Mitsubishi DS18B20

Отличный выбор датчика. Mitsubishi DS18B20 — это высокоточный цифровой датчик температуры, широко используемый в промышленной автоматизации Mitsubishi Electric, особенно в системах на базе программируемых логических контроллеров (ПЛК) серии MELSEC.

Описание

Mitsubishi DS18B20 — это не самостоятельное устройство, а тип совместимого цифрового датчика температуры, который подключается к специальным модулям ввода Mitsubishi. Сам датчик физически производится компанией Maxim Integrated (ранее Dallas Semiconductor) и имеет одноименное название DS18B20.

Ключевая особенность: это цифровой датчик с интерфейсом 1-Wire. Вся информация (измеренная температура, серийный номер) передается по одному проводу данных, что значительно упрощает монтаж и снижает количество необходимой кабельной продукции по сравнению с аналоговыми датчиками (например, Pt100). К одной шине 1-Wire можно подключить до нескольких десятков таких датчиков, каждый со своим уникальным адресом.

Основное применение в экосистеме Mitsubishi:

• Измерение температуры в промышленных печах, термостатах, климатических камерах.
• Контроль температуры жидкостей в резервуарах.
• Мониторинг температуры двигателей и другого оборудования.
• Системы отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВиК).

Технические характеристики (характеристики самого датчика DS18B20)

• Тип датчика: Цифровой, интерфейс 1-Wire.
• Диапазон измеряемых температур: -55°C до +125°C.
• Точность: ±0.5°C в диапазоне -10°C до +85°C.
• Разрешение: Программируемое пользователем: 9, 10, 11 или 12 бит. Соответствует разрешению:
  • 9 бит = 0.5°C
  • 10 бит = 0.25°C
  • 11 бит = 0.125°C
  • 12 бит (по умолчанию) = 0.0625°C
• Питание: 3.0В – 5.5В (часто используется паразитное питание прямо от линии данных).
• Преобразование температуры: 12-битное преобразование занимает не более 750 мс.
• Корпуса: Доступен в различных корпусах (TO-92, SO-8, µSOP), но для промышленного применения чаще всего используется в герметичном корпусе из нержавеющей стали с кабельным выводом (например, модель DS18B20-PAR или аналоги).

Парт-номера и совместимое оборудование Mitsubishi

Для работы с датчиками DS18B20 Mitsubishi предлагает специальные модули. Вот ключевые парт-номера:

1. Модули расширения для ПЛК серии MELSEC iQ-F (FX5):

• FX5-4AD-1W — Аналоговый модуль ввода на 4 канала, один из которых (канал 4) поддерживает подключение до 16 датчиков DS18B20 по интерфейсу 1-Wire.
  • Парт-номер: FX5-4AD-1W

2. Модули расширения для ПЛК серии MELSEC-F (FX3):

• FX3U-4AD-ADP — Адаптер аналогового ввода для FX3U/FX3UC. Поддерживает подключение датчиков температуры, включая DS18B20 (требуется дополнительная настройка и знание протокола).
• Более современная и специализированная альтернатива — использование связки модуля FX3U-ENET-ADP (Ethernet) и независимого сетевого концентратора 1-Wire (например, от сторонних производителей), данные с которого читаются по протоколу Modbus TCP.

3. Дополнительные аксессуары и кабели:

• Кабели для подключения датчиков к клеммам модуля. Часто используются стандартные витые пары или экранированные кабели.
• Монтажные комплекты и клеммные колодки для удобной установки.

Совместимые модели ПЛК Mitsubishi

Датчики DS18B20 совместимы со всеми ПЛК Mitsubishi, к которым можно подключить указанные выше модули:

• Серия MELSEC iQ-F: FX5U, FX5UC, FX5UJ
• Серия MELSEC-F: FX3U, FX3UC, FX3G (с ограничениями)
• Также могут использоваться с: Более старыми сериями FX2N/FX1N (через специальные адаптеры и сложную программу) и даже с контроллерами серии Q/L (через сторонние шлюзы или специальные модули, поддерживающие 1-Wire).

Важное примечание

При проектировании системы важно учитывать:

1. Максимальная длина линии: Для интерфейса 1-Wire рекомендуется длина линии не более 100 метров (при использовании качественного экранированного кабеля и правильной топологии).
2. Необходимость подтягивающего резистора: На линии данных обязательно требуется резистор номиналом около 4.7 кОм между линией данных и питанием +3.3В/5В. В некоторых модулях Mitsubishi он уже встроен.
3. Программирование: Для работы с DS18B20 необходимо написать или использовать готовую последовательность команд (функцию) для протокола 1-Wire в среде разработки Mitsubishi GX Works3 (для FX5) или GX Works2 (для FX3). Компания Mitsubishi и сообщество инженеров предоставляют типовые решения и библиотеки.

Вывод: Mitsubishi DS18B20 — это надежное и точное решение для распределенного измерения температуры в системах автоматизации на базе ПЛК Mitsubishi, предлагающее отличное соотношение цены, точности и простоты разводки. Ключевым элементом является выбор правильного модуля ввода (например, FX5-4AD-1W).