
Carlo Gavazzi EM24 trofazni je analizator energije za ugradnju na DIN šinu koji komunicira protokolom Modbus RTU preko RS-485. Predložak TapHome stvara 7 uređaja: mjerenje energije po fazama (L1/L2/L3), brojače energije za dvije tarife (T1/T2) te ukupnu preuzetu i predanu energiju. Svako brojilo po fazi ima servisne atribute za napon, struju, prividnu snagu i jalovu snagu.
EM24 postoji u izvedbama za izravno spajanje (AV2, AV9, do 65 A) i u izvedbama za spajanje preko strujnih transformatora (AV5, AV6, za veće struje preko strujnih transformatora sa sekundarom 5 A). Sve vrijednosti registara su INT32 s redoslijedom riječi LSW-first (zamjena riječi Little Endian), a čitaju se Modbus funkcijom 03h ili 04h (međusobno su zamjenjive).
Hardversko spajanje
Ožičenje RS-485
EM24 ima dvožilno serijsko sučelje RS-485. Spojite ga u linijskoj topologiji (daisy chain):
- A (linija A) na A+/D+ na TapHome RS-485
- B (linija B) na B-/D- na TapHome RS-485
- GND: spojite treću žicu kao referentnu masu, spojenu na masu samo na strani glavnog uređaja (host)
Sabirnica RS-485 mora biti zaključena na oba kraja otpornikom od 120 Ω (1/2 W, 5 %) između linija A i B. Zaključenje je potrebno i kod spajanja točka-točka ili kratkih kabela. Za udaljenosti veće od 1000 m ili više od 160 instrumenata potreban je repetitor signala.
Specifikacija kabela:
- Vrsta: simetrična parica AWG24 s trećom žicom za GND (preporučuje se oklopljena)
- Topologija: samo linijska (daisy chain), bez zvijezde i odvojaka (stub/tee)
- Najveća duljina kabela: 1000 m (bez repetitora)
Konfiguracija
Komunikacijski parametri
Zadane Modbus postavke odgovaraju predlošku TapHome:
| Parametar | Zadano | Mogućnosti |
|---|---|---|
| Brzina prijenosa (baud rate) | 9600 | 9600, 4800 |
| Podatkovni bitovi | 8 | Fiksno |
| Paritet | nema | Fiksno |
| Stop bitovi | 1 | Fiksno |
| Slave ID | 1 | 1–247 |
Komunikacijski parametri mogu se promijeniti u izborniku postavki na prednjoj ploči ili Modbus naredbama za upis u holding registre (H:4362 za Slave ID, H:4363 za brzinu prijenosa).
Promjena postavki na prednjoj ploči
- Držite joystick pritisnut najmanje 3 sekunde kako biste otvorili zaslon za unos lozinke
- Unesite lozinku (zadano: 0, raspon za promjenu lozinke: 0–9999)
- Pomicanjem lijevo/desno dođite do željene stranice postavki (npr. AddrESS za Slave ID, bAudrAtE za brzinu prijenosa)
- Pritisnite joystick za ulazak u način uređivanja, a zatim ga pomičite gore ili dolje kako biste promijenili vrijednost
- Pritiskom potvrdite, zatim dođite do End za izlaz iz postavki
Vrsta aplikacije
EM24 podržava 8 vrsta aplikacija (od A do H) koje određuju koja su mjerenja dostupna. Aplikacija H daje najpotpuniji skup, uključujući zasebno preuzetu i predanu energiju, detalje po fazama, tarifne registre i totalizatore. Aplikacije E, F i H rade bez „easy connection”, što znači da se preuzeta i predana energija prate zasebno. To je potrebno za dvosmjerno mjerenje kod solarnih elektrana.
| Aplikacija | Glavne značajke | Easy Connection |
|---|---|---|
| A | Osnovna: naponi, frekvencija, ukupni kWh(+), potražnja snage | Da |
| B | A + jalova energija, potražnja prividne snage | Da |
| C | A + tarifna energija, totalizatori 1/2/3 | Da |
| D | Jednofazna: samo kWh(+) i napon | Da |
| E | Preuzeti i predani kWh, radni sati, snaga, faktor snage | Ne |
| F | Potpuna: sva mjerenja, totalizatori, detalji po fazama | Ne |
| G | Kao F s easy connection, po fazama, tarife | Da |
| H | Kao F bez easy connection, po fazama, tarife | Ne |
Kod solarnih elektrana gdje je potrebno dvosmjerno mjerenje odaberite aplikaciju E, F ili H (bez easy connection). Kad je easy connection uključen (aplikacije A–D, G), preuzeta i predana energija zbrajaju se u jednu ukupnu vrijednost, pa se potrošnja iz mreže ne može razlikovati od predaje u mrežu.
Slave ID
Kada je na istu sabirnicu RS-485 spojeno više brojila EM24, svako brojilo mora imati jedinstveni Slave ID (raspon 1–247). Nakon uvoza predloška TapHome prilagodite Slave ID u postavkama veze modula tako da odgovara brojilu.
