Integracja licznika energii

Integracja licznika energii W tej instrukcji przedstawimy jak wykorzystac! modu" DOMIQ/Serial-4MB do integracji cyfrowego licznika energii elektrycznej SAIA BURGESS ALE3D5F11 z DOMIQ/Base oraz wy#wietlania wartos!ci pomiarowych w aplikacji DOMIQ/Remote na iphone i DOMIQ/Display. Funkcje jakie zosta"y zrealizowane i przedstawione w dalszej cze$s!ci tego dokumentu to: Odczyt i wy#wietlanie warto#ci napi%& na poszczególnych fazach Odczyt i wy#wietlanie chwilowych obci'(e) na poszczególnych fazach Odczyt i wy#wietlanie stanu ca"kowitego licznika energii elektrycznej Utworzenie kasowalnego licznika energii elektrycznej Sygnalizacja zaniku zasilania Komunikacja urz'dze) DOMIQ z licznikiem odbywa si% po dwuprzewodowej magistrali przy wykorzystaniu protoko"u MODBUS. Do pojedynczego modu"u Serial-4MB mo(liwe jest pod"'czenie wielu ró(nych urz'dze), typowo do 32. Ka(de urz'dzenie musi mie& nadany indywidualny adres z zakresu 1-127, a wszystkie urz'dzenia musz' mie& skonfigurowane te same parametry transmisji asynchronicznej (ilo#& bitów stopu, parzysto#&, pr%dko#& w bitach na sekund%). Wi%kszo#& dost%pnych urz'dze) MODBUS wymaga zewn%trznego zasilania, typowo 24V. 1. Schemat okablowania DOMIQ 2011 Strona 1 z 13 TU-0001-PL-110608

2. Konfiguracja modu!u DOMIQ/Base Ka(de urz'dzenie MODBUS jest widoczne jako zbiór 16-bitowych rejestrów. Funkcje konkretnych rejestrów nie s' w (aden sposób zdefiniowane, dla ka(dego urz'dzenia wymagana jest dokumentacja. Modu" DOMIQ/Base wraz z DOMIQ/Serial-4MB stanowi system nadrz%dny MODBUS. Ka(da linia w konfiguracji okre#la adres urz'dzenia, numer rejestru oraz format danych w nim umieszczony. Rejestry s' cyklicznie odpytywane. Uzyskane dane s' przechowywane w stanie Base, zaczynaj' si% od prefiksu MODBUS. 2.1. Tworzenie strony w menu Remote Aby wy#wietla& warto#ci pomiarowe z poziomu iphone nale(y zdefiniowa& menu. W tym celu nale(y wykona& poni(sze czynno#ci: 1. Klikn'& na zak"adk% Remote 2. Doda& now' stron% i nada& jej nazw% 3. Doda& now' sekcj% np. Wskazania licznika 4. Doda& now' sekcj% np. Status 2.2. Warto"ci napi#$ na poszczególnych fazach Pierwszym krokiem jest odszukanie w dokumentacji licznika numerów rejestrów, gdzie przechowywane s' warto#ci napi%& na poszczególnych fazach. Dysponuj'c tymi informacjami mo(na przej#& do definiowania odczytu rejestrów. 2.2.1. Definiowanie rejestrów Integracja liczników energii elektrycznej 1. Po zalogowaniu do konfiguratora nale(y wybra& zak"adk% MODBUS 2. Kliknij na przycisk Dodaj, aby doda& now' lini% odczytu rejestru 3. W kolumnie Typ nale(y wybra& typ rejestru. W zale(no#ci od typu rejestru wybieramy uint16 dla rejestrów 16-bitowych lub uint32 dla rejestrów 32-bitowych. W tym przypadku nale(y wybra& typ uint16. 4. W kolumnie Adres wpisz w formacie dziesi%tnym adres urz'dzenia. Adres zazwyczaj ustawia si% bezpo#rednio w urz'dzeniu. W przedstawianym przypadku licznik ma adres 3. 5. W kolumnie Rejestr wpisz adres rejestru, w którym przechowywana jest warto#& napi%cia na pierwszej fazie. W przedstawianym przypadku warto#& napi%cia na pierwszej fazie przechowywana jest w rejestrze 36. UWAGA! Cz%#& producentów podaje adresy zaczynaj'c od 1, a cz%#& zaczynaj'c od 0. W zak"adce MODBUS adresy rejestrów liczone s' od 0. SAIA podaje adresy zaczynaj'c od 1, wi%c w konfiguracji zamiast rejestru 36 nale(y wpisa& 35. 6. W kolumnie Nazwa nale(y wpisa& unikalny identyfikator rejestru np. voltage1. Identyfikator ten po dodaniu prefiksu MODBUS b%dzie stanowi& nazw% kana"u. 7. W kolumnie Etykieta dodaj krótki opis czego dany odczyt rejestru dotyczy np. Napi!- cie na fazie 1. 8. W lewym dolnym rogu ekranu wybieramy pr%dko#& transmisji i rodzaj kontroli parzysto#ci. W opisywanym przypadku pr%dko#& to 19200 bps oraz koniecznie parzysto#& 8E1. DOMIQ 2011 Strona 2 z 13 TU-0001-PL-110608

