UPOZORNĚNÍ Zařízení tvoří ucelenou sestavu rozvaděče. Pouze tato sestava je bezpečná z hlediska úrazu elektrickým proudem. Proto nepoužívejte jiné napájecí zdroje, ani jiná zapojení, než jsou uvedena v tomto návodě. Zařízení je trvale připojeno na sít 3 x 230V 50Hz. Proto jakákoliv manipulace se skříní, vodiči nebo součástmi uvnitř skříně vyžaduje značnou opatrnost a může ji provádět pouze pracovník s kvalifikací pro samostatnou činnost (§6) a vyšší.
Technický popis MT34 Návod pro obsluhu
Zařízení je dostatečně kryto pouze v instalační krabici s krytím IP65 proti vodě a vysoké vlhkosti. (IP65 – prachotěsné, proti tryskající vodě ) Vlastní kryti je IP30. Neumísťujte zařízení zbytečně v těsné blízkosti tepelných zdrojů (teplomety, horkovzdušná zařízení apod.). Zařízení bude spolehlivě pracovat jen v podmínkách, určených tímto návodem pro obsluhu. Jakékoliv svévolné změny v použití a obsluze mohou způsobit zhoršenou funkci zařízení, nebo jeho zničení.
OBECNÉ POKYNY – ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA Je určen pro použití v elektrorozvodné síti NN 3x230V 50Hz, jako článek přenosu dat po elektrické síti. Může pracovat v několika režimech, které jsou nastaveny od výrobce podle požadavku odběratele. První režim je třífázový router a zesilovač signálů. Umožňuje směrování zpráv mezi PLC modemy ModemTec. Používá se hlavně pro umožnění komunikace PLC modulů přes distribuční transformátor, nebo uzel s velmi nízkou impedancí. Může se samozřejmě použít kdekoliv, kde je zapotřebí rozvětvit signál na více fází (max 3 fáze) bez ohledu na sled fází. Je však nutné dodržet napěťovou úroveň do 230V AC. Je možné použít i několik opakovačů v různých uzlech. Pomocí routerů řady MT34 lze vybudovat velmi rozsáhlé PLC sítě, včetně sítí, kde je nutno směrovat signál mezi jednotlivými fázemi. Druhý režim je párová komunikace mezi dvěma MT34, případně MT34 a MT23R. Jedná se o přenos dat z jednoho místa na druhé. K MT34 lze připojit jakékoliv zařízení jako PC, programovatelné automaty, nebo jiné zařízení, vybavené komunikační linkou RS232, RS485, případně linkou M-bus. Třetí režim představuje síťovou komunikaci.. Tento režim umožňuje sestavit rozsáhlou síť datové komunikace mezi jedním řídícím centrem a několika podřízenými stanicemi. Provozní stav Je základní funkcí zařízení. V tomto stavu sleduje MT34 síť a příchozí zprávu přijme, vyhodnotí adresu a v případě správnosti adresy, zprávu opakuje na připojené fáze současně s maximální amplitudou. Následně očekává příjem další zprávy. MT34 je všesměrový. Může přijímat z kterékoliv fáze a vysílat na všechny fáze. MT34 může spolupracovat pouze s moduly PLC, pracující na stejné přenosové frekvenci. V režimu párové komunikace předává MT34 okamžitě data z příjmu RS232 (RS485, M-bus) k druhému párovému modulu MT34. Ten je přijme, zpracuje a vyšle na výstupní linku RS232 (RS485, M-bus). V režimu síťové komunikace je vše podřízeno hlavní řídící stanici, která rozesílá data na jednotlivé podřízené stanice a případně reaguje na jejich odpovědi. Programovací stav Je stav, ve kterém dochází k nastavení parametrů zařízení. Spočívá v připojení počítače přes sériový servisní port RS232 k modulu MT34 a jeho přímé naprogramování. K tomu slouží nastavovací software „RSET-R“. Jeho popis naleznete v dokumentu "Konfigurace PLC routerů řady MT34". Funkce „Maják“ – viz. kapitola „Další pomocné funkce“.
POPIS DESKY A ROZMĚRY
ZÁKLADNÍ ZAPOJENÍ
Popis základní desky: sek.pojistka hladiny 5V 3,15AT
Návrh elektrické instalace modulu MT34 základní zapojení: Použitá skříň: Reglocard – plus RPC 2000
sek. pojistka hladiny 19V 2,5AT Základní deska má rozměry: šířka 180mm výška 225mm hloubka 40mm
š 225mm
h 135/85mm
baterie RTC 3V primární pojistky komunikačních kanálů 1AT výstup RS232 COM2
v 235mm
svorka napětí 5V/3A DC spínač funkce „Maják“ výstup RS422 (485) primární pojistka hlavního napájení 400mAT výstup linky M-bus
svorky připojení sítě 3x230V 50Hz
výstup RS232
1
1
Hloubka skříně „h“ je dvojího rozměru první rozměr je s nástavcem. který umožňuje vnitřní umístění datakoncetrátoru.
