fonti globali Manuale utente del modulo di misurazione dell'elettricità IM1281B
Sopraview
Il modulo di misurazione dell'energia elettrica AC monofase IM1281B è sviluppato per adattarsi a vari produttori per monitorare il consumo di energia dei loro prodotti; è anche un modulo adatto per pile di ricarica AC, strada lamp, sala computer, stazione base per risparmiare energia e monitor. La precisione è migliore dello standard nazionale di livello 1;
Il modulo utilizza un chip SOC di misurazione dell'elettricità dedicato di livello industriale e il volumetage e la corrente sono completamente isolate per sampling. Ha la funzione di maggiore integrazione e migliore affidabilità. Il modulo è di piccole dimensioni, facile da integrare e incorporare in vari sistemi.
Introduzione
- Un singolo modulo può raccogliere parametri CA monofase, incluso voltage, corrente, potenza, fattore di potenza, frequenza, energia elettrica, temperatura ecc.
- Adotta un chip SOC di misurazione dell'elettricità dedicato di livello industriale con un'elevata precisione di misurazione.
- Il protocollo di comunicazione adotta lo standard generale DL/T 645-2007 e il protocollo standard Modbus-RTU (scegliere uno dei due), che ha una buona compatibilità ed è più conveniente per la comunicazione e lo sviluppo.
- Protezione dei dati contro le interruzioni di corrente.
- L'accumulatore di energia è grande. Può essere capovolto per riavviare la misurazione mentre è pieno.
- Il prodotto ha ottenuto RoHS, CE e rapporto di prova dell'Istituto di metrologia.
- Soddisfa i requisiti di misurazione pertinenti nelle "Norme sulla verifica della misurazione della pila di ricarica CA per veicoli elettrici JJG1148-2018".
- Soddisfa i requisiti di misurazione pertinenti in "QZTT2301.4-2018 Base Station Intelligent Motion Monitoring
Requisiti tecnici dell'unità (FSU) Parte 4: tipo di microstazione”.
Applicazione
I moduli di misurazione CA e CC della serie IM sono stati ampiamente utilizzati in pile di ricarica CA e CC, case intelligenti, monitoraggio dinamico dell'ambiente FSU, sicurezza intelligente, monitoraggio dell'illuminazione, parchi intelligenti, sale computer digitali, gestione del consumo energetico, monitoraggio della batteria ecc. è stato adottato e riconosciuto da società di benchmarking in diversi settori. È importante supportare i moduli per entrare nell'era dell'Internet of Things.
Appunti
- Fare riferimento allo schema corrispondente per il cablaggio corretto in base alle specifiche e ai modelli del prodotto. Assicurarsi di scollegare tutte le sorgenti di segnale prima del cablaggio per evitare pericoli e danni al dispositivo. Dopo aver verificato che il cablaggio sia corretto, accendere l'alimentazione per eseguire il test.
- Dopo l'accensione, l'indicatore LED rosso è sempre acceso e durante la comunicazione l'indicatore LED rosso lampeggia
sincrono durante la trasmissione. - È impostato sulla configurazione di default: indirizzo n. 1, baud rate 4800 bps, formato dati “n,8,1”. Può essere ripristinato tramite il software IM-S11.
