Série I Capteurs d humidité et de température pour transmission numérique RS485 / MODBUS-RTU ou RS232

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1 Galltec Mess- und Regeltechnik GmbH MELA Sensortechnik GmbH Boschstr. 4 Raasdorfer Str. 18 D-7114 Bondorf. Deutschland D Mohlsdorf-Teichwolframsdorf. Deutschland Tel. +49 ( Fax +49 ( Tel. +49( Fax +49( sensoren@galltec.de mela@melasensor.de Capteurs d humidité et de température pour transmission numérique RS48 / MODBUS-RTU ou RS232 IRK... IAK... Caractéristiques techniques Humidité Elément de mesure Libellé de commande de capteurs Série I Modèle tube Ø 20 mm alu avec racc. par connecteur A tube Ø 20 mm alu avec tête robuste tube Ø 1 mm inox avec tête robuste Sortie physique humidité et température active K température Signal de sortie RS232 avec protocol ASCII R RS48 avec protocol MODBUS-RTU Version spéciale aucune 00 anti-vibration résistant à la pression Plage de mesure 1 F % hr F1 R T T M 0V 0D aucune 00 Plage de mesure 2 T C 48 Tension de service...30 V CC Filtres ZE16 16 Raccordement et caractéristiques du calht, puce de mesure calibrée Plage de sortie %hr Précision %hr à 23 C ±1, %hr < 10 %hr ou > 90 %hr ±2 %hr Influence de température à 23 C Influence Vcc (base 18V(MODBUS ZE17 17 ZE18 18 ZE20 20 ZE21 21 ZE22 22 ZE16 + filtre d élément PTFE raccordement par connecteur points (RS232 ASCII raccordement par connecteur 7 points (RS48 ModBus <0,0 %hr/k 0,0 %hr/v modèle tête robuste 007 9G S8 7S8 Description Les capteurs Mela d humidité / de température de la série I... sont des capteurs compacts en version tige avec câble, tête de raccordement ou raccordement par connecteur. Ils sont prévus pour la mesure de l humidité relative et de la température très précise dans l air ou autres gaz non agressifs. Ils s emploient dans de multiples applications. Les capteurs de cette gamme possèdent soit un interface RS48 pour assurer la transmission de données par protocol MODBUS RTU soit un interface RS232 pour assurer la transmission de données par protocol ASCII. Nous livrons tous les capteurs de la série mentionnée avec des filtres à gaze, type ZE 17. Pour les exigences plus élevées, par ex. pour les utilisations en métrologie, lorsque les vitesses d air sont importantes ou que le capteur est sollicité par un brouillard salin, du sable ou des poussières (proximité de mer, zones industrielles etc. il est conseillé de sélectionner une version avec d autres filtres et un plus fort indice de protection (filtres voir fiche produit no: F.1. Température Elément de mesure (selon DIN IEC 71 Pt1000 1/3-DIN cl.b Précision à 23 C ±0,2 K Influence de température à 23 C 0,00 K/K Influence Vcc (base 18V(MODBUS Divers Tension de service, externe Distance de transmission max. RS232/RS48 Température ambiante Libellé de commande des câbles pour capteurs avec raccordement par connecteur (optionnel IAKy xx.x ---> avec connecteur IP40 IAKy xx.x ---> avec connecteur IP67 Libellé de commande des câbles de service pour capteurs ModBus (optionnel IyKM.02.SK-01.8 <0,023 K/V...30 V CC 1m/1000 m longueur du câble en mètre R ---> pour RS232 M ---> pour MODBUS-RTU C Indice de protection...pointe de la tête de mesure IP30 (IP4 filtre ZE 20/21/22 Indice de protection connecteur Consommation intrinsèque A ---> pour capteurs avec raccordement par connecteur R ---> pour capteurs avec tête robuste IP67 < ma Compatibilité électromagnetique selon EN Page 1 sur 9

