Gefahr! Gefährliche elektrische Spannung! Vor Beginn der Installationsarbeiten • Gerät spannungsfrei schalten • Damit ein Leitungs- oder Aderbruch auf der Signalseite nicht zu undefinierten • Gegen Wiedereinschalten sichern Zuständen in der • Spannungsfreiheit feststellen Automatisierungseinrichtung führen kann, • Erden und kurzschließen sind bei der E/A-Kopplung hard- und softwareseitig •...
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• Es sind Vorkehrungen zu treffen, dass nach • An Orten, an denen in der Spannungseinbrüchen und -ausfällen ein Automatisierungseinrichtung auftretende unterbrochenes Programm Fehler Personen- oder Sachschäden ordnungsgemäß wieder aufgenommen verursachen können, müssen externe werden kann. Dabei dürfen auch kurzzeitig Vorkehrungen getroffen werden, die auch keine gefährlichen Betriebszustände im Fehler- oder Störfall einen sicheren...
05/10 MN01219001Z-DE Inhalt Einleitung Zielgruppe Weitere Handbücher zu den Geräten Änderungsprotokoll Lesekonventionen Geräteübersicht Einleitung Gerätetypen Installation Montage Bedienung LED-Anzeigen – Impulsausgabe Netzwerkbetrieb Anschließen des Geräts – Anschlüsse für NZM…XMC-S0 verbinden – Anschlüsse für NZM…XMC-MB verbinden – Zusatzversorgung – Anschließen des Displays Konfiguration des Geräts Installation MODBUS-Register...
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05/10 MN01219001Z-DE Display Einleitung Aufbau des Displays Display-Anzeigen in der Abfolge – Zeile 4 der Energiewerte – Maximal- und Minimalwerte anzeigen – Löschen der Maximal- und Minimalwerte Erweiterungskarten Relaiskarten – Karte mit zwei Relais – Karte mit vier Relais – Technische Daten –...
05/10 MN01219001Z-DE Einleitung Das vorliegende Handbuch dokumentiert die Messmodule NZM-XMC. Es beschreibt die beiden Gerätereihen NZMx- XMC-S0 sowie NZM…XMC-MB. Zielgruppe Das Handbuch richtet sich an Ingenieure und Elektrotech- niker. Für die Inbetriebnahme werden elektrotechnische Fachkenntnisse vorausgesetzt. Weitere Handbücher zu Zusätzliche Informationen zu den Messmodulen NZM-XMC den Geräten...
05/10 MN01219001Z-DE Einleitung Lesekonventionen In diesem Handbuch werden Symbole eingesetzt, die folgende Bedeutung haben: zeigt Handlungsanweisungen an. Für eine gute Übersichtlichkeit finden Sie auf den linken Seiten im Kopf die Kapitelüberschrift und auf den rechten Seiten den aktuellen Abschnitt. Ausnahmen sind Kapitelan- fangseiten und leere Seiten am Kapitelende.
05/10 MN01219001Z-DE Geräteübersicht Einleitung Das NZM-XMC-Messmodul ist ein Messgerät für elektrische Größen bei 3-Phasen-Systemen. Es besitzt ein neuartiges Konzept für die Montage und Installation. Stromführende Leitungen werden durch das Gerät geführt. Dort befestigen Stanzschrauben das Gerät an den Leitungen und messen die Spannung.
Hinweis auf Seite 7) wird auch eine mit MODBUS-Schnittstelle und Anzeigeschnittstelle angeboten. Des Weiteren wird ein Display mit LED-Anzeige zur Anzeige der Messwerte angeboten. Insgesamt stehen somit acht Typen des Mess- und Kommu- nikationsmoduls NZM-XMC zur Verfügung. Tabelle 1: Übersicht über die Gerätetypen Geräte?Typ Polzahl Maximaler...
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05/10 MN01219001Z-DE Gerätetypen S0-Schnittstelle Die S0-Schnittstelle ist eine Hardware-Schnittstelle für die Übertragung von elektrischen Messwerten. Sie ist in der Norm DIN 43 864 definiert. Die Datenübertragung erfolgt mittels gewichteter Impulse (Impulse pro kWh); die Gewichtung ist abhängig vom Zählertyp. Beim Anschluss der Schnittstelle ist auf die Polarität zu achten, da der Ausgang als Transistor oder Optokoppler realisiert ist.
