WB-MAP3E Modbus Power Meter: различия между версиями
(не показано 49 промежуточных версий 5 участников) | |||
Строка 1: | Строка 1: | ||
[[Файл:WB-MAP3E side.jpg|350px|thumb|right|Счётчик электроэнергии WB-MAP3E]] | [[Файл:WB-MAP3E side.jpg|350px|thumb|right|Счётчик электроэнергии WB-MAP3E]] | ||
[[Файл:WB-MAP3H PCB.png|350px|thumb|right|Плата WB-MAP3E]] | [[Файл:WB-MAP3H PCB.png|350px|thumb|right|Плата WB-MAP3E]] | ||
[[Файл:Transformators.jpg|350px|thumb|right|Разъемные трансформаторы тока для счетчика]] | [[Файл:Transformators.jpg|350px|thumb|right|Разъемные трансформаторы тока для счетчика]] | ||
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-MAP3E/ Купить в интернет-магазине]''' | |||
{{PDF}} | |||
{{DISPLAYTITLE:Трёхфазный счётчик электроэнергии WB-MAP3E}} {{#vardefine:ProductName1|WB-MAP3E}} {{#vardefine:ProductFullName1|Трёхфазный счётчик электроэнергии WB-MAP3E}} {{#vardefine:FileName1|WB-MAP3E}} | |||
== Назначение== | == Назначение== | ||
{{Wbincludes:MAP Purpose}} | {{Wbincludes:MAP Purpose}} | ||
Строка 31: | Строка 29: | ||
|от 300 мкс | |от 300 мкс | ||
|- | |- | ||
{{Wbincludes:Klemmy}} | {{Wbincludes:Klemmy}} | ||
{{Wbincludes:Control MAP}} | {{Wbincludes:Control MAP}} | ||
Строка 45: | Строка 36: | ||
== Общий принцип работы == | == Общий принцип работы == | ||
{{Wbincludes:MAP Work}} | {{Wbincludes:MAP Work}} | ||
{{Wbincludes:MAP power down}} | {{Wbincludes:MAP power down}} | ||
Строка 54: | Строка 44: | ||
{{Wbincludes:MAP Connection Step By Step}} | {{Wbincludes:MAP Connection Step By Step}} | ||
{{Wbincludes:MAP Connection RS485 + Hight Voltage + Single-phase}} | {{Wbincludes:MAP Connection RS485 + Hight Voltage + Single-phase}} | ||
{{Wbincludes:MAP Connection Current Transformers}} | |||
{{Wbincludes:MAP | |||
== Настройка == | == Настройка == | ||
{{Wbincludes:MAP CT Configuration}} | {{Wbincludes:MAP CT Configuration}} | ||
== Индикация == | == Индикация == | ||
Счетчик имеет 1 светодиодный индикатор Status, который мигает при обмене данными по Modbus, и светится непрерывно при подаче напряжения. | |||
Счетчик имеет | |||
== Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board == | == Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board == | ||
Строка 93: | Строка 56: | ||
{{Wbincludes:MAP web | {{Wbincludes:MAP web | ||
| template = WB- | | template = WB-MAP6S fw2 | ||
}} | }} | ||
{{Wbincludes:Modbus}} | {{Wbincludes:Modbus}} | ||
=== Карта регистров === | === Карта регистров === | ||
Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком. | Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком. | ||
Строка 108: | Строка 65: | ||
[[WB-MAP3E_Data_Registers|Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин]]. | [[WB-MAP3E_Data_Registers|Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин]]. | ||
[[Power_Meter_WB- | [[Power_Meter_WB-MAP12H_Control_Registers|Таблица управляющих Modbus-регистров для счётчиков электроэнергии WB-MAP3E]]. | ||
{{Wbincludes:Firmware update}} | |||
{{ | |||
== Известные неисправности == | == Известные неисправности == | ||
[[WB-MAP3E:_Errata |Список известных неисправностей]] | [[WB-MAP3E:_Errata |Список известных неисправностей]] | ||
== Ревизии устройства == | == Ревизии устройства == | ||
{{Wbincludes:Revision}} | |||
|- | |||
|1.3 | |||
|v1.3A | |||
|06.2021 - ... | |||
| | |||
*Замена микроконтроллера на STM32F031F6T6 | |||
|- | |||
|1.2 | |||
|v1.2I, v1.2G, v1.2K | |||
|04.2021 - 05.2021 | |||
| | |||
*В специальном исполнении для крупного заказчика (микросхемы ATM90E36A, особая прошивка) | |||
|- | |||
|1.2 | |||
|v1.2D - ... (кроме v1.2I, v1.2G, v1.2K) | |||
|08.2020 - ... | |||
| | |||
*Улучшена точность токовых входов | |||
|- | |||
|1.2 | |||
|v1.2AE - v1.2CE | |||
|07.2019 - 05.2020 | |||
| | |||
*С разъемными клеммниками DEGSON; в прошивке добавилась возможность самостоятельного задания параметров трансформаторов (fw 2.1) | |||
|- | |||
|1.1 | |||
|247 | |||
|05.2018 - 06.2019 | |||
| | |||
*Первая ревизия: с разъемными клеммниками KEFA | |||
|- | |||
|} | |||
== Изображения и чертежи устройства == | == Изображения и чертежи устройства == | ||
Строка 126: | Строка 109: | ||
{{Wbincludes:CDR lib}} | {{Wbincludes:CDR lib}} | ||
''' | '''Corel Draw PDF:''' [[File:WB-MAP3E.cdr.pdf]] | ||
'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MAP3E.dxf.zip]] | '''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MAP3E.dxf.zip]] | ||
