Šablóna EBM-Papst Air Vent integruje EC ventilátory zo série ebm-papst 84/112/150/200 s TapHome cez Modbus RTU po RS-485. Tieto ventilátory majú vstavané rozhranie Modbus — nie je potrebný externý adaptér. Šablóna poskytuje zapnutie/vypnutie, plynulé riadenie otáčok (PWM), monitoring spotreby energie, spätnú väzbu otáčok, teplotu modulu a detekciu chýb.
Predvolené komunikačné parametre sú 19200 baud, 8 dátových bitov, párna parita, 1 stop bit. Na jednu zbernicu RS-485 je možné adresovať až 247 ventilátorov.
Hardvérové zapojenie
EC ventilátory ebm-papst majú integrované rozhranie RS-485 so svorkami A/B/GND. Pripojte ich priamo k portu Modbus RTU na TapHome Core pomocou krúteného páru.
Zapojenie RS-485
- A+ (pin A) na ventilátore k A+ na TapHome RS-485
- B- (pin B) na ventilátore k B- na TapHome RS-485
- GND na ventilátore k GND na TapHome
Vodič GND musí byť prepojený medzi ventilátorom a TapHome. Bez spoločnej zemnej referencie bude komunikácia nespoľahlivá.
Schéma systému
Viacero ventilátorov je prepojených v reťazovej topológii na zbernici RS-485. Každý ventilátor vyžaduje jedinečnú slave adresu nakonfigurovanú cez register D100 (rozsah 1–247, továrenské nastavenie je 1).
TapHome Core má vstavaný 120 ohmový terminačný rezistor. Ak je ventilátor posledným zariadením na zbernici, aktivujte aj jeho terminačný rezistor (pozrite inštalačný manuál ventilátora pre nastavenie terminácie).
Konfigurácia
Aktivácia Modbus komunikácie
V predvolenom nastavení používajú EC ventilátory ebm-papst analógový vstup 0–10 V na riadenie otáčok. Pre prepnutie na riadenie cez Modbus RS-485 musí byť zariadenie Source v TapHome nastavené na Modbus (ON). Tým sa zapíše register D101 = 1 a spustí sa prevzatie parametrov (D000 = 2), takže zmena sa prejaví okamžite.
Postup:
- Pripojte ventilátor k TapHome cez RS-485 (A+, B-, GND)
- Importujte šablónu v TapHome so správnym Slave ID
- Nastavte zariadenie Source na Modbus (ON) — prepne z analógového na RS-485 riadenie
- Ventilátor teraz prijíma príkazy otáčok z TapHome cez register D001
Limit zápisov do EEPROM — Register D001 (otáčky/zapnutie-vypnutie) sa ukladá do EEPROM s maximálnym počtom 100 000 zápisov za celú životnosť. Nezapisujte tento register s vysokou frekvenciou. Typické intervaly čítania 500 ms sú v poriadku, ale vyhnite sa automatizačným pravidlám, ktoré nepretržite menia otáčky každých pár sekúnd.
Komunikačné parametre
| Parameter | Hodnota |
|---|---|
| Prenosová rýchlosť | 19 200 bps (predvolená, konfigurovateľná cez D149) |
| Parita | Párna (predvolená, konfigurovateľná cez D14A) |
| Dátové bity | 8 |
| Stop bity | 1 |
| Slave adresa | 1 (predvolená, konfigurovateľná cez D100, rozsah 1–247) |
| Max. registrov na požiadavku | 9 |
| Max. dĺžka telegramu | 23 bajtov |
Prenosovú rýchlosť a paritu je možné zmeniť cez holding registre D149 a D14A. Po zmene týchto parametrov je nutný reset parametrov (D000 bit 1). Pred resetom sa uistite, že TapHome je prekonfigurovaný na nové nastavenia.
Možnosti zariadenia
Riadenie ventilátora
- Zapnutie/Vypnutie (H:0xD001) — zapne ventilátor na približne 50 % otáčok (zapíše 32767 do D001) alebo vypne (zapíše 0). Čítaná hodnota sa interpretuje ako boolean — akákoľvek nenulová hodnota znamená, že ventilátor beží.
- Otáčky (H:0xD001) — plynulé riadenie otáčok ako stmievač (0–100 %). Hodnota sa škáluje na rozsah 0–65535, kde 65535 = 100 % PWM strieda. V predvolenom režime otvorenej slučky PWM to priamo ovláda úroveň modulácie motora.
Zariadenia Zapnutie/Vypnutie aj Otáčky zdieľajú rovnaký register (D001). Zapnutie/Vypnutie poskytuje jednoduché prepínanie, zatiaľ čo Otáčky umožňujú jemné percentuálne riadenie.