Mogućnosti uređaja
Predložak stvara 7 uređaja podijeljenih u tri skupine: brojila energije po fazama, tarifni brojači i ukupna preuzeta i predana energija. Svi uređaji služe samo za čitanje i očitavaju se svakih 15 sekundi.
Mjerenje energije po fazama
Tri uređaja ModbusElectricityMeter daju očitanja energije i snage po fazama:
- Energija L1: preuzeta djelatna energija faze 1 (kWh) i djelatna snaga (kW). Servisni atributi: napon L1-N (V), struja L1 (A), prividna snaga L1 (VA) i jalova snaga L1 (VAR).
- Energija L2: preuzeta djelatna energija faze 2 (kWh) i djelatna snaga (kW). Servisni atributi: napon L2-N (V), struja L2 (A), prividna snaga L2 (VA) i jalova snaga L2 (VAR).
- Energija L3: preuzeta djelatna energija faze 3 (kWh) i djelatna snaga (kW). Servisni atributi: napon L3-N (V), struja L3 (A), prividna snaga L3 (VA) i jalova snaga L3 (VAR).
Tarifni brojači energije
Dva uređaja ModbusVariable prate potrošnju energije po tarifnim razdobljima:
- Energija tarife 1: preuzeta djelatna energija prikupljena tijekom tarife T1 (kWh). Kao servisni atribut uključuje jalovu energiju T1 (kvarh).
- Energija tarife 2: preuzeta djelatna energija prikupljena tijekom tarife T2 (kWh). Kao servisni atribut uključuje jalovu energiju T2 (kvarh).
Tarife se mogu prebacivati preko digitalnih ulaza na brojilu ili Modbus naredbom (registar H:4327). EM24 sam po sebi podržava do 4 tarife (T1–T4), ali predložak TapHome prati T1 i T2.
Ukupna preuzeta i predana energija
Dva uređaja ModbusVariable daju brojače preuzete i predane energije za cijeli sustav:
- Ukupna preuzeta energija: ukupna preuzeta djelatna energija (potrošnja iz mreže) za sve faze (kWh). Kao servisni atribut uključuje ukupnu preuzetu jalovu energiju (kvarh).
- Ukupna predana energija: ukupna predana djelatna energija (predaja u mrežu) za sve faze (kWh). Kao servisni atribut uključuje ukupnu predanu jalovu energiju (kvarh).
Brojač predane energije ima smisla samo kada je EM24 konfiguriran s vrstom aplikacije koja podržava dvosmjerno mjerenje (E, F ili H, bez easy connection). Kad je easy connection uključen, registar predane energije ostaje na nuli.
Servisni atributi modula
Predložak sadrži i tri servisna atributa na razini modula:
- Frekvencija: frekvencija mreže (Hz)
- Tipkovnica: stanje zaključavanja prednje ploče (Locked / Unlocked)
- Mjerni sustav: konfigurirani sustav spajanja (3Pn, 3P1, 2P, 1P, 3P)
Dodatne mogućnosti
EM24 ima i registre za linijske napone (L1-L2, L2-L3, L3-L1), ukupne vrijednosti djelatne, prividne i jalove snage sustava, faktor snage po fazi i za sustav, pokazatelj redoslijeda faza, potražnju snage s praćenjem vršne vrijednosti, tarife T3 i T4, brojače predane energije po fazama, radne sate i djelomične brojače energije (koji se mogu poništiti). Oni se mogu dodati u nekom budućem ažuriranju predloška.
Rješavanje problema
Nema komunikacije
- Provjerite je li ožičenje RS-485 izvedeno u linijskoj topologiji (ne kao zvijezda)
- Provjerite spojeve stezaljki A/B: ako komunikacija ne radi, zamijenite A i B
- Provjerite zaključenje sabirnice: otpornik od 120 Ω na svakom kraju sabirnice
- Provjerite odgovara li brzina prijenosa u sustavu TapHome postavci brojila (zadano 9600, 8N1)
- Provjerite odgovara li Slave ID u sustavu TapHome brojilu (zadano 1)
Najveći broj registara po zahtjevu
EM24 podržava najviše 11 registara po zahtjevu za čitanje. Predložak TapHome izrađen je unutar tog ograničenja, ali i vlastite konfiguracije trebaju ga poštovati kako bi se izbjegle pogreške u komunikaciji.
Netočna očitanja
- Provjerite podržava li vrsta aplikacije očekivana mjerenja: predana energija zahtijeva aplikaciju E, F ili H
- Provjerite odgovara li mjerni sustav (3Pn, 3P1, 2P, 1P) stvarnom ožičenju instalacije
- Kod modela sa strujnim transformatorima (AV5, AV6) provjerite je li omjer strujnih transformatora ispravno postavljen: pogrešan omjer daje razmjerno pogrešna očitanja energije i snage
Redoslijed riječi registara
EM24 za sve 32-bitne registre koristi redoslijed riječi Little Endian (najprije LSW, zatim MSW). Predložak TapHome koristi LittleEndianInt32, što odgovara izvornom formatu brojila. Ako se očitanja prikazuju kao iznimno velike ili male brojke, to obično znači da redoslijed bajtova ne odgovara.