'''Autocad PDF:''' [[File:WB-MAP3E.pdf]] | '''Autocad PDF:''' [[File:WB-MAP3E.pdf]] | ||
Версия 19:45, 28 октября 2021
Назначение
Многоканальный счётчик электроэнергии (измеритель параметров электрической сети) предназначен для энергоменеджмента и мониторинга качества электропитания. В том числе технологического учёта электроэнергии в многоквартирных домах и офисных зданиях, для мониторинга потребителей в дата-центрах и умных офисах. Использование внешних разъёмных трансформаторов тока позволяет производить монтаж системы без отключения потребителей. Для активной энергии измеритель обеспечивает класс точности 0.5S. Для реактивной энергии — класс точности 1.
Отличие счетчика WB-MAP3E от WB-MAP3H - возможность измерения пиковых значений тока и напряжения в определенном интервале времени; счетчики WB-MAP3E не поддерживают измерения амплитуд гармоник тока и напряжения, а также коэффициентов нелинейных искажений.
Технические характеристики
Измеряемые параметры
Счетчик WB-MAP обеспечивает измерение множества параметров электрической сети, таких как:
- среднеквадратичные значения тока и напряжения (Urms)
- мощность (активная, реактивная, полная, кажущаяся) и коэффициент мощности
- энергия прямая и обратная (активная, реактивная, кажущаяся, неактивная)
- суммарные значения мощностей и энергий при подключении трехфазных нагрузок
- амплитуда всплесков напряжения и тока. Ширина измеряемых пиков — от 300 мкс, определяется фильтрами на входах, значения пиков обновляются периодически, период настраивается (минута по умолчанию)
- углы фазовых сдвигов, частота и тд.
Амплитудные значения токов и напряжений измеряются счётчиком несколько тысяч раз в секунду. Значения энергий и мощностей обновляются в регистрах Modbus мгновенно, а среднеквадратичные (rms) напряжения и токи, частота сети, фазовые углы усредняются за несколько периодов и обновляются в регистрах Modbus примерно три раза в секунду.
Полный список измеряемых параметров приводится на странице Счетчики WB-MAP: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе Wiren Board В счетчике могут поддерживаться некоторые из списка, в зависимости от модификации.
Измерители обеспечивают класс точности измерений 0.5S для активных мощности и энергии и класс точности 1 для реактивных мощности и энергии.
Относительные погрешности измерений для классов точности определяются в зависимости от значений измеряемой величины и типов нагрузки, подробнее см. Счетчики WB-MAP: классы точности и погрешности.
Метрологические и технические характеристики измерителей параметров электрических сетей WB-MAP приведены в Описании типа.
Характеристики
Параметр | Значение |
---|---|
Питание | |
Напряжение питания | 5.5-28 В постоянного тока (интерфейсная часть)
90-510 В переменного тока (измерительная часть, кроме вольтметра WB-MAP3EV) |
Допустимое напряжение на клеммах L1, L2, L3 | 1200 V в течение 10 мс |
Потребляемая мощность максимальная | 1.3 Вт |
Потребляемая мощность средняя | 0.9 Вт |
Каналы измерения | |
Число каналов | 3 однофазных либо 1 трехфазный |
Длительность измеряемых всплесков
напряжений и токов |
от 300 мкс |
Клеммники и сечение проводов | |
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ | для входов управления: 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 — сдвоенные провода,
для силовых входов: до 2.5 мм2 — одинарные, до 1.5 мм2 — сдвоенные провода |
Длина стандартной втулки НШВИ | 8 мм |
Момент затяжки винтов | для входов управления: 0.2 Н∙м, для силовых выходов: 0.5 Н∙м |
Управление | |
Интерфейс управления | RS-485 |
Изоляция интерфейса | Гальванически развязанный от измерительных цепей |
Протокол обмена данными | Modbus RTU, адрес задается программно, заводские настройки указаны на наклейке |
Параметры интерфейса RS-485 | Задаются программно, по умолчанию:
скорость — 9600 бит/с; данные — 8 бит; бит чётности — нет (N); стоп-биты — 2 |
Готовность к работе после подачи питания | ~2 c |
Условия эксплуатации | |
Температура воздуха | От -40 до +80 °С |
Относительная влажность | До 92%, без конденсации влаги |
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 | O2.1* |
Гарантийный срок | 2 года |
Срок службы | 16 лет |
Габариты | |
Ширина, DIN-юнитов | 3 |
Габаритные размеры (Д x Ш x В) | 53 x 90 x 58 мм |
Масса (с коробкой) | 135 г |
Общий принцип работы
Питание счетчика
Счётчик имеет два источника питания:
- Питание от фазных напряжений (может отсутствовать в некоторых модификациях). Достаточно напряжения на любой из фаз.