Parametro
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Parametro |
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Precisione attiva |
1.0 |
| Voltage Gamma |
1-380 V ± 0.5% FS |
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Intervallo attuale |
10mA-50A ±0.5%FS |
| Espansione della gamma attuale |
Gamma estensibile (personalizzata) |
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Frequenza |
AC45 ~ 65Hz |
| temp |
Temp. truciolo |
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min. Variabile di potenza |
0.0001 kW |
| Fattore di potenza |
Misurabile |
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min. Variabile di potenza elettrica |
0.001kWh |
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Co2 |
Calcolo della formula standard nazionale |
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Comunicazione |
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Tipo di interfaccia |
Porta Uart TTL |
| Protocollo di comunicazione |
DL/T 645-2007 e MODBUS-RTU |
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Formato dati |
"n,8,1"(Nessun controllo (bit di dati: 8 (bit di stop :1) per impostazione predefinita |
| Velocità in baud |
2400 bps-19200 bps， 4800 bps per impostazione predefinita |
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Intervallo di aggiornamento dei dati |
≥250 ms |
| Indicatore |
Alimentazione/comunicazione (rosso) |
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Prestazione |
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Consumo energetico tipico |
≤10mA |
| Alimentazione elettrica |
DC5.0V |
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Voltage Livello |
AC3000Vrms |
| Capacità di sovraccarico |
1.2 * Gamma |
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Ambiente di lavoro |
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Temperatura di lavoro |
-40～+80℃ |
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Umidità relativa |
5～95%，Non denso（sotto i 40℃） |
| Altitudine |
0~3000 m |
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Ambiente di lavoro |
luogo in cui non vi sono esplosioni, gas corrosivi e polvere conduttiva, nessuna vibrazione e impatto significativi |
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Dimensione |
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Dimensione |
43.4mmx 25.8mmx 28mm |
| Installazione |
Installazione pin passo 2.54 |
Definizione del pin del modulo
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Spillo |
Funzione |
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V- |
Messa a terra dell'alimentatore |
| V+ |
Alimentazione positiva |
| Note: il volumetage è il volume di alimentazionetage per il modulo, che generalmente consuma energia con l'MCU.5V per impostazione predefinita. L'alimentazione da 3.3 V è disponibile quando si cortocircuita il punto K1 del modulo. A questo punto, la funzione di protezione della connessione inversa non è valida. Assicurarsi che il cablaggio sia corretto o si brucerà direttamente. | |
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RX |
Ricezione UART TTL (per TX esterno) |
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TX |
Invio UART TTL (per RX esterno) |
| PF |
Pin di uscita a impulsi, per rilevare la precisione dell'energia (può essere inattivo se non è necessario) |
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UL |
Per la linea di fuoco |
| UN |
Per la linea zero |
Protocollo di comunicazione Modbus
Elenco dei registri dei parametri elettrici del protocollo Modbus (4 byte per indirizzo, prima il byte alto)
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Numero di serie |
Elementi | Indirizzo | Lunghezza | Leggere/scrivere |
Tipo e spiegazione |
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1 |
Voltage | 0048 ore | 4 | Leggere | 16 Numeri senza segno Unità 0.0001V
Valore effettivo = HEX2DEC (valore di registro) x unità |
| 2 | Attuale | 0049 ore | 4 | Leggere |
16 Numeri senza segno Unità 0.0001A |
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3 |
Attivo | 004AH | 4 | Leggere | 16 Numeri senza segno Unità 0.0001W |
| 4 | Energia elettrica attiva | 004BH | 4 | Lettura/Scrittura 0 |
16 Numeri senza segno Unità 0.0001KWh |
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5 |
Fattore di potenza | 004 canale | 4 | Leggere | 16 Numeri senza segno Unità 0.001 |
| 6 | Emissioni di Co2 | 004Danni | 4 | Leggere |
16 Numeri senza segno Unità 0.0001Kg |
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7 |
temp | 004EH | 4 | Leggere | 16 Numeri senza segno Unità 0.01℃ |
| 8 | Frequenza | 004FH | 4 | Leggere |
16 Numeri senza segno Unità 0.01Hz |
| 21 | Indirizzo Baud rate | 0004 ore | 2 | Leggere/scrivere | 16 Valore predefinito 0105H：(Indirizzo 01H 8,N,1,4800)，L'indirizzo predefinito 1 High Bytes presenta l'indirizzo，l'intervallo 1~255 ，0 è l'indirizzo di trasmissione.
Byte bassi：Formato dati alto 2 bit (00: 10 bit dati “8,N,1″) Nessun controllo 1 bit finale (01: dati a 11 bit “8,E,1″) Controllo parità pari 1 bit finale (10: dati a 11 bit “8,O,1″) Controllo parità dispari 1 bit finale Byte bassi：Baud rate presenti a 4 bit bassi (3: 1200 bps 4: 2400 bps) (5: 4800 bps 6: 9600 bps) (7: 19200 bps) |
Protocollo di comunicazione Modbus
Questo strumento fornisce l'interfaccia di comunicazione Uart TTL, che adotta il protocollo standard Modbus-RTU. Sulla linea di comunicazione possono essere trasmessi tutti i tipi di informazioni sui dati. Ciascuno strumento di rete può impostare il proprio indirizzo di comunicazione. E la connessione di comunicazione dovrebbe utilizzare un doppino intrecciato schermato con rete in rame, il cui diametro non è inferiore a 0.5 mm2. Durante il cablaggio, tenere la linea di comunicazione lontana da cavi elettrici forti o da altri forti campi elettrici Ambiente.
