Szablon EBM-Papst Air Vent integruje wentylatory EC z serii ebm-papst 84/112/150/200 z TapHome przez Modbus RTU na RS-485. Wentylatory te mają wbudowany interfejs Modbus — nie jest wymagany zewnętrzny adapter. Szablon zapewnia włączanie/wyłączanie, płynne sterowanie prędkością (PWM), monitorowanie zużycia energii, odczyt obrotów, temperaturę modułu i wykrywanie błędów.
Domyślne parametry komunikacji to 19200 baud, 8 bitów danych, parzystość parzysta, 1 bit stopu. Na jednej magistrali RS-485 można zaadresować do 247 wentylatorów.
Podłączenie sprzętowe
Wentylatory EC ebm-papst mają zintegrowany interfejs RS-485 ze złączami A/B/GND. Podłącz je bezpośrednio do portu Modbus RTU TapHome Core za pomocą kabla ze skrętką.
Okablowanie RS-485
- A+ (pin A) na wentylatorze do A+ na TapHome RS-485
- B- (pin B) na wentylatorze do B- na TapHome RS-485
- GND na wentylatorze do GND na TapHome
Przewód GND musi być połączony między wentylatorem a TapHome. Bez wspólnego odniesienia masy komunikacja będzie zawodna.
Schemat systemu
Wiele wentylatorów jest połączonych w topologii łańcuchowej na magistrali RS-485. Każdy wentylator wymaga unikalnego adresu slave skonfigurowanego przez rejestr D100 (zakres 1–247, ustawienie fabryczne to 1).
TapHome Core ma wbudowany rezystor terminujący 120 omów. Jeśli wentylator jest ostatnim urządzeniem na magistrali, włącz również jego rezystor terminujący (szczegóły w instrukcji instalacji wentylatora dotyczącej ustawienia terminacji).
Konfiguracja
Aktywacja komunikacji Modbus
Domyślnie wentylatory EC ebm-papst używają wejścia analogowego 0–10 V do sterowania prędkością. Aby przełączyć na sterowanie Modbus RS-485, urządzenie Source w TapHome musi być ustawione na Modbus (ON). Powoduje to zapis rejestru D101 = 1 i uruchomienie przyjęcia parametrów (D000 = 2), więc zmiana zaczyna obowiązywać natychmiast.
Kroki:
- Podłącz wentylator do TapHome przez RS-485 (A+, B-, GND)
- Zaimportuj szablon w TapHome z prawidłowym Slave ID
- Ustaw urządzenie Source na Modbus (ON) — przełącza ze sterowania analogowego na RS-485
- Wentylator teraz przyjmuje polecenia prędkości z TapHome przez rejestr D001
Limit zapisów EEPROM — Rejestr D001 (prędkość/włączanie-wyłączanie) jest przechowywany w EEPROM z maksymalną liczbą 100 000 zapisów w całym okresie eksploatacji. Nie zapisuj tego rejestru z wysoką częstotliwością. Typowe interwały odpytywania 500 ms do odczytu są w porządku, ale unikaj reguł automatyzacji, które ciągle zmieniają prędkość co kilka sekund.
Parametry komunikacji
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Prędkość transmisji | 19 200 bps (domyślna, konfigurowalna przez D149) |
| Parzystość | Parzysta (domyślna, konfigurowalna przez D14A) |
| Bity danych | 8 |
| Bity stopu | 1 |
| Adres slave | 1 (domyślny, konfigurowalny przez D100, zakres 1–247) |
| Maks. rejestrów na żądanie | 9 |
| Maks. długość telegramu | 23 bajty |
Prędkość transmisji i parzystość można zmienić przez rejestry holding D149 i D14A. Po zmianie tych parametrów wymagany jest reset parametrów (D000 bit 1). Przed resetem upewnij się, że TapHome jest skonfigurowany zgodnie z nowymi ustawieniami.
Możliwości urządzenia
Sterowanie wentylatorem
- Włączanie/Wyłączanie (H:0xD001) — włącza wentylator przy około 50% prędkości (zapisuje 32767 do D001) lub wyłącza (zapisuje 0). Odczytana wartość jest interpretowana jako boolean — każda wartość niezerowa oznacza, że wentylator pracuje.
- Prędkość (H:0xD001) — płynne sterowanie prędkością jak ściemniacz (0–100%). Wartość jest skalowana do zakresu 0–65535, gdzie 65535 = 100% wypełnienie PWM. W domyślnym trybie PWM z otwartą pętlą bezpośrednio steruje poziomem modulacji silnika.
Urządzenia Włączanie/Wyłączanie i Prędkość współdzielą ten sam rejestr (D001). Włączanie/Wyłączanie zapewnia prosty przełącznik, natomiast Prędkość oferuje precyzyjne sterowanie procentowe.