2 Accessoires Désignation Réf. Fiche technique Câble adaptateur Sub-D pour capteurs avec sortie RS232 Câble de connexion pour capteurs avec sortie MODBUS Adaptateur USB série->usb Service-Kabel ModBus --> USB ZA 161/1 ZE 31/1-12 ZE 31/1-33 ZE 31/1-7 ZE 31/1-84 ZE33 IAKR (standard IAKR xx.x IAKR xx.x (confectionnés sur demande IAKM xx.x IAKM xx.x (confectionnés sur demande telle que désignation IAKM.02.SK-01.8 IRKM.02.SK-01.8 telle que désignation telle que désignation telle que désignation Description - câble de connexion avec connecteur Binder points et prise femelle sub-d 9 points pour raccordement direct sur une interface série du PC. température ambiante admissible max. : connecteur Binder et câble C / IP40 (IP67 prise femelle sub-d (raccordement PC C / IP30 (en l état enfiché câble de connexion avec connecteur Binder 7 points, terminaison de câble libre avec embouts température ambiante admissible max.: C / IP40 (IP67 Schéma de raccordement voir branchements! - adaptateur USB pour ligne de données sub-d pour raccorder la ligne de données sub-d sur une interface USB du PC ou du portable - pour version avec connecteur pour version avec tête de raccordement robuste F.1 protection contre intempéries pour capteurs à tige conseillée en utilisation externe, en protection contre les précipitations et rayons du soleil F.2 Etalon d humidité pour vérifier la précision des capteurs 12 % hr et 2 C Etalon d humidité pour vérifier la précision des capteurs 33 % hr et 2 C Etalon d humidité pour vérifier la précision des capteurs 7 % hr et 2 C Etalon d humidité pour vérifier la précision des capteurs 84 % hr et 2 C F.2 adaptateur pour références d humidité ZE 31/1 Dimensions IRK... IAK.. IAK.. zone de tension Ø Ø20 Console murale (à commander séparément SW ép. 1, Plaque de fixation ZA 20 (à commander séparément zone de tension Page 2 sur 9

3 Conseils d utilisation Position Les capteurs doivent être montés à un emplacement significatif pour la mesure climatique. La position de montage (horizontale, verticale du capteur est indifférente. Il doit cependant être monté de sorte à éviter les pénétrations d eau. Lors du montage, veuillez respecter la température ambiante maximum admissible sur le capteur. Les capteurs doivent toujours être monté de façon à ce que même les connecteurs ne soient pas soumis à des températures ambiantes élevées (>8 C. Condensation Contamination Nettoyage Le capteur ne craint ni la condensation ni les projections d eau, mais celles-ci engendrent des erreurs de mesure jusqu à ce que la sonde et son environnement immédiat soient complètement secs. Le capteur d humidité ne craint pas la poussière ou d autres particules fermes, mais une trop grande exposition à la poussière peut entraver le comportement en dynamique. Si un nettoyage s avère nécessaire il est possible de dévisser soigneusement le filtre et de le laver. En soufflant ou en rinçant soigneusement à l eau distillée, on peut même éliminer d élément de mesure la saleté non incrustée. Souvenez-vous que le capteur ne mesurera à nouveau correctement qu après complet séchage de la sonde et son environnement. Incidences nuisibles Vérification de fonctionnement Les milieux agressifs et contenant des solvants peuvent causer, selon leurs nature et concentration, des mesures erronées ou des pannes. Les condensations laissant un film sec sur le capteur peuvent endommager celui-ci. Par ex. aérosols de résine, aérosols de peinture, substances fumées etc. Pour vérifier facilement le bon fonctionnement sur le lieu d emploi, nous vous conseillons nos références d humidité du type ZE 31/1... (accessoires. Plage de travail pour l humidité et la température % h.r. 100% 80% 60% 40% 20% plage de travail recommandée Le fonctionnement dans ces zones peut conduire à des dommages sur le capteur! 0% -40 C 0 C 40 C 80 C Page 3 sur 9