9. Dla pozosta"ych dwóch faz wykonujemy analogicznie punkty od 1. do 8. pami%taj'c o zmianach adresów rejestrów na numery 40, 45 w punkcie 5. i zmianach nazw w punkcie 11 na voltage2 i voltage3. Po wykonaniu wszystkich opisanych czynno#ci otrzymamy: 2.2.2. Definiowanie kontrolek Aby mie& podgl'd warto#ci napi%& w aplikacji Remote nale(y zdefiniowa& odpowiednie kontrolki. Aby to zrobi& nale(y wykona& poni(sze czynno#ci: 1. Klikn'& na zak"adk% Remote 2. Odszuka& struktur% zdefiniowan' w punkcie 2.1. 3. Do istniej'cej sekcji doda& element kana"owy Value. 4. Klikn'& dwukrotnie na dodanym elemencie i uzupe"ni& jego w"a#ciwo#ci 5. W polu kana" wpisz nazw% kana"u wybran' w czasie konfiguracji odczytu rejestrów: 6. Punkty 3. do 5. powtarzamy analogicznie dla pozosta"ych faz. Po zapisaniu ustawie) konfiguratora otrzymamy nast%puj'cy efekt w menu: DOMIQ 2011 Strona 3 z 13 TU-0001-PL-110608

2.3. Chwilowe obci%&enia na poszczególnych fazach Odczyt i wy#wietlanie obci'(enia na poszczególnych fazach jest realizowany analogicznie do odczytu napi%& przedstawionego w podpunkcie 2.2. 2.3.1. Definiowanie rejestrów 1. Nale(y poda& adresy rejestrów, gdzie przechowywane s' warto#ci obci'(e) na fazach, w tym przypadku: 35, 42 oraz 47. 2. Nale(y doda& wspó"czynnik Gain (wzmocnienie) równy 0.01, zgodnie z dokumentacj'. 2.3.2. Definiowania kontrolek Nale(y odpowiednio do nadanych nazw zmodyfikowa& pola Kana! w elementach Value np. je(eli do odczytu rejestru nadano nazw% moc1, to w polu kana" nale(y wpisa& warto#&: MODBUS.moc1. DOMIQ 2011 Strona 4 z 13 TU-0001-PL-110608

2.4. Licznik ca!kowity energii elektrycznej Konfiguracja odczytu stanu ca"kowitego licznika energii elektrycznej przebiega analogicznie do procedury przedstawionej w punkcie 2.2 z uwzgl%dnieniem nast%puj'cych zmian. 2.4.1. Definiowanie rejestrów 1. Typ rejestru to uint32 - warto#& zu(ytej energii przechowywana jest w dwóch rejestrach 16-bitowych. 2. Wspó"czynnik Gain jest równy 0.01, aby warto#& wyra(ona by"a w kwh. 3. Adres odpowiedniej pary rejestrów. W tym przypadku jest to para rejestrów 31 i 32. 4. Identyfikator odczytu rejestru DOMIQ 2011 Strona 5 z 13 TU-0001-PL-110608