Flusso di dati di risposta del protocollo Modbus
Il protocollo Modbus utilizza un metodo di connessione di comunicazione di risposta master-slave su una linea di comunicazione. Innanzitutto, il segnale del computer host è indirizzato a un dispositivo terminale (slave) con un indirizzo univoco, quindi il segnale di risposta inviato dal dispositivo terminale viene trasmesso all'host nella direzione opposta, ovvero: Tutti i flussi di dati di comunicazione sono trasmessi nelle due direzioni opposte lungo una linea di comunicazione (modalità di lavoro half-duplex). Il protocollo Modbus consente solo la comunicazione tra host (PC, PLC, ecc.) e dispositivi terminali, e non consente lo scambio di dati tra dispositivi terminali indipendenti, in modo che ciascun dispositivo terminale non occupi la linea di comunicazione quando viene inizializzato, ma è limitato alla risposta Segnale di richiesta alla macchina.
Query del dispositivo host: il frame del messaggio di query include l'indirizzo del dispositivo, il codice della funzione, il codice delle informazioni sui dati e il codice di controllo. Il codice indirizzo indica il dispositivo slave da selezionare; il codice funzione dice al dispositivo slave selezionato quale funzione deve essere eseguita, ad esample, il codice funzione 03 o 04 richiede al dispositivo slave di leggere i registri e restituirne il contenuto; il segmento dati contiene i requisiti del dispositivo slave per eventuali informazioni aggiuntive della funzione di esecuzione, il codice di controllo viene utilizzato per verificare la correttezza di un frame di informazioni. Il dispositivo slave fornisce un metodo per verificare se il contenuto del messaggio è corretto. Utilizza la regola di calibrazione CRC16.
Risposta del dispositivo slave: se il dispositivo slave genera una risposta normale, il messaggio di risposta contiene il codice indirizzo, codice funzione, codice informazioni dati e codice di controllo CRC16. Il codice delle informazioni sui dati include i dati raccolti dal dispositivo: come il valore del registro o lo stato. Se si verifica un errore, concordiamo che il dispositivo slave non risponderà.
Definiamo il formato dei dati di comunicazione utilizzato in questo strumento: i bit di ciascun byte (1 bit di inizio, 8 bit di dati, Controllo parità dispari o Controllo parità pari o Nessun controllo, 1 o 2 bit di stop).
La struttura del frame di dati, ovvero il formato del messaggio:
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Indirizzo |
Codice funzione | Segmento di dati | Codice di controllo CRC16 |
| 1 byte | 1 byte | N byte |
2 byte (prima il byte basso) |
Indirizzo dispositivo: consiste in un byte. L'Indirizzo di ogni dispositivo terminale deve essere univoco e solo l'indirizzo
terminale risponderà alla query corrispondente.
Codice funzione: indica quale funzione svolge il terminale indirizzato. La tabella seguente elenca i codici funzione supportati da questa serie di strumenti e le loro funzioni.
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Codice funzione |
Funzione |
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03 ore |
Leggi uno o più valori di registro |
| 10 ore |
Scrivi uno o più valori di registro |
Segmento dati: contiene i dati richiesti dal terminale per svolgere una funzione specifica o i dati raccolti quando il
terminale risponde a una query. Il contenuto di questi dati può essere valori numerici, indirizzi di riferimento o valori impostati.
Codice di controllo: CRC16 occupa due byte e contiene un valore binario a 16 bit. Il valore CRC viene calcolato dal dispositivo trasmittente e quindi aggiunto al frame di dati. Il dispositivo ricevente ricalcola il valore CRC quando riceve i dati, quindi lo confronta con il valore nel campo CRC ricevuto. Se i due valori non sono uguali, si verificherà un errore Processo di generazione di un CRC16：
- Preimposta un registro a 16 bit come 0FFFFH (tutti 1s), che è chiamato registro CRC.
- XOR gli 8 bit del primo byte nel frame di dati con il byte basso nel registro CRC e memorizza il risultato nel
Registro CRC. - Sposta il registro CRC di un bit a destra, riempi il bit più alto con 0 e sposta il bit più basso verso l'esterno e controlla.