4 Remarques relatives au capteur avec MODBUS-RTU Format série et vitesse de transmission Pour la transmission de données via l interface EIA-48 des capteurs Modbus de Mela, les paramètres applicables sont les suivants : semi-duplex avec un conducteur double bits par seconde 8 bits de données pas de contrôle de parité 1 bit d arrêt Intervalle de lecture (recommandé > 1s 8 registres par lecture maximum Vue d ensemble des registres Modbus disponibles Dans les standard Modbus, il n est pas explicitement prescrit comment distinguer entre les registres d entrée (lecture seule et les registres de maintien (lecture et écriture. C est pourquoi les plages d adresse des deux types de registre sont identiques dans les capteurs Modbus de Mela. Tous les registres peuvent être lus à l aide du code fonction Modbus 03 (Read Holding Register ou du code fonction Modbus 04 (Read Input Register. Le tableau 1 contient tous les registres disponibles des capteurs Modbus de Mela : 16 Bit - no. de registre Format Valeur float (32bit température en C 0002 int (16bit code d alarme température float (32bit humidité en % h.r. 000 int (16bit code d alarme humidité long (32bit numéro de série capteur lecture seule 020 int (16bit adresse Modbus lecture et écriture Tableau 1 - registres Modbus Codes d alarme: Canal de température: A00 = pas d alarme, la valeur de température est dans la limite A01 = plage de mesure de température dépassée A02 = plage de mesure de température soupassée A03 = pas de signal de capteur A04 = court-circuit sur PT1000 ( résistance < 00 Ω Canal humidité: A00 = pas d alarme, la valeur d humidité est dans la limite A01 = dépassement de plage d humidité (=100% hr A02 = soupassement de plage d humidité (= 0% hr A03 = pas de signal de capteur A04 = capteur d humidité endommagé Tableau 2 - codes d alarme humidité et température Page 4 sur 9

5 Configuration de l adresse Modbus Chaque capteur possède sa propre adresse Modbus, qui peut être modifiée par le protocole Modbus. L adresse Modbus du capteur respectif peut être changée par un accès en écriture sur le registre 020 (voir tableau 1. L instruction d écriture sur le registre d adresse du dit capteur présuppose de disposer d une adresse cible déjà valide sur le réseau ModBus. Il faut alors veiller à ce que la nouvelle adresse Modbus attribuée ne soit pas occupée. Si l adresse cible actuelle du capteur est inconnue, il est toujours possible d interroger les capteurs ModBus de Mela par l adresse ModBus 2. C est pourquoi lorsque l on utilise des capteurs Mela, l adresse 2 est exclue des attributions régulières d adresses sur le réseau, parce que tous les capteurs Mela sont interrogés simultanément avec l adresse 2. L exception à cette règle est l exploitation d un unique capteur par segment de réseau, par exemple pour la maintenance via l interface de service, la mise en route dans un réseau de test ou comme solution durable à capteur unique. La figure 1 montre la structure d une trame Modbus avec l instruction d écriture de modification de l adresse ModBus : Adresse Modbus Code fonction Adresse registre Argument (nouvelle adresse Modbus 8 bit 8 bit 16 bit 16 bit 16 bit CRC check-sum e.g (2 réservé CRC check-sum write holding register Lecture des valeurs de mesure Utilisation de la terminaison interne Figure1 - attribution d une nouvelle adresse Modbus Les registres des capteurs Modbus de Mela peuvent être lus à l aide du code fonction Modbus 03 (Read Holding Register ou du code fonction Modbus 04 (Read Input Register. La plage des registres à lire peut être indiquée en argument des deux codes fonction. Tous les registres entre l adresse de départ et l adresse d arrêt de l argument, registres à ces deux adresses compris, seront lus. Il est ainsi possible de lire en une seule interrogation les valeurs de mesure en même temps que leurs registres d alarme et le numéro de série (plage d adresse 0000 à Si l adresse de départ et celle d arrêt sont identiques, seul un registre sera lu à l adresse correspondante. Dans l exemple suivant s effectue la lecture des deux premiers registres Modbus ( , lesquels représentent la température avec la valeur de mesure disponible au format Float32. L adresse Modbus du capteur a été fixée arbitrairement à 119. Adresse Modbus Code fonction Adresse de départ registre Les capteurs Modbus de Mela possèdent une terminaison CC interne d une valeur résistive de 13 Ohm. Sur les capteurs à tige en version IAKM...7Sx, la terminaison peut être activée par pontage de la broche3 et de la broche7 dans le connecteur femelle à vis du câble de raccordement. La terminaison est recommandée dans les applications suivantes : Adresse d arrêt registre 8 bit 8 bit 16 bit 16 bit 16 bit - Fonctionnement sur capteur unique, pour les longueurs de câbles moyennes ou grandes CRC check-sum CRC check-sum Figure2 - lecture des valeurs de mesure - Fonctionnement du réseau avec plusieurs capteurs et les paramètres suivants o Résistance de tirage sur les conducteurs D0 et D1 supérieurs à 70 Ohm (dans le maître o Nombre de capteurs sur le segment de réseau supérieur à 10 pour des intervalles d appel > 1 s dans le réseau entier. Afin de garantir la précision des valeurs de mesure, la terminaison CC interne des capteurs à tige dans les versions IAKM...7Sx n est pas recommandée pour d autres cas d application. Dans ce cas, la résistance de terminaison doit être située physiquement à distance, en raison de l élévation de température. Remarque : L aspect important pour le réchauffement des résistances de terminaison, c est la fréquence de scrutation de tous les capteurs du réseau. Si les longueurs de câbles sont courtes (jusqu à 20 m, il est possible de renoncer à la terminaison. Page sur 9