2.4.2. Definiowanie kontrolek Odpowiednio do nadanych nazw w zak"adce MODBUS nale(y zmodyfikowa& pola Kana! w elemencie Value. Je(eli do odczytu rejestru nadano nazw% energia, to w polu Kana! nale(y wpisa& warto#& MODBUS.energia. 2.5. Kasowalny licznik energii elektrycznej Kasowalny licznik energii elektrycznej pozwala na wygodny pomiar zu(ycia energii elektrycznej na dowolnym odcinku czasu np. pomiar godzinowy, dzienny, tygodniowy, miesi%czny itd. Najprostsza implementacja takiego licznika wymaga zapami%tania aktualnej warto#ci w momencie kasowania licznika. Zapami%tana warto#& jest nast%pnie odejmowana od warto#ci aktualnej a wynik tego odejmowania jest prezentowany jako "kasowalny licznik". W DOMIQ/Base do trwa"ego zapami%tywania zmiennych s"u(' kana"y MEM. Warto#& umieszona w takim kanale jest pami%tana a( do kolejnej zmiany. Aktualn' warto#& licznika najlepiej umie#ci& w kanale VAR - zmiennych ulotnych. Do przepisywania warto#ci i obliczania ró(nicy wykorzystany zostanie modu" Logika. 2.5.1. Regu!y logiczne W tym celu nale(y klikn'& na zak"adk% Logika, doda& poni(szy kod oraz klikn'& przycisk przycisk Zapisz. -- definiowanie zmiennych -- licznik = use 'MODBUS.energia' zapis = use 'MEM.energia' delta = use 'VAR.energia' -- definiowanie funkcji -- -- funkcja kasowania licznika -- function clear() zapis:set(licznik.value) delta:set(0) end -- funkcja obliczania zu!ycia energii po wyzerowaniu licznika-- DOMIQ 2011 Strona 6 z 13 TU-0001-PL-110608

function licznik:onchange(new) end delta:set(new - zapis.value) Tekst zapisany pomi%dzy znakami "--" jest komentarzem. Funkcja clear b%dzie wywo"ywana po naci#ni%ciu przycisku kasowania licznika, który zostanie on utworzony w dalszej cz%#ci opisu. Odpowiada ona za zapisanie aktualnego stanu licznika niekasowalnego, pami%tanego w zmiennej zapis oraz wyzerowanie warto#ci licznika kasowalnego w zmiennej delta. Funkcja licznik jest wywo"ywana przy ka(dej zmianie stanu niekasowalnego licznika energii elektrycznej. Oblicza i zwraca (do zmiennej delta) ró(nic% warto#ci aktualnego stanu licznika i stanu licznika zapami%tanego podczas przyci#ni%cia klawisza kasowania. 2.5.2. Kontrolki licznika kasowalnego i przycisku kasowania licznika 1. W zak"adce Remote nale(y doda& do wcze#niej zdefiniowanej struktury element kana"owy Value 2. Po dwukrotnym klikni%ciu uzupe"ni& w"a#ciwo#ci. W polu Kana! nale(y wpisa& nazw% zmiennej, która zosta"a zdefiniowana w zak"adce Logika - w tym przypadku VAR.energia 3. Doda& Przycisk monostabilny 4. Po dwukrotnym klikni%ciu uzupe"ni& jego w"a#ciwo#ci 1. Nada& nazw% np. Kasuj licznik 2. W zak"adce Przyci"ni#cie wybra& Dodaj kana! i uzupe"ni& jak poni(ej: DOMIQ 2011 Strona 7 z 13 TU-0001-PL-110608

Wynikowe dzia"anie na iphone pokazano na poni(szym rysunku: 2.6. Sygnalizacja zaniku fazy Sygnalizacja zaniku faz b%dzie realizowana poprzez wy#wietlanie powiadomie) na wszystkich sparowanych Remote, oraz dodatkowo b%dzie widoczna z menu aplikacji Remote w telefonie w postaci lampek sygnalizacyjnych. Ka(da faza jest zaznaczana jako wy"'czona, kiedy zmierzone napi%cie spadnie poni(ej 180V. Dodatkowo utworzona zostanie zmienna VAR, która b%dzie sygnalizowa& poprawne napiecie we wszystkich fazach. 2.6.1. Regu!y logiczne W zak"adce Logika nale(y doda& nast%puj'c' tre#&: -- deklaracja zmiennych -- m_v1 = use 'MODBUS.voltage1' m_v2 = use 'MODBUS.voltage2' m_v3 = use 'MODBUS.voltage3' v_v1 = use 'VAR.v1' v_v2 = use 'VAR.v2' v_v3 = use 'VAR.v3' v_va = use 'VAR.va' -- funkcja sprawdzaj"ca poziomy napi#$ na poszczególnych fazach -- function monitor() local v1,v2,v3 = 0,0,0 if m_v1.value > 180 then v1 = 1 end if m_v2.value > 180 then v2 = 1 end if m_v3.value > 180 then v3 = 1 end v_v1:set(v1) v_v2:set(v2) v_v3:set(v3) DOMIQ 2011 Strona 8 z 13 TU-0001-PL-110608