- Se il bit più basso è 0: ripetere il terzo passaggio (il prossimo turno); se il bit più basso è 1: XOR il registro CRC con un preset fisso
valore (0A001H). - Ripetere il terzo e il quarto passaggio fino a 8 turni. In questo modo sono stati elaborati otto bit completi.
- Ripetere i passaggi da 2 a 5 per elaborare gli otto bit successivi fino a quando non vengono elaborati tutti i byte.
- Il valore finale del registro CRC è il valore di CRC16.
Casi di protocollo di comunicazione Modbus－RTU
Codice funzione 0x03：Leggi registro multiporta
Ad esempio: il dispositivo host deve leggere l'indirizzo come 01 e iniziare a inviare i dati dai 2 registri slave con l'indirizzo come 0048H:
| 1 | 3 | 00 48 | 00 02 | CRC | ||
| Indirizzo | Codice funzione | Indirizzo di partenza | Lunghezza | Codice CRC | ||
| Il dispositivo slave risponde: | 1 | 3 | 8 | HH HH | HH HH | CRC |
| Indirizzo | Codice funzione | Byte di ritorno n. | Registra dati 1 | Registra dati 2 | Codice CRC |
Codice funzione 0x10：Scrivi registro multiporta
Es: il dispositivo host deve salvare 0000,0000 nel registro slave il cui indirizzo è 000C,000D (il codice indirizzo dello slave è 0x01)
| Invio dispositivo host 01: | 10 | 00 0C | 00 02 | 4 | 00 00 | 00 00 | F3FA |
| Indirizzo | Codice funzione | Indirizzo di partenza | Scrivi il numero di registro | Numeri di byte | Dati 1 | Dati 2 | Codice CRC |
| Il dispositivo slave risponde 01: | 10 | 00 0C | 00 02 | 81 CB | |||
| Indirizzo | Codice funzione | Indirizzo di partenza | Scrivi il numero di registro | Codice CRC |
Note: Quando si impostano i parametri, non scrivere dati non validi (ovvero il valore dei dati che supera il limite dell'intervallo di dati);
Caso di messaggi di comunicazione
- Leggi registro dati (codice funzione 03H): Leggi 8 valore di registro che inizia con 48H， Dispositivo host Leggi dati
cornice：01 03 00 48 00 08 C4Indirizzo Comando Indirizzo iniziale (prima i byte alti) Valore di registro (prima i byte alti) Codice di controllo (prima i byte bassi) 01 ore 03 ore 00H, 48H 00H, 08H C4H,1AH Lo strumento risponde Data frame：01 03 20 00 21 8D D8 00 01 38 75 01 0C 63 08 00 00 00 5A 00 00 03 E8 00 00 00 59 00 00 0C CB 00 00 13 88 1B C2
È:
Indirizzo 01
Voltage 219.9000V
Corrente 7.9989A
Potenza 1758.9000W
Energia Elettrica 0.0090kWh
Fattore di potenza 1.000 Co2
0.0089 kg
Frequenza 50.00Hz
Es：Voltage valore effettivo= HEX2DEC(00 21 8D D8) Da esadecimale a decimale x 0.0001 V Unità = 219.9000 VIndirizzo
Comando Lunghezza dati Dati (4 byte/32 byte), esadecimale Controlla il codice
01 ore 03 ore 20 ore 00 21 8D D8 00 01 38 75 01 0C 63 08 00 00 005A
00 00 03 E8 00 00 00 59 00 00 0C CB 00 00 13881BH,C2H - Scrivi registro dati (codice funzione 10H):
Cancella dispositivo host Scrivi frame dati：01 10 00 4B 00 02Indirizzo
Comando Indirizzo di partenza Registra valore Byte Dati Controlla il codice
01 ore 10 ore 00H,4BH 00H, 02H 04 ore 00 ore, 00 ore, 00 ore, 00 ore SI6H,2CH Lo strumento risponde Data frame：01 10 00 4B 00 02 2B F0
Indirizzo Comando Indirizzo di partenza Registra valore Controlla il codice 01 ore 10 ore 00H,4BH 00H, 02H 2BH,F0H
Protocollo di comunicazione del contatore elettrico DL/T 645-2007
Il protocollo DL/T645 è un protocollo di comunicazione industriale per la comunicazione dei contatori. Se non lo conosci, non è raccomandato.