6 Méthodes de programmation des adresses 1 Sur le réseau test dédié - Valeur recommandée lors du contrôle d entrée de marchandises - nécessite PC avec interface RS-48 et logiciel Modbus Maître (par ex. : Modbus Poll ou bien un système maître Modbus - Disponible en option auprès de : logiciel et adaptateur de programmation d adresse Personal Computer 2 Sur le réseau en cours (commandé à distance - En cas de modifications ultérieures sur le réseau en cours - Attribution des adresses via le maître Modbus utilisé, par envoi d une instruction write au registre d adresse 20 sur le capteur (voir section Configuration des adresses Modbus Modbus Master 3 Avec ordinateur portable sur le réseau en cours (sur site - En cas de modifications ultérieures sur le réseau en cours - Les capteurs de la série IRKM se séparent du réseau Modbus en cours par extraction de la clé matérielle hors de l interface de service. Les capteurs de la série IRKM se séparent du réseau soit en débranchant le connecteur de raccordement (version avec connecteur, soit ils doivent être d abord débranchés du réseau manuellement (version avec câble. - nécessite PC portable avec interface RS-48 et logiciel Modbus Maître (par ex. : Modbus Poll - Disponible en option auprès de : logiciel et adaptateur de programmation d adresse Modbus Master Page 6 sur 9

7 Branchements RS48 ModBus IAKM... terminaison IRKM * 3 off D1/B on D0/A Service + _ Pin Désignation écran 1 TX 2 D0/A/Data 3 D1/B/Data 4 Vcc GND 6 RX 7 Terminaison* * optionnel Sortie RS48 avec protocole Modbus RTU Tension de service...30v CC Position des broches du capteur: Câble de raccordement IAKM xx.x vert/jaune (écran connexion marqueur de fil brun noir rouge noir orange noir Page 7 sur 9

