MT34 A ver.dk komunikační modem PLC data-koncentrátor. Uživatelský manuál

Transkript

1 MT34 A ver.dk komunikační modem PLC data-koncentrátor Uživatelský manuál

2 Obsah 1. O produktu Změny produktu Použité symboly Normy, názvosloví, zkratky Bezpečnostní pokyny Charakteristika produktu 8 2. Popis hw DK Popis modulu DK Indikační prvky Pojistky Vypínače na DK Přípojná místa Instalace DK Připojení k síti NN Umístění Po zapnutí Nastavení parametrů Ostatní funkce Funkce Maják Technické parametry Technické parametry modemu Parametry sériových linek Parametry minipc Přílohy Příloha Příloha Příloha Příloha /36

3 1 O produktu Změny produktu a dokumentace Použité symboly Normy, názvosloví, zkratky Bezpečnostní pokyny Základní charakteristika produktu 3/36

4 Změny produktu 1.1 Výrobce si vyhrazuje právo na úpravy výrobku MT34A ver.dk (dále jen DK) oproti předložené dokumentaci, které povedou k celkovému zlepšení vlastností výrobku. Všechny změny jsou aktualizovány v dokumentaci. Verse Popis změn Datum manuálu základní verze /36

5 Použité symboly 1.2 nebezpečí úrazu varování důležité upozornění důležité údaje zvláštní údaje doporučení tip 5/36

6 Normy - názvosloví zkratky 1.3 Zařízení vyhovuje normám: Bezpečnost Třída ochrany 2 Elektrická pevnost 4 kv 50Hz/1min ČSN EN Krytí IP65 ČSN EN EMC Elektrostatická odolnost 8kV podle IEC Radiofrekvenční odolnost 80 MHz 2 GHz 10 30V/m podle IEC Burst test 4kV podle IEC Parametry signálu PLC ČSN EN Názvosloví a zkratky: Zařízení rozumí se PLC modem MT34A ver. DK DK data-koncentrátor AGS vyšší vrstva systému agregační server PLC (Power Line Communication) komunikace po výkonové síti rozvodná síť NN rozvodná síť nízkého napětí v rozmezí 50 V až 1000 V v našem případě napětí 230V PLC stanice jedná se o podřízený modul PLC sítě, který obsluhuje koncové zařízení (elektroměr, vodoměr, kalorimetr ap.) minipc minipočítač LAN (Local Area Network) počítačová síť možnost přímého připojení kabelem VPN (Virtual Private Network) prostředek k propojení několika počítačů HW (hardware) fyzické elektronické zařízení, obvod, deska, součástka apod. DPS deska plošného spoje 6/36

7 Bezpečnostní pokyny 1.4 Zařízení DK tvoří ucelenou sestavu. Pouze tato sestava je bezpečná z hlediska úrazu elektrickým proudem. Proto nepoužívejte jiné napájecí zdroje, ani jiná zapojení, než jsou uvedena v tomto návodě. Zařízení je trvale připojeno na sít 3 x 230V 50Hz. Proto jakákoliv manipulace se skříní, vodiči nebo součástmi uvnitř skříně vyžaduje značnou opatrnost a může ji provádět pouze pracovník s kvalifikací pro samostatnou činnost ( 6) a vyšší. Zařízení je dostatečně kryto pouze v instalační krabici s krytím IP65 proti vodě a vysoké vlhkosti. (IP65 prachotěsné, proti tryskající vodě ) Neumísťujte zařízení zbytečně v těsné blízkosti tepelných zdrojů (teplomety, horkovzdušná zařízení apod.). Zařízení DK může v některých případech narušit funkci jiných zařízení, která využívají k ovládání dotykové senzory ( např. stolní lampy, osvětlení pokojů ap.). V takovém případě je nutné vřadit mezi inkriminovaný spotřebič a napájecí síť 230V vhodný síťový PLC filtr. Doporučení naleznete v příloze 4. Zařízení bude spolehlivě pracovat jen v podmínkách, určených tímto návodem pro obsluhu. Jakékoliv svévolné změny v použití a obsluze mohou způsobit zhoršenou funkci zařízení, nebo jeho zničení. 7/36