Elenco dei registri dei parametri elettrici del protocollo 645
| Numero di serie | Definizione | Registra indirizzo | Lunghezza | Leggere/scrivere |
Tipo di dati e spiegazione |
| 1 | Voltage | 02010100 | 2 | Leggere | XXX.X Unità 0.1V |
| 2 | Attuale | 02020100 | 3 | Leggere | XXX.XXX Unità 0.001A |
| 3 | Potenza attiva | 02030000 | 3 | Leggere | XX.XXXX Unità 0.0001kW |
| 4 | Potenza totale attiva | 00000000 | 4 | Lettura/Scrittura 0 | XXXXXX.XX Unità 0.01KWh |
| 5 | Potenza totale estesa | 80800001 | 4 | Lettura/Scrittura 0 | 16 Numeri senza segno Unità 0.001KWh |
| 6 | Fattore di potenza | 02060000 | 2 | Leggere | X.XXX Unità 0.001 |
| 7 | temp | 02800007 | 2 | Leggere | XXX.X Unità 0.1℃ |
| 8 | Frequenza | 02800002 | 2 | Leggere | XX.XX Unità 0.01Hz |
| 9 | Indirizzo | 04000401 | 6 | Leggere/scrivere | NNNNNNNNNNNN Predefinito 111111111111 |
| 10 | Baud rate | 04000703 | 1 | Leggere/scrivere | 16 numeri senza segno(04： 1200bps 08：
2400 bps) (10：4800 bps 20： |
| 9600 bps) (40：19200 bps） |
Dimensione
Schema elettrico
- IM1281B Schema elettrico standard
- IM1281B Schema schematico del cablaggio dell'interfaccia di rilevamento degli impulsi
Circuito di rilevamento dell'uscita a impulsi
- IM1281B Schema applicativo misura trifase
- IM1281B Istruzioni tipiche di eccezione di comunicazione e diagramma di indicazione del punto di cortocircuito K1
Se la connessione è corretta, l'indicatore di comunicazione lampeggia, ma i dati non vengono restituiti, cortocircuitare questo resistore di limitazione della corrente e quindi comunicare.
Note:
Il motivo di questa eccezione è causato dalla differenza di corrispondenza tra i diversi strumenti da USB a TTL. Se l'uso effettivo è la comunicazione diretta tra il modulo e l'MCU, questa situazione non esiste.
Requisiti di processo
- Durante la saldatura di questo prodotto, la massima temperatura di saldatura (350℃) e il tempo di saldatura (5 secondi)
- Questo prodotto contiene cristalli di quarzo, quindi la pulizia ad ultrasuoni è severamente vietata.
- La superficie di questo prodotto è spruzzata con vernice a tre prove per protezione ed è severamente vietato pulire la superficie del prodotto
Precauzioni
- Fare riferimento allo schema per il cablaggio corretto in base alle specifiche e ai modelli del prodotto. Assicurarsi di scollegare tutte le sorgenti di segnale e l'alimentazione prima del cablaggio per evitare pericoli e danni all'apparecchiatura. Dopo aver verificato che il cablaggio sia corretto, accendere l'alimentazione per eseguire il test.
- il volumetagIl circuito o il circuito secondario del PT non possono essere cortocircuitati.
- In presenza di Corrente sul primario del TA è severamente vietato aprire il secondario del TA; è severamente vietato collegare cavi sotto tensione o scollegare i terminali.
- Quando il prodotto viene utilizzato in un ambiente con forti interferenze elettromagnetiche, prestare attenzione al
schermatura delle linee di segnale di ingresso e uscita. - Per l'installazione centralizzata, il Min. l'intervallo di installazione non deve essere inferiore a 10 mm.
- Non esiste un circuito di protezione contro i fulmini in questa serie di prodotti. Quando gli alimentatori di ingresso e uscita del modulo sono esposti al duro ambiente esterno, la protezione contro i fulmini è un must.
Documenti / Risorse
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fonti globali Modulo di misurazione dell'elettricità IM1281B [pdf] Manuale d'uso IM1281B, modulo di misurazione dell'elettricità |
