Der SBC ALE3D5F ist ein 3-Phasen-Energiezähler für DIN-Schienenmontage (3 x 230/400 VAC, 50 Hz) mit Direktmessung bis 65 A. Das Gerät kommuniziert über Modbus RTU über eine 2-Draht RS-485-Schnittstelle. Da die TapHome-Vorlage eine Modbus-TCP-Verbindungseinheit verwendet, ist ein Modbus RTU-zu-TCP-Gateway für die Integration erforderlich. Die Vorlage pollt 14 Holding-Register (H:35 bis H:51) mit phasenweisen und Gesamtwerten für Spannung, Strom, Wirkleistung und Blindleistung.
Hardwareanschluss
RS-485-Verkabelung
Der ALE3D5F verfügt über eine 2-Draht RS-485 serielle Schnittstelle mit Schirmanschluss. Verbinden Sie in Daisy-Chain-Topologie über ein Modbus RTU-zu-TCP-Gateway:
- RS-485 A/B-Klemmen am Zähler mit dem RS-485-Port am Gateway
- Schirm-Anschluss für die Kabelabschirmung
- Ethernet-Port des Gateways ins lokale Netzwerk, das für TapHome Core erreichbar ist
Kabelspezifikation:
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Typ | Verdrilltes Paar, geschirmt, 2 x 0,5 mm² |
| Maximale Kabellänge | 1200 m |
| Maximale Geräte am Bus | 247 (Repeater ab 128 verwenden) |
Die RS-485-Schnittstelle enthält keinen internen Abschlusswiderstand. An jedem Busende muss ein externer Abschlusswiderstand von 120 Ohm installiert werden.
Netzanschluss
Der Zähler wird in Reihe mit der 3-Phasen-Versorgung angeschlossen:
- L1, L2, L3 — Phasenanschlüsse (jede Phase hat Ein-/Ausgangsklemmenpaare für direkte Durchverdrahtung)
- N (PEN) — Neutralleiteranschluss
- Hauptstromleiter: 1,5 bis 16 mm², Drehmoment 1,5 bis 2 Nm
Die Modbus-Schnittstelle funktioniert nur wenn Phase 1 angeschlossen ist. Ohne Phase 1 wird die Kommunikationsschnittstelle nicht mit Strom versorgt und der Zähler antwortet nicht auf Modbus-Anfragen.
Konfiguration
Kommunikationsparameter
Der Zähler erkennt Baudrate und Parität automatisch — keine manuelle Konfiguration auf der Zählerseite erforderlich. Unterstützte Einstellungen:
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Baudrate | Automatische Erkennung: 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 |
| Gerade Parität | 8 Datenbits, 1 Stoppbit |
| Ungerade Parität | 8 Datenbits, 1 Stoppbit |
| Keine Parität | 8 Datenbits, 2 Stoppbits |
| Standard Slave-ID | 1 (Bereich 1-247) |
Konfigurieren Sie das Modbus RTU-zu-TCP-Gateway mit einer der unterstützten Baudrate- und Paritätskombinationen. Der Zähler erkennt diese automatisch und synchronisiert sich.
Slave-ID
Die Standard-Modbus-Adresse ist 1. So ändern Sie die Adresse am Zähler:
- Halten Sie die Abwärts-Taste 3 Sekunden lang gedrückt
- Mit der Aufwärts-Taste erhöhen Sie die Adresse um 10, mit der Abwärts-Taste um 1
- Warten Sie auf die Rückkehr zum Hauptmenü — die neue Adresse wird automatisch gespeichert
Stellen Sie nach dem Import der TapHome-Vorlage die Slave-ID in den Modulverbindungseinstellungen passend zur Zähleradresse ein.
Gateway-Konfiguration
Da der ALE3D5F über Modbus RTU kommuniziert und die TapHome-Vorlage Modbus TCP erwartet, ist ein Gateway-Gerät erforderlich. Konfigurieren Sie das Gateway zur Überbrückung des RS-485 RTU-Verkehrs auf TCP. Weisen Sie dem Gateway eine statische IP-Adresse zu (oder verwenden Sie DHCP-Reservierung) für eine zuverlässige Kommunikation mit TapHome.
Gerätefunktionen
Die Vorlage erstellt 14 schreibgeschützte Sensorgeräte, organisiert nach Messtyp über die drei Phasen. Alle Werte werden aus Holding-Registern mit Funktionscode FC03 und Datentyp Int16 gelesen.