- Питание от интерфейсной части.
Измерительная часть счётчика питается от любого источника питания. Но для обмена данными по Modbus надо запитать интерфейсную часть (клеммы V+ и GND).
При отсутствии напряжения на всех фазах верно измеряются только значения токов (Irms) с токовых трансформаторов.
Работа при провалах и прерываниях напряжения
Накопленные значения энергии сохраняются при отключении питания счетчика.
Монтаж
Инструкция по монтажу счетчиков MAP
Устройство монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм. На странице Монтаж многоканальных счётчиков электроэнергии WB-MAP в щите содержится краткая пошаговая инструкция по монтажу счетчиков MAP. Перед ее выполнением рекомендуем ознакомиться с описанием этапов монтажа ниже.
Подключение интерфейсной части
Клеммный блок «V+ GND A B» с шагом 3.5 мм служит для подключения питания и управления по шине RS-485. Для стабильной связи с устройством важно правильно организовать подключение к шине RS-485, читайте об этом в статье Физическое подключение шины RS-485.
Если устройства, подключенные к шине RS-485, питаются от разных источников питания, их клеммы GND должны быть соединены, подробнее в статье Заземление устройств Wiren Board и подключение контактов GND и iGND.
Подключение высоковольтной части
Обязательно соедините клемму PE с защитным заземлением, а клемму N с нейтралью.
Подключите к клеммнику высоковольтной части счетчика три фазы, нейтраль и защитное заземление. Для удобства монтажа рекомендуем подключать фазы через автомат, номинал которого выбирается по сечению используемого провода.
Если защитное заземление (PE) не подключено, то при случайном появлении фазного напряжения на проводах одного из токовых трансформаторов, напряжение появится и на остальных проводах трансформаторов. Тогда как при подключенном защитном заземлении сработает УЗО, или сгорят резисторы на входах токовых трансформаторов.
Фазы L1 (A), L2 (B) и L3 (C) должны быть подключены в правильном порядке в соответствии с подписями к контактам.
При подключении трех фаз, фазовые углы (Voltage angle) будут следующими: фаза L1 — 0°, фаза L2 — ~120°, фаза L3 — ~-120°, или 0/-120/+120 соответственно, порядок фаз для работы счетчика не важен.
Подключение счетчика в однофазных сетях
Подключите фазный проводник ко входу L1. В однофазной сети будут верны показания для фазы L1. Измерение векторной суммы энергий и мощностей (SV) будет недоступно.
Входы счётчика высокоомные, поэтому на неиспользуемых входах Lx может возникнуть наводка, которую устройство примет за напряжение и измерит. Чтобы этого избежать, соедините неиспользуемые входы с нейтральным проводником N. Wbincludes:MAP Connection Current Transformers
Настройка
Способы настройки
- Указать параметры в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board. Перейдите на страницу настройки serial-устройств, выберите порт, найдите или добавьте устройство и измените параметры. Если нужный параметр отсутствует в шаблоне, его можно задать через пользовательские параметры.
- Записать настройки в Modbus-регистры модуля из консоли контроллера с помощью утилиты modbus_client.
- Eсли нет контроллера Wiren Board, используйте компьютер с преобразователем интерфейсов USB-RS485.
Мы постоянно совершенствуем наши устройства, поэтому, если вы не нашли описанных в документации настроек — обновите прошивку устройства и программное обеспечение контроллера.
Настройка токовых трансформаторов
Настроить коэффициент трансформации и фазовую задержку можно только в прошивках версии 2.1 и выше. Версия прошивки написана на наклейке, на корпусе устройства. До прошивки 2.1 счётчик WB-MAP откалиброван вместе с комплектными трансформаторами тока, которые нельзя менять на другие или местами между каналами.