8 Remarques relatives au capteur avec interface RS232 Logiciel de service HyperTerminal (Windows Paramètres de raccordement Les capteurs de la série IyKR.. peuvent être lus à l aide du programme Hyper-Terminal de Windows. La figure cidessous montre la séquence des caractères des données délivrées par le capteur. Le protocole ASCII début de protocole fin de protocole CR et LF ; Les données de mesure sont envoyées sur la broche TxD-Pin sous forme de protocole ASCII sans <signe> <température> <code d alarme> F <humidité> <code d alarme> <numéro série> <checksum> <CR> ; A00; F; ; A00; ; 38 caractère de commande Carriage Return Le total de contrôle se calcule de la manière suivante: <LF> caractère de commande Line Feed total de contrôle = 2 - ( dez % 26 = total de contrôle dez = total de contrôle hex Exemple: total de contrôle = 2 - (1991 modulo 26 = = 6 = 38 hex Le total de contrôle n est pas transmis comme caractère hexadécimal sur 1 octet, mais traduit en chiffres lisibles sur 2 octets. Par comparaison du total de contrôle transmis avec un total de contrôle calculé sur le poste de lecture, l utilisateur a la possibilité de contrôler si la transmission des données de mesure est sans erreur. Codes d alarme: Canal de température: A00 = pas d alarme, la valeur de température est dans la limite A01 = plage de mesure de température dépassée A02 = plage de mesure de température soupassée A03 = pas de signal de capteur A04 = court-circuit sur PT1000 ( résistance < 00 Ω Feuchtekanal: A00 = pas d alarme, la valeur d humidité est dans la limite A01 = dépassement de plage d humidité (=100% hr A02 = soupassement de plage d humidité (= 0% hr A03 = pas de signal de capteur A04 = capteur d humidité endommagé VisualPMU (gratuiciel pour RS232 Ce logiciel de visualisation simple et très clair gère les sorties de données d un capteur par interface série sur PC ou portable sans alimentation électrique supplémentaire. Il nécessite cependant de monter l accessoire ligne de données sub-d (voir accessoires et branchements. Pour la connexion USB, il existe un adaptateur USB (voir accessoires. On peut ainsi afficher l humidité relative, le point de rosée et la température ( C ou H et les représenter sous forme de courbe. En outre, le programme possède une fonction simple de centrale d acquisition de données. Les données enregistrées peuvent être exportées vers d autres programmes. Cette version du gratuiciel est disponible sur notre page d accueil en téléchargement gratuit. Page 8 sur 9

9 Branchements RS232 IAKR... IRKR écran RX TX + + _ Pin Désignation 1 (Vcc 2 RxD 3 TxD 4 Vcc GND RTS DTS valable uniquement pour raccordement direct sur un PC Branchements pour câbles - capteurs de la gamme IAKR... Câble adaptateur sub-d 2,m standard (accessoires Sortie: RS232 (IAKR écran accouplement Binder (IP40 1 prise femelle sub-d 9 points pour raccordement direct au interface série sur PC Câble adaptateur sub-d confectionné sur demande, max. 1m (accessoires Sortie: RS232 (IAKR.02-xx.x, IAKR.02-ME-xx.x écran noir jaune or brun accouplement Binder IP67 1 vert prise femelle sub-d 9 points pour raccordement direct au interface série sur PC Les présentes indications correspondent à l état actuel de nos connaissances et sont destinées à informer sur nos produits et leurs applications possibles. Elles ne signifient donc pas une garantie de répondre à certaines caractéristiques des produits ou de leur adaptation à une application concrète. L utilisation des appareils s effectue par expérience selon un large spectre, avec les conditions et les contraintes les plus diverses. Nous ne pouvons pas évaluer chaque cas individuel. Il revient à l acquéreur ou utilisateur de vérifier que les appareils conviennent. Tenir compte des éventuels droits de propriété commerciaux existants. Nous garantissons une qualité exempte de défaut dans le cadre de nos conditions générales de livraison. Fiche technique Serie I. Édition Mai Page 9 sur 9