8 Charakteristika produktu 1.5 Data-koncentrátor MT34A ver.dk je určen pro použití v elektrorozvodné síti NN 3 230V 50Hz, jako základní článek přenosu dat po PLC síti. Tvoří centrální bod skupiny PLC stanic v rámci jednoho distribučního transformátoru. Umísťuje se nejlépe přímo v těsné blízkosti hlavního rozvodu distribučního transformátoru. Připojení se provádí na straně NN sítě. DK provádí: řízení komunikace po PLC síti sběr dat z podřízených PLC stanic částečné uložení sesbíraných dat přenos těchto dat na vyšší vrstvu systému AGS přes internet (LAN, GPRS modul) 8/36

9 2 Popis hw DK Popis modulu DK Indikační prvky Pojistky Vypínače v DK Přípojná místa 9/36

10 Popis modulu DK 2.1 Modul DK tvoří dva základní prvky. MiniPC a 3-fázový modem PLC MiniPC řídí celkový chod DK. Nachází se v horním patře skříně, těsně přišroubovaný k čelnímu panelu skříně. Výkonový modul PLC komunikuje s podřízenými stanicemi PLC sítě a předává data do minipc. Ten následně provádí přenos dat na vrchní nástavbu. Oba prvky jsou vestavěny do skříně Bopla CombiCard řada 6000 s krytím IP65. š 250mm h 150mm v 235mm Popis montážních otvorů naleznete v příloze 1 Popis montážních otvorů naleznete v příloze 1 tohoto manuálu. Popis otevření skříně naleznete v příloze 2 tohoto manuálu. 10/36

11 Indikační prvky 2.2 DK je vybaveno vnějšími a vnitřními indikačními prvky LED. Vnější indikační signálky: - Napájení zelená led dioda indikuje přítomnost napájecího napětí DK o svítí napájení je přítomno o nesvítí modul není napájen, nebo je v poruše - Provozní stav zelená led dioda indikuje provozní a poruchové stavy DK o bližší informace v kapitole Po zapnutí - PLC PŘÍJEM žlutá led dioda indikuje stav momentálního příjmu dat ze sítě PLC o nesvítí nepřicházejí žádné zprávy z PLC sítě o bliká po každém příjmu korektní zprávy z PLC sítě - PLC VYSÍLÁNÍ zelená led dioda indikuje stav momentálního vysílání dat do sítě PLC o nesvítí DK nevysílá žádné zpravy do PC sítě o blikne pokaždé, když DK vyšle zprávu do PLC sítě - PC provozní stav modrá led dioda indikuje správné spuštění systému v minipc, dále připravenost komunikace modemu po RS 232 s minipc o svítí je navázáno spojení modem PLC minipc o nesvítí DK je v poruše 11/36

12 Vnitřní indikační signálky svorka napětí 5V/3A DC minipc LED +5V LED diody vstup. přijímačů - PWR indikace napájení indikuje připojení DK k síťovému napětí 230V a přítomnost výstupního napětí 19VDC Indikace sériové linky RS 485 (422) - IN žlutá LED, indikující vstupní signál z linky - OUT zelená LED, indikující výstupní signál z linky - DE žlutá LED, indikující směr komunikace linky Indikace sériové linky RS232 - TX zelená LED, indikující výstupní signál na linku - RX žlutá LED, indikující vstupní signál z linky - RTS žlutá LED, indikující připravenost minipc ke komunikaci - CTS zelená LED, indikující připravenost modemu ke komunikaci Další indikátory na desce modemu jsou: - zelená LED dioda indikace napětí +5V pro napájení minipc - červené LED diody v jednotlivých větvích přijímačů, indikující přítomnost signálu (ale i šumu) >1V v pásmu příjmu (60kHz až 145kHz). Při vysílání se musí všechny rozsvítit. 12/36

13 Pojistky 2.3 Při výměně pojistek odpojte DK od napájecí sítě 3 230V. Hrozí úraz elektrickým proudem. V DK jsou použity tavné pojistky typu TR5 250V. 5 pojistek jsou v objímkách. 2 pojistky jsou zapájeny do DPS. Po5 Po6 Po1 Po4 Po3 Po2 Po7 Tabulka pojistek TR5 DK č.poj. hodnota účel jištění patice Po1 1AF rychlá výstup napětí +15V ano Po2 1AT pomalá kanál PLC fáze L1 ano Po3 1AT pomalá kanál PLC fáze L2 ano Po4 1AT pomalá kanál PLC fáze L3 ano Po5 3,15AT pomalá sekundární vinutí 7VAC ne Po6 2,5AT pomalá sekundární vinutí 13VAC ne Po7 1AT pomalá primární vinutí transf. ano Přepálení pojistky indikuje nějakou vadu v jištěném obvodu. Proto prosím věnujte pozornost této skutečnosti a před výměnou přepálené pojistky zkontrolujte stav jištěného obvodu, zda není evidentně nějak narušen vybouchlé, spálené součástky ap. V žádném případě neměňte svévolně hodnoty pojistek. 13/36

