Šablona EBM-Papst Air Vent integruje EC ventilátory ze série ebm-papst 84/112/150/200 s TapHome přes Modbus RTU po RS-485. Tyto ventilátory mají vestavěné rozhraní Modbus — není potřeba externí adaptér. Šablona poskytuje zapnutí/vypnutí, plynulé řízení otáček (PWM), monitoring spotřeby energie, zpětnou vazbu otáček, teplotu modulu a detekci chyb.

Výchozí komunikační parametry jsou 19200 baud, 8 datových bitů, sudá parita, 1 stop bit. Na jednu sběrnici RS-485 lze adresovat až 247 ventilátorů.

Hardwarové zapojení

EC ventilátory ebm-papst mají integrované rozhraní RS-485 se svorkami A/B/GND. Připojte je přímo k portu Modbus RTU na TapHome Core pomocí krouceného páru.

Zapojení RS-485

• A+ (pin A) na ventilátoru k A+ na TapHome RS-485
• B- (pin B) na ventilátoru k B- na TapHome RS-485
• GND na ventilátoru k GND na TapHome

Vodič GND musí být propojen mezi ventilátorem a TapHome. Bez společné zemní reference bude komunikace nespolehlivá.

Schéma systému

Více ventilátorů je propojeno v řetězové topologii na sběrnici RS-485. Každý ventilátor vyžaduje jedinečnou slave adresu nakonfigurovanou přes registr D100 (rozsah 1–247, tovární nastavení je 1).

TapHome Core má vestavěný 120 ohmový terminační rezistor. Pokud je ventilátor posledním zařízením na sběrnici, aktivujte i jeho terminační rezistor (viz instalační manuál ventilátoru pro nastavení terminace).

Konfigurace

Aktivace Modbus komunikace

Ve výchozím nastavení používají EC ventilátory ebm-papst analogový vstup 0–10 V pro řízení otáček. Pro přepnutí na řízení přes Modbus RS-485 musí být zařízení Source v TapHome nastaveno na Modbus (ON). Tím se zapíše registr D101 = 1 a spustí se převzetí parametrů (D000 = 2), takže změna se projeví okamžitě.

Postup:

1. Připojte ventilátor k TapHome přes RS-485 (A+, B-, GND)
2. Importujte šablonu v TapHome se správným Slave ID
3. Nastavte zařízení Source na Modbus (ON) — přepne z analogového na RS-485 řízení
4. Ventilátor nyní přijímá příkazy otáček z TapHome přes registr D001

Limit zápisů do EEPROM — Registr D001 (otáčky/zapnutí-vypnutí) se ukládá do EEPROM s maximálním počtem 100 000 zápisů za celou životnost. Nezapisujte tento registr s vysokou frekvencí. Typické intervaly čtení 500 ms jsou v pořádku, ale vyhněte se automatizačním pravidlům, která nepřetržitě mění otáčky každých pár sekund.

Komunikační parametry

Přenosovou rychlost a paritu lze změnit přes holding registry D149 a D14A. Po změně těchto parametrů je nutný reset parametrů (D000 bit 1). Před resetem se ujistěte, že TapHome je překonfigurován na nová nastavení.

Možnosti zařízení

Řízení ventilátoru

• Zapnutí/Vypnutí (H:0xD001) — zapne ventilátor na přibližně 50 % otáček (zapíše 32767 do D001) nebo vypne (zapíše 0). Čtená hodnota se interpretuje jako boolean — jakákoli nenulová hodnota znamená, že ventilátor běží.
• Otáčky (H:0xD001) — plynulé řízení otáček jako stmívač (0–100 %). Hodnota se škáluje na rozsah 0–65535, kde 65535 = 100 % PWM střída. Ve výchozím režimu otevřené smyčky PWM to přímo ovládá úroveň modulace motoru.

Zařízení Zapnutí/Vypnutí a Otáčky sdílejí stejný registr (D001). Zapnutí/Vypnutí poskytuje jednoduché přepínání, zatímco Otáčky umožňují jemné procentuální řízení.

Výběr vstupního zdroje

• Source (H:0xD101) — přepíná mezi Sensor (analogový vstup 0–10 V) a Modbus (řízení přes RS-485 pomocí D001). Při přepnutí šablona také zapíše D000 = 2 pro spuštění převzetí parametrů. Toto nastavení se ukládá do EEPROM a zachovává se i po vypnutí napájení.