2
Popis indikačních prvků: PWR-indikace napájení indikuje připojení MT34 k síťovému napětí 230V a přítomnost výstupního napětí 19VDC CONTROL-indikace stavu procesoru indikuje stav CPU základní desky, pokud svítí je systém v pořádku
MAJAK - OFF
TX-PLC-indikace přenosu vysílání indikuje stav vysílání z procesoru na výkonový zesilovač MT34 – svítí-li je vysílání
RX-PLC-indikace přenosu příjmu indikuje stav příjmu do procesoru ze vstupního zesilovače MT34 – svítí-li je příjem IN, OUT, DE 485 jsou indikátory stavů linky RS 485 (případně RS422) TX, RX, RTS, CTS jsou indikátory stavů linky RS232 Další indikátory na desce modemu jsou, zelená LED dioda indikace napětí +5V a červené LED diody v jednotlivých větvích přijímačů. Tyto LED diody indikují přítomnost signálu (ale i šumu) >1V v pásmu příjmu (60kHz až 145kHz). Při vysílání se musí všechny rozsvítit. Dále je na obrázku zobrazen i přepínač „Maják“, kterým lze zapnout funkci „MAJÁK“, jenž je popsána v dalších kapitolách tohoto návodu. V poloze OFF je funkce vypnuta.
3 1 – kabelové vývodky OBO V-TEC Pg 7 2 – přípojný kabel CYKY 4 x 2,5 3 – sdělovací kabel sériové linky RS 485 UTP dle ISO/IEC-11801/1995 pro RS 485 je nutné spojit svorky „A s Y“ a „B s Z“ konektoru RS422/485 Lze použít i podobné díly jiných výrobců s ekvivalentními parametry. Při použití dalších sériových linek, lze skříň doplnit o další kabelové vývodky. Samozřejmě lze připojit každý fázový výstup samostatně na různé fáze, nebo i jiné sítě do napětí 230VAC. Základní deska MT34 může být umístěna i v jiných různých montážních skříních, např. v krabici ABB 00878 o rozměrech 310 x 240 x 110 mm s průhledným šroubovacím víkem. Krytí IP55. Po montáži systému do krabice se mění krytí na IP30. Lze použít i plechové skříně dostatečné velikosti a krytí.
Napěťová soustava TN-C 3 x 230V 50Hz PEN
ZAPOJENÍ VSTUPNÍCH, VÝSTUPNÍCH SVOREK A SBĚRNICE RS232 Modul je vybaven třemi sériovými linkami RS232, RS422 (485) a M-bus, všechny jsou galvanicky odděleny od MT34-ky. Tyto linky jsou určeny pro provozní komunikaci s PC, s programovatelným automatem, jinými zařízeními se sériovou linkou, nebo s druhým modulem MT34. RS232 je vybavena hardwarovým řízením RTS a CTS. Čtvrtá linka RS232 COM2 je jednoduchá bez hardwarového řízení a není galvanicky odpojena. Je určena pro vnitřní komunikaci s PC a slouží pro nastavení modulu MT34.
L1 L2 L3 PEN
MT34 odpojovač s pojistkami
fáze L1
Třífázové výstupní zesilovače Třífázové vstupní aktivní filtry a převodníky
L2
MT34
galvanické oddělení
L3
RS232
RS232 COM2
RS422 RS485
3x budič
procesor ALTERA
na vyžádání
M-bus galvanické oddělení
Upozornění Jelikož není modul MT34 vybaven žádným odpojovačem, je nutné umístit v jeho přívodu hlavní odpojovač (nejméně 3 pólový- nesmí odpojovat ochranný vodič). Hlavní odpojovač musí být lehce dostupný a řádně označen. Rovněž vedení k modulu MT34 je nutné jistit nejlépe odpojovačem s pojistkami, dimenzovanými na průřez vodičů. Nedoporučujeme používat tepelné jističe. U těchto jsme zjistili velký úbytek napětí užitečného signálu, jenž výrazně zkracuje pracovní dosah komunikace.