14 Vypínače v DK 2.4 DK není vybaveno vlastním vypínačem. Přesto se v něm nachází jeden vypínač, a to na minipc. Tento vypínač je od výroby vždy v zapnutém stavu. Pokud se stane, že nebude svítit na předním panelu modrá signálka PC provozní stav, zkontrolujte polohu tohoto vypínače. Otevřete skříň DK horní patro (podle přílohy 2.). Nejdříve zkontrolujte zda svítí LED kontrolka +5V na základní desce modemu (viz. kapitola Indikace). Pokud svítí, proveďte kontrolu na minipc, kde by měla svítit alespoň LED power. LED chod disku LED - power Pokud nesvítí, proveďte kontrolu vypínače minipc, který se nachází pod přívodním napájecím kabelem +5V. 14/36

15 Přípojná místa 2.5 MiniPC: USB LAN s indikací komunikace COM2 RS232 VIDEO COM1 RS232 spojení na modul PLC MT34A klávesnice PS2 napájecí konektor +5V hlavní vypínač K propojení s modulem PLC MT34A je použito napájecího konektoru +5V a konektoru COM1 RS232. Ostatní konektory jsou k dispozici k aplikaci. Druhá strana minipc, kde jsou k dispozici dva porty USB a šachta pro flash paměť. 15/36

16 Modem PLC: Systémové konektory: konektory pro modul M-BUS tlačítko Maják konektor připojení vnějších signálek konektor COM1 RS232 pro spojení na minipc konektor RS232 pro vnitřní potřebu konektor RS 422 / 485 konektor sběrnice M-BUS napájecí konektor +5V/3A pro minipc Napájecí přívod 3 x 230V 50Hz: 16/36 nulový vodič N fázový vodič L3 fázový vodič L2 fázový vodič L1

17 K připojení DK přes LAN k internetu, je pro jednoduchost vyveden z DK připojovací kabel o délce 1,5m, opatřený koncovkou RJ45-8 pin. 17/36

18 3 Instalace DK Připojení k síti NN Umístění Po zapnutí Nastavení parametrů 18/36

19 Připojení k síti NN 3.1 Napěťová soustava TN-C 3 x 230V 50Hz PEN hlavní rozvodnice L1 L2 L3 PEN odpojovač s pojistkami MT34A-DK Důležité zásady připojení DK k síti NN umístěte skříně DK co nejblíže místa připojení na hlavní pásnicový rozvod připojení co možná nejkratším vedením použití vodičů s průřezem minimálně 2,5mm 2 použití minimálního množství různých svorkovnic (nejlépe žádné) hlavní odpojovač (3 pólový- nesmí odpojovat PEN vodič) s držáky tavných trubičkových pojistek pojistky dimenzovány pro jištění vodičů přívodu k DK ( min. 1A) NEPOUŽÍVAT v přívodech DK tepelné jističe mají velký útlum signálu. V příloze 3 je ukázka připojení DK v rozvaděči distribučního transformátoru. 19/36

20 Umístění 3.2 Skříň DK je určena ke svislé montáži přímo na zeď, do rozvaděče, nebo jiné skříně (plastové, plechové). Náčrt montážních otvorů naleznete v příloze 1. Některé hlavní zásady umístění DK umístěte skříně DK co nejblíže místa připojení na hlavní pásnicový rozvod neumisťujte DK v blízkosti tepelných zdrojů neumisťujte DK v blízkosti zdrojů silných zářičů rádiových, radiačních neumisťujte DK pokud možno v místě extrémního zatížení stříkající vodou neumisťujte DK v místnostech chemicky zatížených (akumulátorovny ap.) 20/36