Monitoring

• RPM (I:0xD010 + H:0xD119) — skutečné otáčky ventilátoru vypočítané ze dvou registrů: relativní hodnota otáček (D010, rozsah 0–64000) vynásobená maximálními otáčkami (D119, v RPM). Výsledkem jsou skutečné otáčky v RPM.
• Watt Power (I:0xD021) — spotřeba energie ve wattech, vypočítaná jako surová hodnota registru vynásobená faktorem specifickým pro model (0.01705 v šabloně). Tento faktor se rovná Ref_Uz x Ref_Iz / 65536 pro konkrétní model ventilátoru.
• Module Temperature (I:0xD015) — teplota výkonového modulu ve stupních Celsia, čtená jako přímá celočíselná hodnota se znaménkem. Není vyžadována žádná konverze.
• Error (I:0xD011) — chybový příznak stavu motoru. Vrátí true, pokud je aktivní jakákoli chybová podmínka: zablokovaný motor (BLK), chyba Hallova snímače (HLL), přehřátý motor (TFM), přehřátý výkonový modul (TFE), výpadek fáze (PHA), podpětí DC-linku (UzLow) nebo obecná chyba ventilátoru (FB).

Další možnosti

EC ventilátory ebm-papst také zpřístupňují registry pro varovné příznaky (předchybové stavy jako aktivní snížení výkonu, vysoké napětí, překročení maximálních otáček), monitoring napětí a proudu DC-linku, snímače teploty motoru a elektroniky, zpětnou vazbu směru otáčení, úroveň modulace, počítadlo provozních hodin a kruhový zásobník historie chyb. K dispozici jsou i konfigurační registry pro výběr režimu řízení (uzavřená smyčka otáček vs. otevřená smyčka PWM), časy náběhu/doběhu, nouzový provoz, preferovaný směr otáčení a chování uložené nastavené hodnoty. Tyto lze přidat v budoucí aktualizaci šablony.

Řešení problémů

Měření výkonu ukazuje nesprávné hodnoty

Konverzní faktor Watt Power (0.01705) v šabloně je vypočítán pro konkrétní model ventilátoru pomocí jeho referenčního napětí (Ref_Uz, registr D1A0) a referenčního proudu (Ref_Iz, registr D1A1). Různé modely ventilátorů mají různé referenční hodnoty.

Ověření nebo přepočet:

1. Přečtěte registr D1A0 — Referenční Uz [mV] = hodnota x 20 mV
2. Přečtěte registr D1A1 — Referenční Iz [mA] = hodnota x 2 mA
3. Vypočítejte správný faktor: (Ref_Uz x Ref_Iz) / 65536

Například ventilátor s Ref_Uz = 508 V a Ref_Iz = 2,2 A dává: (508 x 2,2) / 65536 = 0,01705. Pokud je měření výkonu konzistentně posunuté o fixní poměr, model ventilátoru má pravděpodobně jiné referenční hodnoty.

Ventilátor nereaguje na příkazy otáček

1. Ověřte, že zařízení Source je nastaveno na Modbus (ON) — pokud je nastaveno na Sensor, ventilátor ignoruje D001 a používá analogový vstup
2. Zkontrolujte zapojení RS-485: A+ k A+, B- k B-, GND připojen
3. Potvrďte, že slave adresa se shoduje mezi TapHome a ventilátorem (registr D100)
4. Ověřte komunikační parametry: 19200 baud, sudá parita, 8N1

Chybový příznak je nastaven, ale ventilátor funguje

Zařízení Error čte bitové pole stavu motoru (D011) jako boolean. I menší stavy jako „fan bad" (FB) nebo přechodné podpětí (UzLow) nastaví chybový příznak. Pro vymazání chyb zapište D000 bit 2 (reset chyb). Pokud chyba přetrvává, zkontrolujte konkrétní chybové bity čtením úplné hodnoty registru D011 v servisních nastaveních TapHome.

Otáčky se čtou správně, ale RPM ukazuje nulu

Výpočet RPM závisí na registru D119 (maximální otáčky). Pokud D119 není čitelný nebo vrací 0, výsledek RPM bude 0 bez ohledu na skutečné otáčky. Ověřte, že D119 vrací platnou hodnotu pro nainstalovaný model ventilátoru (typicky 1000–5000 RPM).