Wybór źródła wejściowego
- Source (H:0xD101) — przełącza między Sensor (wejście analogowe 0–10 V) a Modbus (sterowanie RS-485 przez D001). Przy przełączaniu szablon zapisuje również D000 = 2 w celu uruchomienia przyjęcia parametrów. To ustawienie jest przechowywane w EEPROM i zachowuje się po wyłączeniu zasilania.
Monitorowanie
- RPM (I:0xD010 + H:0xD119) — rzeczywista prędkość wentylatora obliczona z dwóch rejestrów: relatywna wartość prędkości (D010, zakres 0–64000) pomnożona przez prędkość maksymalną (D119, w RPM). Wynik daje rzeczywiste RPM.
- Watt Power (I:0xD021) — pobór mocy w watach, obliczony jako surowa wartość rejestru pomnożona przez współczynnik specyficzny dla modelu (0.01705 w szablonie). Współczynnik ten równa się Ref_Uz x Ref_Iz / 65536 dla konkretnego modelu wentylatora.
- Module Temperature (I:0xD015) — temperatura modułu mocy w stopniach Celsjusza, odczytywana jako bezpośrednia wartość całkowita ze znakiem. Konwersja nie jest wymagana.
- Error (I:0xD011) — flaga błędu stanu silnika. Zwraca true, jeśli aktywny jest jakikolwiek warunek błędu: zablokowany silnik (BLK), błąd czujnika Halla (HLL), przegrzany silnik (TFM), przegrzany moduł mocy (TFE), brak fazy (PHA), podnapięcie DC-link (UzLow) lub ogólny błąd wentylatora (FB).
Dodatkowe możliwości
Wentylatory EC ebm-papst udostępniają również rejestry flag ostrzeżeń (warunki przed-awaryjne jak aktywna redukcja mocy, wysokie napięcie, przekroczenie maksymalnej prędkości), monitorowanie napięcia i prądu DC-link, czujniki temperatury silnika i elektroniki, sprzężenie zwrotne kierunku obrotów, poziom modulacji, licznik godzin pracy i bufor kołowy historii błędów. Dostępne są również rejestry konfiguracyjne do wyboru trybu sterowania (regulacja prędkości w zamkniętej pętli vs. PWM w otwartej pętli), czasy narastania/opadania, praca awaryjna, preferowany kierunek obrotów i zachowanie zapisanej wartości zadanej. Mogą one zostać dodane w przyszłej aktualizacji szablonu.
Rozwiązywanie problemów
Odczyt mocy pokazuje nieprawidłowe wartości
Współczynnik konwersji Watt Power (0.01705) w szablonie jest obliczony dla konkretnego modelu wentylatora na podstawie jego napięcia referencyjnego (Ref_Uz, rejestr D1A0) i prądu referencyjnego (Ref_Iz, rejestr D1A1). Różne modele wentylatorów mają różne wartości referencyjne.
Aby zweryfikować lub przeliczyć:
- Odczytaj rejestr D1A0 — Referencyjne Uz [mV] = wartość x 20 mV
- Odczytaj rejestr D1A1 — Referencyjne Iz [mA] = wartość x 2 mA
- Oblicz prawidłowy współczynnik: (Ref_Uz x Ref_Iz) / 65536
Na przykład wentylator z Ref_Uz = 508 V i Ref_Iz = 2,2 A daje: (508 x 2,2) / 65536 = 0,01705. Jeśli odczyt mocy jest konsekwentnie przesunięty o stały współczynnik, model wentylatora prawdopodobnie ma inne wartości referencyjne.
Wentylator nie reaguje na polecenia prędkości
- Sprawdź, czy urządzenie Source jest ustawione na Modbus (ON) — jeśli ustawione na Sensor, wentylator ignoruje D001 i używa wejścia analogowego
- Sprawdź okablowanie RS-485: A+ do A+, B- do B-, GND podłączony
- Potwierdź, że adres slave jest zgodny między TapHome a wentylatorem (rejestr D100)
- Zweryfikuj parametry komunikacji: 19200 baud, parzystość parzysta, 8N1
Flaga błędu jest ustawiona, ale wentylator działa
Urządzenie Error odczytuje pole bitowe stanu silnika (D011) jako boolean. Nawet drobne stany jak „fan bad" (FB) lub przejściowe podnapięcie (UzLow) ustawiają flagę błędu. Aby wyczyścić błędy, zapisz D000 bit 2 (reset błędów). Jeśli błąd się utrzymuje, sprawdź konkretne bity błędów odczytując pełną wartość rejestru D011 w ustawieniach serwisowych TapHome.
Prędkość odczytuje się poprawnie, ale RPM pokazuje zero
Obliczenie RPM zależy od rejestru D119 (prędkość maksymalna). Jeśli D119 nie jest odczytywalny lub zwraca 0, wynik RPM będzie wynosić 0 niezależnie od rzeczywistej prędkości. Sprawdź, czy D119 zwraca prawidłową wartość dla zainstalowanego modelu wentylatora (typowo 1000–5000 RPM).