21 Po zapnutí 3.3 Pořadí rozsvícení signálek: Po zapnutí se musí ihned rozsvítit: - Napájení zelená led dioda indikuje přítomnost napájecího napětí DK (přitom mohou probliknout i další LED diody, ale musí následně zhasnout do cca 1 sec.) Po cca 1 vteřině se provede selftest probliknout v pořadí: - PLC VYSÍLÁNÍ zelená led dioda indikuje stav momentálního vysílání dat do sítě PLC ( bliknou i červené LED diody vstupních zesilovačů ) a následně - PLC PŘÍJEM žlutá led dioda indikuje stav momentálního příjmu dat ze sítě PLC Pak následuje start software minipc. Ten trvá cca 3 až 4 minuty. Po jeho ukončení se rozsvítí: - PC provozní stav modrá led dioda indikuje správné spuštění systému v minipc, dále připravenost komunikace po RS 232 s minipc a rovněž - Provozní stav zelená led dioda indikuje stav připravenosti modemu a minipc Věnujte prosím pozornost stavu signálky Provozní stav K indikaci může dojít v průběhu několika minut (cca 5min.) nesvítí vůbec: není navázáno žádné spojení s nadřízeným systémem blikání 1 x za 1,5 sec: navázáno spojení se systémem Skalar 2x bliknutí v intervalech 1,5sec: navázáno spojení s AGS svítí trvale: navázáno kompletní spojení VPN s AGS Signálka Provozní stav může během normálního provozu jemně poblikávat. 21/36

22 Nastavení parametrů 3.4 DK si přináší z výroby základní defaultní nastavení. Je ve stavu se plně automaticky nastavit, ihned po přihlášení na vyšší vrstvu AGS. Po připojení k vyšší vrstvě AGS, dojde k automatickému nastavení veškerých parametrů DK z této vyšší vrstvy AGS. Přímo na DK se na místě nic nenastavuje. 22/36

23 4 Ostatní funkce Funkce Maják 23/36

24 Funkce Maják 4.1 Užitečná funkce. Systém umožňuje provést jedinečnou a velmi jednoduchou prověrku komunikace. Výsledkem této prověrky může být mapa komunikace po místní energetické síti. Mapa může sloužit k návrhu konečné verse rozmístění modulů a v budoucnu, k jednoduššímu rozšíření systému, případně ulehčení analýzy poruchy. Modul PLC DK je vybaven funkcí MAJÁK. Jednoduchým stlačením tlačítka Maják, se modul přepne do stavu neustálého vysílání zprávy do PLC sítě. Tím lze provést pomoci dvou modulů, bez jakýchkoliv příprav a bez jiného počítače, prověrku komunikace mezi dvěma body energetické sítě. Tak lze získat mapu komunikace místního energetického uzlu a společně s požadavky zákazníka zvolit optimální sestavu PLC komunikace. Lze tak provést i jednoduchý test vlastní funkce modulu PLC DK. Po zapnutí majáku začne modul samostatně vysílat - bliká zelená LED Tx vysílání. Zároveň musí blikat i přijímací červené LED vstupních přijímačů. Umístění tlačítka maják : Tlačítko je přístupné po odejmutí krytu spodní části skříně. ( Viz. Příloha 2.) Je v těsné blízkosti konektoru COM1, vpravo od něj. Spuštěni funkce Maják : stlačením tlačítka Maják a jeho držení po dobu > 0,5 sec Vypnutí funkce Maják : stlačením tlačítka Maják a jeho držení po dobu > 0,5 sec automaticky se funkce zruší po uplynutí 2 hodin, od spuštění 24/36

25 5 Technické parametry Technické parametry modemu Parametry sériových linek Parametry minipc 25/36

26 Technické parametry modemu 5.1 Napájení DK napájecí napětí 3 230V +10% - 15% frekvence 50 Hz ± 3% příkon v klidu vysílání cca 20 VA cca 20 VA až 40 VA podle střídy vysílání a zátěže PLC výstupy samostatně přípojné napětí 0V 400V +10% - 15% frekvence 0 60 Hz proud při 230V 50Hz cca 35 ma ef cos φ = 0 PLC signál nosná frekvence 60 khz 145 khz modulace D-BPSK amplituda každé fáze 128 db/µv dle ČSN EN proud do fáze až 2 A šš citlivost vstupů cca 1 mv odstup signál/šum min. 9 db přenosová rychlost bit/s indikace ano, přední panel DK Klimatické údaje prostředí normální pracovní teplota - 20 C až + 60 C mezní teplota - 20 C až + 70 C skladovací teplota - 20 C až + 70 C rel.vlhkost 0 80% bez kondenzace Ostatní údaje Rozměry š x v x h 250 x 235 x 150 mm Hmotnost cca 3630g 26/36

