
Carlo Gavazzi EM24 je 3-fázový analyzátor energie montovaný na DIN lištu, komunikujúci cez Modbus RTU po RS-485. TapHome šablóna poskytuje 7 zariadení pokrývajúcich meranie energie po fázach (L1/L2/L3), dvojtarifné počítadlá energie (T1/T2) a obojsmerné súčty importu/exportu. Každý merač na fázu obsahuje servisné atribúty pre napätie, prúd, zdanlivý výkon a jalový výkon.
EM24 je dostupný v variantoch s priamym pripojením (AV2, AV9 — do 65 A) a variantoch s prístrojovými transformátormi prúdu (AV5, AV6 — pre vyššie prúdy cez 5 A sekundárne CT). Všetky hodnoty registrov sú INT32 s poradím slov LSW-first (Little Endian word swap), čítané cez Modbus funkčné kódy 03h alebo 04h (zameniteľné).
Hardvérové zapojenie
Zapojenie RS-485
EM24 má 2-vodičové sériové rozhranie RS-485. Pripojte pomocou reťazovej topológie (daisy-chain):
- A (linka A) na A+/D+ na TapHome RS-485
- B (linka B) na B-/D- na TapHome RS-485
- GND — pripojte tretí vodič pre referenčnú zem, uzemnenú len na strane hostiteľa
RS-485 zbernica musí byť ukončená na oboch koncoch 120 ohmovým odporom (1/2 W, 5%) medzi linkami A a B. Ukončenie je potrebné aj pre point-to-point pripojenia alebo krátke káblové trasy. Pre vzdialenosti nad 1000 m alebo viac ako 160 prístrojov je potrebný opakovač signálu.
Špecifikácia kábla:
- Typ: AWG24 symetrický pár s tretím vodičom pre GND (odporúčaný tienený)
- Topológia: Len daisy-chain (nie hviezda ani odbočka/tee)
- Max dĺžka kábla: 1000 m (bez opakovača)
Konfigurácia
Komunikačné parametre
Predvolené nastavenia Modbus zodpovedajú TapHome šablóne:
| Parameter | Predvolené | Možnosti |
|---|---|---|
| Prenosová rýchlosť | 9600 | 9600, 4800 |
| Dátové bity | 8 | Fixné |
| Parita | Žiadna | Fixné |
| Stop bity | 1 | Fixné |
| Slave ID | 1 | 1-247 |
Komunikačné parametre je možné zmeniť cez menu nastavení na prednom paneli alebo cez Modbus príkazy na zápis do holding registrov (H:4362 pre slave ID, H:4363 pre prenosovú rýchlosť).
Zmena nastavení cez predný panel
- Stlačte joystick na 3+ sekundy pre vstup na stránku hesla
- Zadajte heslo (predvolené: 0, rozsah hesla: 0-9999)
- Navigujte doľava/doprava na požadovanú stránku nastavení (napr. AddrESS pre slave ID, bAudrAtE pre prenosovú rýchlosť)
- Stlačte joystick pre vstup do režimu úprav, použite hore/dole na zmenu hodnoty
- Stlačte pre potvrdenie, potom prejdite na End pre ukončenie nastavení
Typ aplikácie
EM24 podporuje 8 typov aplikácií (A až H), ktoré určujú dostupné merania. Aplikácia H poskytuje najkomplexnejšiu sadu vrátane samostatného importu/exportu energie, detailov po fázach, tarifných registrov a totalizátorov. Aplikácie E, F a H fungujú bez „easy connection", čo znamená, že import a export energie sa sledujú oddelene — to je potrebné pre obojsmerné meranie v solárnych FV inštaláciách.
| Aplikácia | Kľúčové vlastnosti | Easy Connection |
|---|---|---|
| A | Základná: napätia, frekvencia, celkové kWh(+), odber výkonu | Áno |
| B | A + jalová energia, zdanlivý odber výkonu | Áno |
| C | A + tarifná energia, totalizátory 1/2/3 | Áno |
| D | Jednofázová: kWh(+), len napätie | Áno |
| E | Import + export kWh, prevádzkové hodiny, výkon, PF | Nie |
| F | Kompletná: všetky merania, totalizátory, detaily po fázach | Nie |
| G | Ako F s easy connection, po fázach, tarify | Áno |
| H | Ako F bez easy connection, po fázach, tarify | Nie |
Pre solárne FV inštalácie, kde je potrebné obojsmerné meranie, vyberte aplikáciu E, F alebo H (bez easy connection). S povoleným easy connection (aplikácie A-D, G) sa import a export energie kombinujú do jedného súčtu, čo znemožňuje rozlíšiť spotrebu zo siete od dodávky do siete.
Slave ID
Pri pripojení viacerých meračov EM24 na jednu zbernicu RS-485 musí mať každý merač jedinečné Slave ID (rozsah 1-247). Po importe TapHome šablóny upravte Slave ID v nastaveniach pripojenia modulu tak, aby zodpovedalo meraču.
Možnosti zariadení
Šablóna vytvára 7 zariadení organizovaných do troch skupín: merače energie po fázach, tarifné počítadlá a obojsmerné súčty. Všetky zariadenia sú len na čítanie a dotazujú sa v 15-sekundových intervaloch.