if v1 + v2 + v3 == 3 then v_va:set(1) else v_va:set(0) end end m_v1.onchange = monitor m_v2.onchange = monitor m_v3.onchange = monitor monitor() Nale(y pami%ta&, aby w cz%#ci deklaracji zmiennych u(ywa& zmiennych o nazwach identycznych z tymi, jakich u(yli#my do odczytu rejestrów. W cz%#ci deklaracji zmiennych zadeklarowanych zosta"o siedem zmiennych. Pierwsze trzy (m_v*) przechowuj' warto#ci rejestrów, w których zapisane s' warto#ci napi%& na poszczególnych fazach. Kolejne cztery zmienne (v_v*) zosta"y u(yte, aby mo(liwa by"a sygnalizacja zaniku faz w menu Remote. Funkcja monitor sprawdza poziom napi%& i ustawia stany odpowiednich zmiennych. Wykonywana jest za ka(dym razem, kiedy nast%puje zmiana napi%cia na którejkolwiek z faz. 2.6.2. Kontrolki stanu zasilania Kontrolki stanu zasilania b%d' widoczne jako lampki zmieniaj'ce kolor w zale(no#ci od stanu zasilania na konkretnej fazie. Pozwala to na szybkie okre#lenie na której fazie zabrak"o zasilania. Aby doda& te kontrolki nale(y wykona& nast%puj'ce czynno#ci: 1. W zak"adce Remote nale(y do sekcji Status doda& element kana"owy Status. 2. Po dwukrotnym klikni%ciu na tym elemencie uzupe"niamy w"a#ciwo#ci jak poni(ej: 3. Dla pozosta"ych dwóch faz wykonujemy analogiczne dzia"ania pami%taj'c jedynie o zmianie nazw zmiennych kolejno na VAR.v2 i VAR.v3. Wynikowe dzia"anie na iphone, w przypadku wy"'czenia zasilania z dwu faz zosta"o przedstawione na poni(szym obrazku: DOMIQ 2011 Strona 9 z 13 TU-0001-PL-110608

2.7. Powiadomienia o zaniku i przywróceniu zasilania Po wykonaniu poni(ej opisanych czynno#ci w przypadku zaniku zasilania, jak i jego przywrócenia wy#wietlone zostanie powiadomienie na ekranie Remote. Powiadomienia zostaj' wy#wietlone na ekranach wszystkich Remote sparowanych z Base. 2.7.1. Powiadomienie o zaniku dowolnej fazy 1. W zak"adce Zdarzenia nale(y doda& nowe zdarzenie 2. W polu Kana! nale(y wpisa& E.VAR.va 3. Wzorzec dopasowania ustawiamy jako 0 4. W komórce Polecenie klikamy na przycisku Dodaj kana!. W polu Nazwa wpisujemy C.REMOTE.notify. W polu Warto"$ nale(y wpisa& dowoln' tre#&, która b%dzie wy#wietlana np. BRAK ZASILANIA! Wynikowe dzia"anie przedstawia poni(szy obrazek: 2.7.2. Powiadomienia o powrocie zasilania 1. W zak"adce Zdarzenia dodajemy nowe zdarzenie 2. W polu Kana! wpisujemy E.VAR.va 3. Wzorzec dopasowania ustawiamy jako 1 DOMIQ 2011 Strona 10 z 13 TU-0001-PL-110608

