Трёхфазный вольтметр WB-MAP3EV

Материал из Wiren Board
Трехфазный Modbus вольтметр WB-MAP3EV
Плата WB-MAP3EV

Купить в интернет-магазине


Назначение

Трехфазный вольтметр WB-MAP3EV предназначен для мониторинга качества электропитания в одно- или трехфазных сетях переменного тока. Может измерять мгновенные параметры напряжения, пиковые значения напряжений и межфазные углы.

Технические характеристики

Измеряемые параметры

Трехфазный вольтметр WB-MAP3EV измеряет несколько параметров электрической сети:

  • Среднеквадратическое значение фазного напряжения (Urms) измеряются несколько тысяч раз за период напряжения, усредняется за несколько периодов, обновляется в регистрах 3 раза в секунду.
  • Фазовый угол сдвига напряжения между фазами.
  • Частота.

Погрешность измерений смотрите в таблице Измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе.

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

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 2
Габаритные размеры (Д x Ш x В) 36 x 90 x 58 мм
Масса (с коробкой) 85 г

Общий принцип работы

Питание вольтметра

Вольтметр питается от клеммы +V и Gnd на раземе шины RS-485.

Монтаж

Подключение вольтметра WB-MAP3EV к трехфазной сети

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.

Подключение высоковольтной части

Подключите к клеммнику высоковольтной части вольтметра три фазы и нейтраль.

При подключении трех фаз, фазовые углы (Voltage angle) будут следующими: фаза L1 (A) — 0°, фаза L2 (B) — ~120°, фаза L3 (C) — ~-120°, или 0/-120/+120 соответственно, порядок фаз для работы вольтметра не важен.

Фазовые углы

Подключение вольтметра в однофазных сетях

Подключите фазный проводник к входу L1. В однофазной сети будут верны показания Urms L1, Upeak L1, Frequency.

Индикация

Вольтметр имеет один светодиодный индикатор Status, который мигает при обмене данными по Modbus, и светится непрерывно при подаче напряжения на интерфейсную часть.

Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Вольтметр WB-MAP3EV 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-MAP3EV.

Измеряемые параметры

Измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе Wiren Board
Parameter Параметр Обозначение в интерфейсе Диапазон измеряемых значений Единицы измерения Погрешность измерения
Root-mean-square (RMS) voltage Среднеквадратическое значение фазного напряжения Urms 3 — 265 В ±0,5 %
Voltage angle Фазовый угол сдвига напряжения между фазами (отсчитывается от фазы L1) Voltage angle в диапазоне 0° — 360°, для фазы L1 — всегда 0° ° ±0.1°
Frequency Частота Frequency 45 — 65 Гц ±0,01 Гц

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

Modbus-адрес, установленный на производстве. Слева наклейка на верхней крышке устройства, справа — на боковой стенке

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

Вольтметр поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления устройством.

Таблица управляющих modbus-регистров для вольтметра WB-MAP3EV.


Условные обозначения
RO / RW Read only / Read/Write
Выделено жирным Значение регистра по умолчанию
xN Множитель, на который надо умножить число из регистра, чтобы получить значение в единицах измерения.

Не указан — считать равным 1

Регистр поддерживает отправку данных с помощью событий Быстрого Modbus.
FW Версия прошивки устройства, с которой появился регистр. Пусто — регистр был всегда.
Error: Значение при ошибке
Серый цвет ячейки Служебный регистр: назначение, формат и содержимое может измениться в новых версиях прошивки
Modbus-регистры устройства
Адрес Параметры регистра Описание Значения FW
Dec Hex Тип Доступ Формат
5136 0x1410 Input RO u16
big endian
Urms L1
Напряжение (RMS) на фазе L1
x0.01, В
5136 0x1410 Input RO u32
big endian
Urms L1
Напряжение (RMS) на фазе L1 (два последовательных регистра, повышенное разрешение)
х1.52588*10-7, В
6160 0x1810 Input RO s32
little endian
Upeak L1
Пиковое значение напряжения на фазе L1
х0.01, В
5138 0x1412 Input RO u16
big endian
Urms L2
Напряжение (RMS) на фазе L2
х0.01, В
5138 0x1412 Input RO u32
big endian
Urms L2
Напряжение (RMS) на фазе L2 (два последовательных регистра, повышенное разрешение)
х1.52588*10-7, В
6162 0x1812 Input RO s32
little endian
Upeak L2
Пиковое значение напряжения на фазе L2
х0.01, В
5140 0x1414 Input RO u16
big endian
Urms L3
Напряжение (RMS) на фазе L3
х0.01, В
5140 0x1414 Input RO u32
big endian
Urms L3
Напряжение (RMS) на фазе L3 (два последовательных регистра, повышенное разрешение)
х1.52588*10-7, В
6164 0x1814 Input RO s32
little endian
Upeak L3
Пиковое значение напряжения на фазе L3
х0.01, В
4344 0x10F8 Input RO u16
big endian
Frequency
Частота
х0.01, Гц
4349 0x10FD Input RO s16
big endian
Voltage angle L1
Фазовый угол сдвига напряжения между фазами (всегда 0, отсчет ведется от фазы L1)
х0.1, °
4350 0x10FE Input RO s16
big endian
Voltage angle L2
Фазовый угол сдвига напряжения между фазами L1 и L2
х0.1, °
4351 0x10FF Input RO s16
big endian
Voltage angle L3
Фазовый угол сдвига напряжения между фазами L1 и L3
х0.1, °

Обновление прошивки и сброс настроек

В устройствах Wiren Board можно обновлять прошивку по протоколу Modbus. Это даёт возможность устранять найденные в прошивке ошибки на месте монтажа, а иногда и добавлять новые функции, если это возможно технически.

Инструкции:

Узнать о выходе новой версии прошивки можно в Журнале изменений в прошивке.

Известные неисправности

Известных неисправностей нет.

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 v1.3B - ... 01.2022 - ...
  • На микросхеме FRAM c 16Kb
1.3 v1.3A 11.2022 - 12.2022
  • Незначительные изменения в схемотехнике
  • Другой вид серийных номеров (изменена микросхема eeprom)
1.1 1.1A 04.2021 - 10.2022
  • Первая ревизия

Изображения и чертежи устройства

Габаритные размеры

Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip

Corel Draw PDF: Файл:WB-MAP3EV.cdr.pdf

Габаритный чертеж модуля (DXF): Файл:WB-MAP3EV.dxf.zip

Габаритный чертеж модуля (PDF): Файл:WB-MAP3EV.dxf.pdf