Начиная с прошивки версии 2.10.0 можно включить инверсию токовых трансформаторов.
Если при покупке счётчика и трансформаторов вы не заказывали услугу «Настройка счётчика», то вам нужно самостоятельно внести параметры трансформаторов в его память, иначе показания счётчика будут неверными.
Каждый трансформатор тока имеет две характеристики, которые требуется внести в конфигурацию счётчика:
- Turns Lx — коэффициент трансформации,
- Phi Lx — фазовый сдвиг.
Начиная с прошивки версии 2.10.0:
- Current Transformer Reverse x - позволяет инвертировать токовый трансформатор.
Фактические значения этих параметров у трансформаторов немного отличаются от экземпляра к экземпляру. Трансформаторы, поставляемые Wiren Board, откалиброваны на специальном стенде, и на них есть наклейка со значениями параметров.
Параметры трансформаторов (по два на каждый трансформатор) нужно записать в память счётчика перед началом работы.
Если перечисленных выше параметров нет в веб-интерфейсе контроллера — вы используете одну из предыдущих версий ПО. Воспользуйтесь альтернативным вариантом — настройкой трансформаторов из консоли.
Индикация
Счетчик имеет 1 светодиодный индикатор Status, который мигает при обмене данными по Modbus, и светится непрерывно при подаче напряжения.
Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board
Выбор шаблона
Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-MAP6S fw2.
Если ваше устройство было выпущено до осени 2019 года и имеет прошивку ниже 2.1 — используйте шаблон без fw2. Версию прошивки можно посмотреть на наклейке на корпусе устройства, строка FW.
Просмотр значений
В веб-интерфейсе контроллера вы можете просматривать полученные со счётчика значения. Список отображаемых каналов можно изменить через настройки устройства, доступные на странице выбора шаблона.
Полный список названий параметров, отображаемых в веб-интерфейсе приводится на странице Счетчик WB-MAP: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе Wiren Board
Работа по Modbus
Устройства Wiren Board управляются по протоколу Modbus RTU. На физическом уровне подключаются через интерфейс RS-485.
Поддерживаются все основные команды чтения и записи одного или нескольких регистров. Смотрите список доступных команд в описании протокола Modbus.
Настроить параметры модуля можно в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, или через сторонние программы.
Параметры порта по умолчанию
Значение по умолчанию |
Название параметра в веб-интерфейсе |
Параметр |
---|---|---|
9600 | Baud rate | Скорость, бит/с |
8 | Data bits | Количество битов данных |
None | Parity | Бит чётности |
2 | Stop bits | Количество стоповых битов |
В актуальной версии прошивки устанавливать параметр Stop bits необязательно — устройство будет работать без ошибок и в случае, когда количество стоповых битов не совпадает с настройками Modbus-мастер.
Для ускорения отклика устройств рекомендуем поднять скорость обмена до 115 200 бит/с, см. Настройка параметров обмена данными
Modbus-адрес
Каждое устройство на линии имеет уникальный адрес в диапазоне от 1 до 247. Адрес устройства, установленный на заводе, указан на наклейках, расположенных на верхней крышке и сбоку. На заводе устройствам Wiren Board в одной партии присваиваются разные адреса, поэтому в вашем заказе, скорее всего, адреса не будут повторяться.
О том, как узнать, изменить или сбросить Modbus-адрес устройства, читайте в статье Modbus-адрес устройства Wiren Board.
Карта регистров
Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком.
Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин.
Таблица управляющих Modbus-регистров для счётчиков электроэнергии WB-MAP3E. Wbincludes:Firmware update
Известные неисправности
Список известных неисправностей
Ревизии устройства
Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса или на печатной плате.
Ревизия | Партии | Дата выпуска | Отличия от предыдущей ревизии |
---|---|---|---|
1.3 | v1.3A | 06.2021 - ... |
|
1.2 | v1.2I, v1.2G, v1.2K | 04.2021 - 05.2021 |
|
1.2 | v1.2D - ... (кроме v1.2I, v1.2G, v1.2K) | 08.2020 - ... |
|
1.2 | v1.2AE - v1.2CE | 07.2019 - 05.2020 |
|
1.1 | 247 | 05.2018 - 06.2019 |
|
Изображения и чертежи устройства
Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip
Visio:
- Устройства Wiren Board: Файл:WB-Visio-Lib.cdr.zip.
- Щиты, автоматы, контакторы и прочее от стороннего разработчика.
Corel Draw PDF: Файл:WB-MAP3E.cdr.pdf
Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MAP3E.dxf.zip
Autocad PDF: Файл:WB-MAP3E.pdf