от устройства на входе; для контактного выхода — схема Contact outputs. Типовой ток входа CP1E — 7,5 или 5 мА в зависимости от адреса (P061, с. 27).
Если на выход ИБП вешают реле, раздел 7-1-6 требует поставить параллельно его катушке диод против обратной ЭДС; провод от ИБП до системы на рисунке подписан «витой или экранированный».
Вход BS — от выхода ПЛК
Высокий уровень входа BS у LF — от 8 до 24 В DC, низкий — 0,5 В и ниже, ток входа — от 1,7 до 5,1 мА (U701, U702). Резистор в цепи входа на схеме U702 подписан 4,7 кОм, на схеме даташита U701 — 4,7 Ом. У SBF пороги те же, а ток входа в таблицах и U701, и U726 напечатан как 250 мА. Время отклика — 100 мс на остановку и 300 мс на пуск; U701 называет его наименьшим, руководства U702 и U726 — наибольшим.
Примеры U702 для BS тоже два. COM ИБП на 0 В — вход BS включают релейным выходом или транзисторным выходом PNP, который подаёт на него +24 В. COM ИБП на +24 В — релейным выходом или транзисторным выходом NPN, который замыкает BS на 0 В. У CP1E есть обе формы транзисторного выхода: исполнения с буквой T в обозначении (sinking) и с T1 (sourcing), P061, с. 4. Пределы выходов CP1E (P061, с. 28–29): наименьшая коммутируемая нагрузка релейного выхода — 5 В DC, 10 мА; транзисторного — 1 мА при 4,5–30 В DC, ток утечки — не больше 0,1 мА.
Задержки и порядок остановки
Задержка сигнала BU от начала работы от батареи настраивается от 0 до 90 с, с завода — 0 с, и тогда наименьшее время отклика — 10 мс. Задержка остановки по BS — от 0 до 10 минут, с завода 0 (U702, раздел 4-4). Временная диаграмма «For shutdown by a BS signal» (U702, раздел 4-2, с. 54) показывает порядок: при сбое питания ИБП переходит на батарею и включает BU; после сигнала BS и заданной задержки выход ИБП отключается, и BU гаснет; сигнал BL на этой диаграмме остаётся выключенным. Когда питание возвращается, выход включается через задержку пуска — с завода 15 с. Отдельный пункт 11 таблицы настроек (U702, раздел 4-4, с. 64) задаёт уровень заряда для автоматического перезапуска после остановки — от 0 до 90 %, с завода 0 %: пока батарея не зарядится до него, перезапуска нет. Настройки задержек BS и BU есть и в перечне функций SBF (U701).
Проверить разводку помогает режим проверки сигналов (I/O signal test, U702, раздел 4-4): четыре выхода можно включить принудительно, а состояние двух входов — увидеть на индикаторе и услышать по звуковому сигналу.
Вход дистанционного включения работает от внешнего контакта или открытого коллектора: напряжение между выводами — 5 В DC у LF и 3,3 В DC у SBF, ток при замыкании — до 10 мА. С завода ИБП останавливается, когда этот вход замкнут.
ИБП — карточки S8BA со встроенной батареей и S8BA с раздельной батареей и раздел «Источники бесперебойного питания»; контроллеры — раздел «Программируемые логические контроллеры».
Документы
Даташит Uninterruptible Power Supply (UPS) S8BA (Cat. No. U701-E1-08, на английском) — выводы и пределы сигналов обеих версий. S8BA-24D24D□□□LF User’s Manual (Cat. No. U702-E1-09) — примеры подключения к ПЛК, задержки, временные диаграммы. Control Unit S8BA-24D24D□□□SBF, Battery Unit S8BA-S□□□L User’s Manual (Cat. No. U726-E1-05) — сигналы версии SBF, цвета проводов кабеля. Даташит CP1E CPU Units (Cat. No. P061-E1-15) и CP1E CPU Unit Hardware User’s Manual (Cat. No. W479-E1-08) — входы и выходы контроллера.