Meranie energie po fázach
Tri zariadenia ModbusElectricityMeter poskytujú merania energie a výkonu po fázach:
- Energy L1 — fáza 1, import činnej energie (kWh) a činný výkon (kW). Servisné atribúty: napätie L1-N (V), prúd L1 (A), zdanlivý výkon L1 (VA) a jalový výkon L1 (VAR).
- Energy L2 — fáza 2, import činnej energie (kWh) a činný výkon (kW). Servisné atribúty: napätie L2-N (V), prúd L2 (A), zdanlivý výkon L2 (VA) a jalový výkon L2 (VAR).
- Energy L3 — fáza 3, import činnej energie (kWh) a činný výkon (kW). Servisné atribúty: napätie L3-N (V), prúd L3 (A), zdanlivý výkon L3 (VA) a jalový výkon L3 (VAR).
Tarifné počítadlá energie
Dve zariadenia ModbusVariable sledujú spotrebu energie podľa tarifného obdobia:
- Tariff 1 Energy — import činnej energie akumulovanej počas tarifného obdobia T1 (kWh). Obsahuje jalový výkon T1 (kvarh) ako servisný atribút.
- Tariff 2 Energy — import činnej energie akumulovanej počas tarifného obdobia T2 (kWh). Obsahuje jalový výkon T2 (varh) ako servisný atribút.
Prepínanie taríf je možné ovládať cez digitálne vstupy na merači alebo cez Modbus príkaz (register H:4327). EM24 natívne podporuje až 4 tarify (T1-T4), ale TapHome šablóna sleduje T1 a T2.
Obojsmerné súčty energie
Dve zariadenia ModbusVariable poskytujú celkové počítadlá importu a exportu energie:
- Total Import Energy — celkový import (spotreba zo siete) činnej energie cez všetky fázy (kWh). Obsahuje celkovú importnú jalovú energiu (kvarh) ako servisný atribút.
- Total Export Energy — celkový export (dodávka do siete) činnej energie cez všetky fázy (kWh). Obsahuje celkovú exportnú jalovú energiu (kvarh) ako servisný atribút.
Počítadlo exportu energie má zmysel len vtedy, keď je EM24 nakonfigurovaný s typom aplikácie podporujúcim obojsmerné meranie (E, F alebo H — bez easy connection). S povoleným easy connection zostáva exportný register na nule.
Servisné atribúty na úrovni modulu
Šablóna tiež poskytuje tri servisné atribúty na úrovni modulu:
- Frequency — frekvencia siete (Hz)
- Keypad — stav zámku predného panela (Zamknutý / Odomknutý)
- Measuring System — nakonfigurovaný systém zapojenia (3Pn, 3P1, 2P, 1P, 3P)
Ďalšie možnosti
EM24 tiež poskytuje registre pre medzifázové napätia (L1-L2, L2-L3, L3-L1), celkové systémové súčty pre činný/zdanlivý/jalový výkon, účinník po fázach a celkový, indikátor sledu fáz, odber výkonu so sledovaním špičky, tarify T3 a T4, počítadlá exportu energie po fázach, prevádzkové hodiny a čiastočné (resetovateľné) počítadlá energie. Tieto je možné pridať v budúcej aktualizácii šablóny.
Riešenie problémov
Žiadna komunikácia
- Overte, že zapojenie RS-485 je v reťazovej topológii (nie hviezda)
- Skontrolujte pripojenie svoriek A/B — vymeňte A a B ak komunikácia nefunguje
- Potvrďte ukončenie zbernice: 120 ohmový odpor na každom konci zbernice
- Uistite sa, že prenosová rýchlosť v TapHome zodpovedá nastaveniu merača (predvolená 9600, 8N1)
- Overte, že Slave ID v TapHome zodpovedá meraču (predvolené 1)
Maximálny počet registrov na požiadavku
EM24 podporuje maximálne 11 registrov na jednu čítaciu požiadavku. TapHome šablóna je navrhnutá v rámci tohto obmedzenia, ale vlastné konfigurácie by mali toto obmedzenie rešpektovať, aby sa predišlo chybám v komunikácii.
Nesprávne hodnoty
- Potvrďte, že typ aplikácie podporuje očakávané merania — export energie vyžaduje aplikáciu E, F alebo H
- Overte, že systém merania (3Pn, 3P1, 2P, 1P) zodpovedá skutočnému zapojeniu inštalácie
- Pri modeloch s prístrojovými transformátormi (AV5, AV6) overte, že pomer CT je správne nastavený — nesprávny pomer spôsobuje úmerne chybné hodnoty energie a výkonu
Poradie bajtov registra
EM24 používa Little Endian poradie slov (najskôr LSW, potom MSW) pre všetky 32-bitové registre. TapHome šablóna používa LittleEndianInt32, čo zodpovedá natívnemu formátu merača. Ak sa hodnoty zobrazujú ako extrémne veľké alebo malé čísla, zvyčajne to indikuje nesúlad v poradí bajtov.