UbiBot UB-AI-N1 – konwerter 4-20 mA na RS485 Modbus do rejestratorów GS1 i PLC

Czujniki przemysłowe z wyjściem 4-20 mA w chmurze UbiBot

UbiBot UB-AI-N1 to konwerter, który odczytuje do czterech sygnałów prądowych 4-20 mA i zamienia je na cyfrowy protokół Modbus RTU po magistrali RS485. Podłączony do rejestratora UbiBot serii GS1 przenosi wskazania przetworników ciśnienia, poziomu, przepływu czy temperatury do chmury UbiBot - z wykresami, historią pomiarów i alarmami SMS albo e-mail. Ten sam konwerter możesz też podłączyć bezpośrednio do sterownika PLC, panelu operatorskiego albo oprogramowania SCADA.

Jako autoryzowany dystrybutor UbiBot w Polsce dobieramy konwerter do rejestratora i do czujników, które chcesz monitorować, a komplet konfigurujemy przed wysyłką. Napisz do nas - przygotujemy ofertę w 24 h.

Kiedy konwerter 4-20 mA ma sens

Sondy UbiBot pokrywają temperaturę, wilgotność, CO2, glebę czy wiatr, ale w zakładzie zwykle pracują już przetworniki innych producentów - ciśnienia w instalacji, poziomu w zbiorniku, przepływu, stężenia gazu. Prawie wszystkie mają standardowe wyjście prądowe 4-20 mA. Konwerter UB-AI-N1 pozwala włączyć je do tego samego systemu monitoringu co rejestratory UbiBot, bez wymiany czujników i bez budowy własnej telemetrii.

Drugi częsty przypadek to czujnik o kształcie, którego UbiBot nie ma w ofercie - na przykład cienka sonda temperatury do otworu albo tulei, mniejsza od sondy DS18B20 UbiBot (6 × 50 mm). Wybierasz wtedy sondę z przetwornikiem 4-20 mA w potrzebnym wykonaniu, a konwerter przenosi jej wskazania do rejestratora GS1.

Jak działa UB-AI-N1

Konwerter ma cztery wejścia analogowe 4-20 mA ze wspólną masą (wejścia niesymetryczne). Sygnał z każdego kanału przetwarza z rozdzielczością 12 bitów i dokładnością 0,1 % i udostępnia jako wartość prądu w rejestrach Modbus. Rejestrator GS1 odczytuje te rejestry przez gniazdo sond zewnętrznych i wysyła do chmury UbiBot.

Do chmury trafia wartość prądu, nie wielkość fizyczna. Przeliczenie ustawiasz w konsoli UbiBot funkcją kalibracji na poziomie platformy: podajesz dolną i górną granicę zakresu czujnika, a platforma liczy resztę. Przykład z instrukcji producenta: przetwornik ciśnienia atmosferycznego o zakresie 0-120 kPa daje 4 mA przy 0 kPa i 20 mA przy 120 kPa, więc odczyt 12 mA platforma pokaże jako 60 kPa.

Zasilanie konwerter dostaje przewodem z rejestratora GS1, który musi wtedy pracować z zasilacza 12 V. Na górnej listwie konwertera jest wyjście zasilania VDC, z którego zasilasz podłączone czujniki - przy GS1 na zasilaczu 12 V ma ono napięcie 12 V. Wejście zasilania konwertera ma zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją, przepięciem i przetężeniem, a port RS485 ochronę odgromową i przed wyładowaniami elektrostatycznymi.

Z jakimi rejestratorami działa

Producent przewiduje UB-AI-N1 do rejestratorów serii GS1 z gniazdem sond zewnętrznych RS485. W naszej ofercie to:

• UbiBot GS1-A1RS - WiFi,
• UbiBot GS1-AETH1RS - Ethernet i WiFi,
• UbiBot GS1-AL4G1RS - sieć komórkowa 4G i WiFi,
• UbiBot GS1-PL4G1RS - sieć komórkowa 4G z lokalizacją GPS.

Konwertera nie podłączysz do rejestratorów WS1 i WS1 Pro. Rejestrator GS1 musi pracować z zasilacza 12 V: rejestratory GS1 w wersji V2 mają go w zestawie, do starszych egzemplarzy dobieramy zasilacz 12 V/1 A. Wskazania z konwertera oglądasz w konsoli i aplikacji UbiBot; wyświetlacz rejestratora GS1 ich nie pokazuje.