27 Parametry sériových linek 5.2 RS 422 konektor zapojení způsob komunikace šroubovací svorka 4vodičové (samostatný vstup, výstup) bod bod přenosová rychlost do DK Bd nastavení kanálu indikace galvanické oddělení 8-N-1, 8-E-1, 8-O-1 IN, OUT na desce PLC modulu ano RS 485 konektor šroubovací svorka zapojení 2vodičové způsob komunikace bod bod přenosová rychlost do DK Bd nastavení kanálu 8-N-1, 8-E-1, 8-O-1 indikace IN, OUT na desce PLC modulu galvanické oddělení ano RS 232 konektor konektor 2 5 pin s klíčem použití spojení na minipc přenosová rychlost do DK Bd nastavení kanálu 8-N-1 hardwarové řízení ano, RTS, CTS indikace IN, OUT na desce PLC modulu a přední panel DK galvanické oddělení ano 27/36

28 M-bus Není běžnou součástí DK. napájení převodníku M-bus příkon konektor použití přenosová rychlost Napětí na svorkách M-bus: úroveň značky (U MU,M ) úroveň mezery (U MU,S ) Snímaný proud z měřičů: úroveň značky (I M ) úroveň mezery (I S ) počet přípojných míst (n) max.délka sběrnice Rozhodovací proud pro přetížení doba spuštění komunikace po výpadku zdroje přechod z přetížení na normál indikace galvanické oddělení 230V +10% - 15% 50Hz 1,9 VA šroubovací svorka přenos místního odečtu dat po sběrnici M-bus 300 Bd 9600 Bd +34V (s cca 10 měřiči) +22V 0 1,5 ma na měřič ma 10 měřičů 500m 60 ma 1 s automatický ne ano 28/36

29 Parametry minipc 5.3 Napájení napájecí napětí proudový odběr +5V DC max 2A Vybavení CPU RAM disk BIOS Operační systém Integrovaný x86, Fanless (bez ventilátorů) Integrovaná 128MB SDRAM CompactFlash Typ I/II AMI BIOS, Quick Boot Linux Porty LAN 1 x Fast Ethernet RJ45 Realtek 8100B serial COM 2 x RS 232 USB 3 x USB 1.1 klávesnice PS2 displej Integrovaný, AGP 4x, 1280x1024 (85Hz) 29/36

30 6 Přílohy Příloha 1 Příloha 2 Příloha 3 Příloha 4 30/36

31 Příloha DK montážní otvory s bočními lištami pro uchycení na stěnu. Otvory 6 x d=5,5 mm , 31/36

32 Příloha Otevření spodní části Zde se nachází přístup k svorkovnici napájení a svorkovnicím komunikačních linek. Křížovým šroubovákem odšroubujeme spodní díl skříně dva šroubky na krajích. Sejmeme opatrně kryt a volně jej necháme viset. Je spojen se základní deskou plochým vodičem pro přívod k indikačním LED kontrolkám. Otevření horní části: Otevření horního patra přístup k minipc : 32/36

33 Příloha Příklad silového připojení DK přímo ve skříni rozvaděče trafostanice: Co nejkratšími vodiči propojit DK na pásnicový rozvod přes pojistkový odpojovač. Rovněž tak připojit i vodič PE na uzemňovací pásnici, ale bez odpojovače. 33/36

34 Příloha Příklad použití síťového filtru. Síťový filtr FM10 systému X-10 je možné použít k snížení rušivých pulsů z PLC sítě na rušený spotřebič. Filtr FM10 se zapojí jednoduše do zásuvky a do něj se připojí spotřebič. Je zapotřebí znát velikost proudu, který do spotřebiče teče po zapnutí, aby jej filtr dokázal přenést. Parametry napájecí napětí povolený proud útlum na 120kHz 230V 50Hz max 16A 14 db 34/36

35 ModemTec, spol. s r. o. Oldřichovice Třinec GPS: 49 39'46.385"N, 18 38'54.957"E Tel: (+420) Fax: (+420) Internet: 35/36

36 36/36