4. W komórce Polecenie klikamy na przycisku Dodaj kana!. W polu Nazwa wpisujemy C.REMOTE.notify. W polu Warto"$ nale(y wpisa& dowoln' tre#&, która b%dzie wy#wietlana na ekranie iphone np. ZASILANIE PRZYWRÓCONE! Wynikowe dzia"anie przedstawia poni(szy obrazek: 2.8. Wizualizacja licznika na DOMIQ/Display W tej sekcji przedstawimy jak zobrazowa& za"o(on' funkcjonalno#& na panelu dotykowym DOMIQ/Display. Aby nadmiernie nie powi%ksza& obj%to#ci tego opracowania ograniczymy si% do opisania procedur: Wy#wietlania warto#ci napi%& Wy#wietlania statusu faz Wy#wietlania powiadomie) o zaniku i przywróceniu zasilania 2.8.1. Definiowanie strony wizualizacji 1. Po zalogowaniu do konfiguratora modu"u Base kliknij na zak"adk% Display. 2. Z listy Nowy dodaj now' Stron# do listy Struktura. 3. Nadaj nowej stronie nazw% np. Licznik energii 2.8.2. Wy"wietlanie warto"ci napi#$ Aby wy#wietla& warto#ci napi%& post%puj zgodnie z poni(sz' procedur': 1. Dodaj do okna wizualizacji element typu Warto"$ 2. Po klikni%ciu na nim w polu Kana! wpisz MODBUS.voltage1 3. Dodaj element typu Tekst i po klikni%ciu na nim w polu Tekst dodaj opis kontrolki np. Faza 1 Dla pozosta"ych dwóch faz powtórz opisan' procedur% pami%taj'c o zmianach nazw kana"ów na MODBUS.voltage2 i MODBUS.voltage3 oraz opisy kontrolek na Faza 2 i Faza 3. Dodaj element Tekst i wpisz w nim np. Napi!cie Rezultat przedstawia poni(szy rysunek: DOMIQ 2011 Strona 11 z 13 TU-0001-PL-110608

2.8.3. Wy"wietlanie statusu faz Aby wy#wietla& kontrolki statusu poszczególnych faz nale(y wykona& poni(sze czynno#ci: 1. Dodaj do okna wizualizacji element 'wiat!o 2. Po klikni%ciu na nim w polu Kana! wpisz VAR.v1 3. W polu Temat wybierz z rozwijalnej listy temat green 4. Dodaj element Tekst i po klikni%ciu na nim w polu Tekst dodaj opis kontrolki: Faza 1 5. Dla pozosta"ych dwóch faz wykonaj identyczne czynno#ci zmieniaj'c nazwy kana"ów kolejno na: VAR.v2 oraz VAR.v3 oraz opisy kontrolek na Faza 2 i Faza 3. 6. Dodaj element Tekst i wpisz w nim np. Status W rezultacie otrzymasz: 2.8.4. Powiadomienia o zaniku i przywróceniu zasilania Aby otrzymywa& powiadomienia o zaniku zasilania na ekranie Display wykonaj poni(sze czynno#ci: 1. W zak"adce Zdarzenia do zdefiniowanego wcze#niej zdarzenia (Kana! E.VAR.va, Wzorzec dopasowania 0) dodaj nowy kana". 2. W komórce Polecenie kliknij na przycisku Dodaj kana!. W polu Nazwa wpisz tekst C.DISPLAY.message. W polu Warto"$ nale(y wpisa& dowoln' tre#&, która b%dzie wy#wietlana na ekranie ramki dotykowej. np. BRAK ZASILANIA!. DOMIQ 2011 Strona 12 z 13 TU-0001-PL-110608

Aby otrzymywa& powiadomienia o przywróceniu zasilania na ekranie wykonaj poni(sze czynno#ci: 1. W zak"adce Zdarzenia do zdefiniowanego wcze#niej zdarzenia (Kana! E.VAR.va, Wzorzec dopasowania 1) dodaj nowy kana". 2. W komórce Polecenie kliknij na przycisku Dodaj kana!. W polu Nazwa wpisz tekst C.DISPLAY.message. W polu Warto"$ nale(y wpisa& dowoln' tre#&, która b%dzie wy#wietlana na ekranie ramki dotykowej. np. ZASILANIE PRZYWRÓCONE! DOMIQ 2011 Strona 13 z 13 TU-0001-PL-110608