230V 50Hz
L N
zesilovač vysílač přijímač
Sériová linka RS 232 COM2 je určena pro nastavení parametrů MT34. Použitá přenosová rychlost 115200 Bd nedovoluje použití dlouhého propojovacího kabelu (cca 2 m) podle parazitní kapacity vnitřních žil kabelu. Použitý protokol: 8 bitů, bez parity, 2 stop bit
PRINCIP OPAKOVAČE - ZESILOVAČE SIGNÁLU
PROGRAMOVÁCÍ STAV
Režim 1: PLC modemy ModemTec jsou na PLC síti sdružovány do logických segmentů. Uvnitř jednotlivých segmentů komunikují modemy přímo. Mezi segmenty je komunikace přenášena pomocí routerů řady MT34. Příklad směrování mezi dvěma modemy MT23R:
Příklad nastavení v RSET-R:
MT23R Local Ad: 2 Remote Ad: 1 Segment: 1
MT23R Local Ad: 1 Remote Ad: 2 Segment: 0
L1 L2 L3 N PE
Směrování mezi dvěma modemy MT23R na různých fázích Na obrázku je znázorněno zapojení dvou MT23R, zapojených na různé fáze a komunikujících přes router MT34. První modem MT23R je v segmentu 0, druhý modem MT23R je v segmentu 1. Směrovací tabulka v MT34 je naplněna takto: FROM
TO
SRC SEGMENT
DST SEGMENT
1
1
0
1
2
2
1
0
Před použitím modulu MT34 je zapotřebí v něm nastavit routovací tabulku. Nastavuje se přes vnitřní sériový port RS232 COM2 za pomocí PC a nastavovacího software RSET-R. Problematika routování je popsána blíže v dokumentu "Konfigurace PLC routerů řady MT34".
Pokud router zachytí zprávu, ve které je adresa odesílatele v intervalu from-to (od-do) a segment odesílatele je roven sloupci src segment (zdrojový segment), router změní hodnotu segmentu na tu ze sloupce dst segment (cílový segment) a zprávu zopakuje. Koncové modemy zpracovávají pouze takové zprávy, u nichž se shoduje jak adresa segmentu (1), tak adresa modemu (2). Aby tento mechanismus fungoval, musí mít každé zařízení v rámci PLC sítě přiřazenu unikátní adresu.
PRINCIP PÁROVÉHO REŽIMU
PROVOZNÍ CHYBY
Režim 2: V tomto režimu mohou komunikovat pouze dva moduly mezi sebou.
MT34-1
RS232
PLC-1
MT34-2
Během provozu mohou nastat různé chybové stavy modulu. Proto jsou dále popsány některé základní chybové stavy s radou, jak chybu odstranit.
RS232
Číslo Stav indikačních LED
Popis závady
Odstranění závady
1
nesvítí žádná LED
modul není napájen
-
zkontrolovat stav všech pojistek v napájecích větvích zkontrolovat přípojné vodiče, zda nejsou odpojeny zjistit, zda není zařízení odpojeno odpojovačem v rozvodně zaslat modul k opravě
2
bliká CONTROL svítí POWER
modul není v pořádku
-
zjistit, zda napájecí napětí odpovídá základním požadavkům zkontrolovat stav všech pojistek v přípojných větvích komunikace zkontrolovat přípojné kabely zjistit, zda není zařízení odpojeno odpojovačem v rozvodně zaslat modul k opravě
3
svítí CONTROL a POWER ostatní LED občas bliknou
modul komunikuje sporadicky
-
zjistit, zda probíhá vysílání PLC z MT23 v nastaveném režimu zkontrolovat úroveň signálu PLC a šumu v místě připojení
4
svítí CONTROL a POWER ostatní LED občas bliknou
modul nekomunikuje s PC
-
zjisti, zda je řádně připojen komunikační kabel RS232 nastavení komunikační rychlosti nastavení formátu dat RS232 správné použití software RSET-R zaslat modul k opravě
5
svítí CONTROL TX-PLC bliká RX-PLC nebliká
modul vysílá, ale nepřijímá
-
zkontrolovat nastavení parametrů modulu – hlavně adresy moduly jsou na různých fázích, různých trafostanicich obecně není spojení zaslat modul k opravě
PLC-2 L1 L2 L3 N PE
Upozornění: V tomto režimu lze provozovat v okruhu jednoho distribučního transformátoru vždy jen jeden pár na nastavené přenosové frekvenci. Pokud by se muselo provozovat několik párů (max. 3 páry), musí každý pár používat jinou přenosovou frekvenci. Lze používat frekvence v pásmu 95kHz až 145kHz. Přenosovou frekvenci nastavuje výrobce na žádost odběratele.
PRINCIP SÍŤOVÉHO REŽIMU Režim 3:
DALŠÍ POMOCNÉ FUNKCE
PLC-3
MT34
RS485
PLC-řídící
PLC-1
MT23R
PLC-4
K nastavení modemu MT34 v režimu 2 a 3 slouží software RSET- .