Podłączenie i uruchomienie krok po kroku

1. Podłącz rejestrator GS1 do zasilacza 12 V. Bez niego konwerter i czujniki nie dostaną zasilania.
2. Sprawdź w karcie katalogowej czujnika, czy pracuje przy zasilaniu 12 V i jak ma być podłączony. Podłącz przewody czujnika do górnej listwy konwertera: VDC to plus zasilania, GND to minus zasilania i minus sygnału, a IN1-IN4 to wejścia sygnałowe kanałów 1-4.
3. Włóż wtyk mini-jack z przewodu konwertera (3 m) do gniazda sond zewnętrznych rejestratora. Gdy przewód jest za krótki, wydłużysz go przedłużaczem sond UB-EC-A1 (5 m na odcinek).
4. W konsoli UbiBot otwórz ustawienia urządzenia i w zarządzaniu danymi ustaw częstotliwość odczytu konwertera.
5. W ustawieniach wyświetlania czujnika włącz pola kanałów, które wykorzystujesz.
6. W kalibracji czujników wybierz kalibrację na poziomie platformy i dla każdego kanału wpisz dolną i górną granicę zakresu czujnika. Od tej chwili wykres pokazuje ciśnienie, poziom czy temperaturę zamiast miliamperów.
7. Ustaw reguły alarmowe dla kanałów - przekroczenie progu wyśle SMS, e-mail albo powiadomienie w aplikacji, tak jak przy wbudowanych czujnikach rejestratora.

Konwerter i inne sondy na jednym rejestratorze

Rejestrator GS1 ma jedno gniazdo sond zewnętrznych. Konwerter razem z drugą sondą - na przykład sondą temperatury UbiBot PT100 albo czujnikiem dymu UB-SS-N1 - podłączysz przez rozgałęźnik mini-jack UB-CS-A2. Każde urządzenie na magistrali RS485 musi mieć własny adres Modbus; UB-AI-N1 ma fabrycznie adres 0xDA i prędkość 9600 bit/s. Gdy adresy się powtarzają, trzeba je zmienić - taki komplet konfigurujemy przed wysyłką, na zamówienie.

Z tej samej rodziny akcesoriów pochodzi konwerter UB-TRS-N1, który zamienia sygnał sondy temperatury DS18B20 na RS485. UB-AI-N1 robi to samo dla dowolnych czujników z wyjściem prądowym 4-20 mA.

Praca ze sterownikiem PLC i systemem SCADA

Konwerter mówi standardowym protokołem Modbus RTU, więc odczyta go każdy sterownik, panel operatorski albo oprogramowanie SCADA z portem RS485 - także bez rejestratora UbiBot i bez chmury. Zasilanie 9-36 V DC i linie RS485 A i B są wtedy na dolnej listwie konwertera. Parametry transmisji: 8 bitów danych, bez parzystości, 1 bit stopu, suma kontrolna CRC; obsługiwane funkcje 0x03 (odczyt) i 0x06 (zapis).

Parametry techniczne

Zastosowania praktyczne

• zbiorniki i instalacje wodne - poziom cieczy z przetwornika hydrostatycznego i ciśnienie w rurociągu,
• szafy rozdzielcze i obiekty przemysłowe - sygnały z aparatury, która już stoi w zakładzie,
• sprężarkownie, kotłownie i węzły cieplne - ciśnienie i temperatura z przetworników 4-20 mA,
• chłodnie i magazyny - temperatura z sondy w wykonaniu, którego nie ma wśród sond UbiBot,
• obiekty rozproszone - odczyt czujników przez sieć komórkową, z rejestratorem GS1 w wersji 4G.

Zanim kupisz

• UB-AI-N1 nie jest samodzielnym rejestratorem - zapis, wykresy i alarmy daje rejestrator UbiBot GS1 z gniazdem RS485 na zasilaczu 12 V albo Twój sterownik. Jeśli nie masz rejestratora, licz koszt kompletu.
• Czujnik musi pracować przy zasilaniu 12 V z wyjścia konwertera. Przetwornik wymagający wyższego napięcia zasilania sprawdź w karcie katalogowej, zanim go wybierzesz - pomożemy go dobrać.
• Konwerter przyjmuje wyłącznie sygnał prądowy 4-20 mA. Czujników z wyjściem napięciowym 0-10 V ani rezystancyjnych (PT100 bez przetwornika) bezpośrednio nie podłączysz - do temperatury prostsza jest sonda UbiBot PT100 podłączana wprost do GS1.
• Wskazań z konwertera nie zobaczysz na wyświetlaczu GS1, tylko w konsoli i aplikacji UbiBot.
• Producent nie podaje stopnia ochrony obudowy konwertera. Przy montażu na zewnątrz albo w wilgoci przewiduj szafkę lub puszkę - doradzimy przy zamówieniu.

Podsumowanie

UbiBot UB-AI-N1 łączy świat przemysłowych czujników 4-20 mA z chmurą UbiBot. Cztery kanały, rozdzielczość 12 bitów i przeliczanie zakresu w konsoli pozwalają w kilka minut zobaczyć na wykresie ciśnienie, poziom czy przepływ z czujników, które już masz. Napisz, jakie przetworniki chcesz monitorować i jaki masz rejestrator - dobierzemy konwerter, zasilanie i konfigurację.

Chcesz kalkulację cenową →

Artykuł zaktualizowany: październik 2026. Źródła: dane producenta.