Spannungsüberwachung
Drei Geräte melden die Effektivspannung für jede Phase:
- Spannung Phase 1 — Leitungsspannung L1 (H:35, V, direkte Ablesung)
- Spannung Phase 2 — Leitungsspannung L2 (H:40, V, direkte Ablesung)
- Spannung Phase 3 — Leitungsspannung L3 (H:45, V, direkte Ablesung)
Stromüberwachung
Drei Geräte melden den Effektivstrom für jede Phase mit einem Skalierungsfaktor von /10:
- Strom Phase 1 — Leitungsstrom L1 (H:36, Rohwert /10 zu A)
- Strom Phase 2 — Leitungsstrom L2 (H:41, Rohwert /10 zu A)
- Strom Phase 3 — Leitungsstrom L3 (H:46, Rohwert /10 zu A)
Wirkleistung
Vier Geräte melden die Wirkleistung — eines pro Phase und eine Gesamtsumme, mit Skalierungsfaktor /100:
- Wirkleistung Phase 1 — Wirkleistung L1 (H:37, Rohwert /100 zu kW)
- Wirkleistung Phase 2 — Wirkleistung L2 (H:42, Rohwert /100 zu kW)
- Wirkleistung Phase 3 — Wirkleistung L3 (H:47, Rohwert /100 zu kW)
- Wirkleistung Gesamt — Summe aller Phasen (H:50, Rohwert /100 zu kW)
Blindleistung
Vier Geräte melden die Blindleistung — eines pro Phase und eine Gesamtsumme, mit Skalierungsfaktor /100:
- Blindleistung Phase 1 — Blindleistung L1 (H:38, Rohwert /100 zu kvar)
- Blindleistung Phase 2 — Blindleistung L2 (H:43, Rohwert /100 zu kvar)
- Blindleistung Phase 3 — Blindleistung L3 (H:48, Rohwert /100 zu kvar)
- Blindleistung Gesamt — Summe aller Phasen (H:51, Rohwert /100 zu kvar)
Weitere Funktionen
Der ALE3D5F bietet zusätzlich Leistungsfaktor-Register (cos phi) für jede Phase (H:39, H:44, H:49), Zweitarif-Energiezähler mit Gesamt- und rücksetzbaren Teilwerten (H:27-34), Firmware- und Hardwareversion, Seriennummer und ein Fehlerregister mit phasenweiser Fehleranzeige. Diese können in einem zukünftigen Vorlagen-Update ergänzt werden.
Das Datenaktualisierungsintervall am Zähler beträgt 10 Sekunden. Ein TapHome-Polling-Intervall unter 10 Sekunden liefert keine neuen Messwerte und erhöht nur den Busverkehr. Ein Polling-Intervall von 10 bis 15 Sekunden wird empfohlen.
Fehlerbehebung
Keine Kommunikation
- Überprüfen Sie, dass Phase 1 angeschlossen ist — die RS-485-Schnittstelle wird von Phase 1 versorgt und funktioniert ohne diese nicht
- Warten Sie nach dem Einschalten des Zählers mindestens 30 Sekunden — die Kommunikation ist während der Startphase nicht verfügbar
- Überprüfen Sie, dass das Modbus RTU-zu-TCP-Gateway korrekt konfiguriert ist (Baudrate, Parität, Slave-ID)
- Überprüfen Sie die RS-485-Verkabelung in Daisy-Chain-Topologie — tauschen Sie A und B wenn die Kommunikation fehlschlägt
- Bestätigen Sie, dass externe Abschlusswiderstände (120 Ohm) an beiden Busenden installiert sind
- Überprüfen Sie, dass die Slave-ID in TapHome mit der Zähleradresse übereinstimmt (Standard 1)
Fehlerregister
Der Zähler stellt ein diagnostisches Fehlerregister (H:24) bereit, das Phasenanschlussprobleme anzeigt:
| Wert | Bedeutung |
|---|---|
| 0 | Kein Fehler |
| 1 | Fehler L1 |
| 2 | Fehler L2 |
| 3 | Fehler L1+L2 |
| 4 | Fehler L3 |
| 5 | Fehler L1+L3 |
| 6 | Fehler L2+L3 |
| 7 | Fehler L1+L2+L3 |
Wenn Phasenfehler auftreten, überprüfen Sie, dass die entsprechenden Phasenleiter korrekt durch die Zählerklemmen verdrahtet sind und dass die Phasen unter Spannung stehen.
Maximale Register pro Anfrage
Der ALE3D5F unterstützt maximal 20 Register pro Leseanfrage. Eine Anfrage von mehr als 20 Registern in einem einzelnen Frame gibt eine ILLEGAL DATA ADDRESS-Ausnahme (Code 02) zurück. Die TapHome-Vorlage liest innerhalb dieses Limits.