Výber vstupného zdroja
- Source (H:0xD101) — prepína medzi Sensor (analógový vstup 0–10 V) a Modbus (riadenie cez RS-485 pomocou D001). Pri prepnutí šablóna tiež zapíše D000 = 2 na spustenie prevzatia parametrov. Toto nastavenie sa ukladá do EEPROM a zachováva sa aj po vypnutí napájania.
Monitoring
- RPM (I:0xD010 + H:0xD119) — skutočné otáčky ventilátora vypočítané z dvoch registrov: relatívna hodnota otáčok (D010, rozsah 0–64000) vynásobená maximálnymi otáčkami (D119, v RPM). Výsledkom sú skutočné otáčky v RPM.
- Watt Power (I:0xD021) — spotreba energie vo wattoch, vypočítaná ako surová hodnota registra vynásobená faktorom špecifickým pre model (0.01705 v šablóne). Tento faktor sa rovná Ref_Uz x Ref_Iz / 65536 pre konkrétny model ventilátora.
- Module Temperature (I:0xD015) — teplota výkonového modulu v stupňoch Celzia, čítaná ako priama celočíselná hodnota so znamienkom. Nie je potrebná žiadna konverzia.
- Error (I:0xD011) — chybový príznak stavu motora. Vráti true, ak je aktívna akákoľvek chybová podmienka: zablokovaný motor (BLK), chyba Hallovho snímača (HLL), prehriatý motor (TFM), prehriaty výkonový modul (TFE), výpadok fázy (PHA), podpätie DC-linku (UzLow) alebo všeobecná chyba ventilátora (FB).
Ďalšie možnosti
EC ventilátory ebm-papst tiež sprístupňujú registre pre varovné príznaky (predchybové stavy ako aktívne zníženie výkonu, vysoké napätie, prekročenie maximálnych otáčok), monitoring napätia a prúdu DC-linku, snímače teploty motora a elektroniky, spätnú väzbu smeru otáčania, úroveň modulácie, počítadlo prevádzkových hodín a kruhový zásobník histórie chýb. K dispozícii sú aj konfiguračné registre pre výber režimu riadenia (uzavretá slučka otáčok vs. otvorená slučka PWM), časy nábehu/dobehu, núdzovú prevádzku, preferovaný smer otáčania a správanie uloženej nastavenej hodnoty. Tieto je možné pridať v budúcej aktualizácii šablóny.
Riešenie problémov
Meranie výkonu ukazuje nesprávne hodnoty
Konverzný faktor Watt Power (0.01705) v šablóne je vypočítaný pre konkrétny model ventilátora pomocou jeho referenčného napätia (Ref_Uz, register D1A0) a referenčného prúdu (Ref_Iz, register D1A1). Rôzne modely ventilátorov majú rôzne referenčné hodnoty.
Overenie alebo prepočet:
- Prečítajte register D1A0 — Referenčné Uz [mV] = hodnota x 20 mV
- Prečítajte register D1A1 — Referenčné Iz [mA] = hodnota x 2 mA
- Vypočítajte správny faktor: (Ref_Uz x Ref_Iz) / 65536
Napríklad ventilátor s Ref_Uz = 508 V a Ref_Iz = 2,2 A dáva: (508 x 2,2) / 65536 = 0,01705. Ak je meranie výkonu konzistentne posunuté o fixný pomer, model ventilátora má pravdepodobne iné referenčné hodnoty.
Ventilátor nereaguje na príkazy otáčok
- Overte, že zariadenie Source je nastavené na Modbus (ON) — ak je nastavené na Sensor, ventilátor ignoruje D001 a používa analógový vstup
- Skontrolujte zapojenie RS-485: A+ k A+, B- k B-, GND pripojený
- Potvrďte, že slave adresa sa zhoduje medzi TapHome a ventilátorom (register D100)
- Overte komunikačné parametre: 19200 baud, párna parita, 8N1
Chybový príznak je nastavený, ale ventilátor funguje
Zariadenie Error číta bitové pole stavu motora (D011) ako boolean. Aj menšie stavy ako „fan bad" (FB) alebo prechodné podpätie (UzLow) nastavia chybový príznak. Na vymazanie chýb zapíšte D000 bit 2 (reset chýb). Ak chyba pretrváva, skontrolujte konkrétne chybové bity čítaním úplnej hodnoty registra D011 v servisných nastaveniach TapHome.
Otáčky sa čítajú správne, ale RPM ukazuje nulu
Výpočet RPM závisí od registra D119 (maximálne otáčky). Ak D119 nie je čitateľný alebo vracia 0, výsledok RPM bude 0 bez ohľadu na skutočné otáčky. Overte, že D119 vracia platnú hodnotu pre nainštalovaný model ventilátora (typicky 1000–5000 RPM).