PLC-2
L1 L2 L3 N PE
Funkce "maják" Systém umožňuje provést jedinečnou a velmi jednoduchou prověrku komunikace. Výsledkem této prověrky může být mapa komunikace po místní energetické síti. Mapa může sloužit k návrhu konečné verse rozmístění modulů a v budoucnu, k jednoduššímu rozšíření systému, případně ulehčení analýzy poruchy. Modul MT34 je vybaven funkcí „MAJÁK“. Jednoduchým sepnutím spínače „Maják“ , se modul přepne do stavu neustálého kontaktování modulu MT23R, MT34R nebo dalších modulů . Tím lze provést pomoci dvou modulů, bez jakýchkoliv příprav a bez PC prověrku komunikace mezi dvěma body energetické sítě. Tak lze získat mapu komunikace místního energetického uzlu a společně s požadavky zákazníka zvolit optimální sestavu PLC komunikace. Lze tak provést i jednoduchý test vlastní funkce modulu MT34. Po zasunutí majáku začne modul samostatně vysílat - bliká žlutá LED Tx PLC. Zároveň musí blikat i přijímací červené LEDky připojených silových vstupů.
M-bus (není pevnou součástí MT34-ky)
ZÁKLADNÍ PARAMETRY napájecí napětí frekvence příkon
- v klidu - při vysílání
Signálové výstupy jednotlivě: přípojné napětí frekvence proud při 230V 50Hz
230 V +10% - 15% 50 Hz ± 3% cca 8/20 VA /s datakoncentrátorem cca 20 VA až 40 VA podle střídy vysílání a zátěže 0 až ~230 V +10% - 15% 0 až 60 Hz cca 35 mAef cos φ = 0
Vysokofrekvenční signál: nosná frekvence v rozsahu amplituda do Rz = 10Ω proud citlivost vstupu odstup signál/šum záznam hodnot
95 kHz 145 kHz cca 10 Všš cca 0,8 Ašš cca 1 mV min 9 dB NE
RS 422: konektor zapojení způsob komunikace přenosová rychlost do PLC modemu nastavení kanálu (délka, parita, stop bit) přenosová rychlost PLC-PLC indikace galvanické oddělení
šroubovací svorka 4vodičové (samostatný vstup, výstup) bod – bod 300 ÷ 115200 Bd 8-N-1, 8-E-1, 8-O-1 10 000 bit/s IN, OUT na desce ANO
RS 485: konektor zapojení způsob komunikace přenosová rychlost do PLC modemu nastavení kanálu (délka, parita, stop bit) přenosová rychlost PLC-PLC indikace galvanické oddělení
šroubovací svorka 2vodičové bod – bod 300 ÷ 115200 Bd 8-N-1, 8-E-1, 8-O-1 10 000 bit/s IN, OUT na desce ANO
RS 232 : konektor přenosová rychlost nastavitelná formát dat použití hardwarové řízení galvanické oddělení
cannon 9 zásuvka 300 až 115200 Bd 8-N-1 přenos dat k PC, PLC ANO ANO
RS 232 COM2 : konektor přenosová rychlost formát dat použití hardwarové řízení galvanické oddělení
cannon 9 zásuvka 115200 Bd 8-N-1 přenos dat k PC – servisní režim NE NE
napájení převodníku M-bus příkon
~ 230V ±10% 50Hz 1,9 VA
použití počet přípojných míst (n) max.délka sběrnice rychlost komunikace doba spuštění komunikace po výpadku zdroje
přenos místního odečtu dat po sběrnici M-bus 10 měřičů 500m 300 Bd ÷ 9600 Bd ≤1s (platí i pro odstranění přetížení sběrnice)
Napětí na svorkách M-bus: úroveň značky (UMU,M) úroveň mezery (UMU,S)
≥ +34V (s cca 10 měřiči) ≤ +22V
Vnitřní měřící rezistor (RM)
68 Ω
Snímaný proud z měřičů: úroveň značky (IM) úroveň mezery (IS)
0 ÷1,5 mA na měřič 18 ÷ 20 mA
Rozhodovací proud pro přetížení přechod z přetížení na normál
≥ 60 mA automatický
klimatické prostředí pracovní teplota mezní teplota skladovací teplota krytí
normální - 30 °C až + 60 °C - 40 °C až + 70 °C - 40 °C až + 70 °C IP 30
zařízení vyhovuje normám:
ČSN EN 61010-1, ČSN EN 60529, ČSN EN 61000-6-2, ČSN EN 61000-6-3,