05/10 MN01219001Z-DE Installation Montage Die Messmodule NZM-XMC gestatten zwei Montageopti- onen: Sie können entweder an einer Montageplatte oder „schwe- bend“ nur an den Stromleitern befestigt werden. Elektrischer Strom! Lebensgefahr! Nur Elektrofachkräfte und elektrotechnisch unterwiesene Personen dürfen die im Folgenden beschriebenen Arbeiten ausführen.
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05/10 MN01219001Z-DE Installation Befestigen Sie das Gerät (falls gewünscht) an der Monta- geplatte. Das Gerät muss hierbei nicht gesondert befestigt werden, sondern wird lediglich von den Leitungen bzw. der Verteilerschiene festgehalten. M5 X 80 DIN 912 Abbildung 2: Befestigung auf der Montageplatte Ziehen Sie die Schrauben für die Leitungsklemmen fest.
05/10 MN01219001Z-DE Montage Allen M2.5 Abbildung 3: Anziehen der Schrauben Gefahr durch Stromschlag! Tragen Sie hierbei Schutzhandschuhe und verwenden Sie einen isolierten Schraubenschlüssel. Die Schrauben müssen die Isolierung durchdringen und den Kupferleiter berühren, um eine Spannungsmessung zu ermöglichen. Für das Anziehen der Schrauben sind Imbussschlüssel mit Kugelkopf nicht geeignet.
Nachfolgend werden die Inbetriebnahme und der Betrieb des Messmoduls NZM-XMC beschrieben. LED-Anzeigen Das Messmodul NZM-XMC verfügt über vier LED-Anzeigen: • LED „Power On“: Rotes Blinken bedeutet, dass das Gerät angeschlossen ist und ordnungsgemäß arbeitet. • Die LEDs „L1“, „L2“ und „L3“ zeigen jeweils Folgendes –...
05/10 MN01219001Z-DE Bedienung Anschließen des Geräts Anschlüsse für NZM…XMC-S0 verbinden Die nachfolgende Abbildung zeigt die Anschlüsse der Gerä- tevariante NZM…XMC-S0. 1 2 3 4 5 6 7 Pulse output Neutral voltage 24 V DC supply Impulsausgang Nullleiter Abbildung 4: Anschlüsse bei der Gerätevariante NZM…XMC-S0 Die nachfolgende Tabelle zeigt die Belegung der Anschlüsse.
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05/10 MN01219001Z-DE Anschließen des Geräts Achtung! Bei der 3-poligen Version ist der Anschluss für den Null- leiter intern mit V (Neutralspannung) verbunden. Output Abbildung 5: Beschaltung mit externem Widerstand (+5...48 V DC) Output Abbildung 6: Beschaltung bei Nutzung des integrierten Wider- standes Die Energie-Impulsrate ist 15 Impulse/kWh (300 A).
05/10 MN01219001Z-DE Bedienung Zusatzversorgung Das Gerät muss mit einer Leistung von 3 W und einer DC- Spannung von 18 bis 36 V versorgt werden. Verwenden Sie für den Anschluss von Geräten mit 230 V das Gerät NZM-XCM-AC. Abbildung 8: Anschluss an die Zusatzversorgung...
05/10 MN01219001Z-DE Anschließen des Geräts Anschließen des Displays Zum Anschluss des Displays NZM-XMC-DISP sind die Pins 4 bis 7 beim Gerät NZM…XMC-MB vorgesehen. 4 x 0.5 mm H 03 W - F F 40 m 5 6 7 SV A B GND...
3002H Geräteadresse 1 - 255 3002L Baudrate 0: 9600 kBit/s 1: 19200 kBit/s 2: 38400 kBit/s 3: 56000 kBit/s 4: 57600 kBit/s Installation Das Gerät NZM-XMC ist für den Betrieb in mittelpunktgeer- deten Sternnetzen (Wye-Netze) mit vier Leitungen ausge- legt.
05/10 MN01219001Z-DE Konfiguration des Geräts Elektrische Parameter Die Register 0 bis 95 (bzw. 287) speichern die vom Gerät gemessenen elektrischen Werte (Aktualwerte). Für jeden Wert sind zwei MODBUS-Register erforderlich. Jeder Parameter ist somit ein Register mit einer Länge von 32 Bit (vom Typ „long“ mit Vorzeichen). Das Register mit den geraden Nummern (linke Seite der Spalte „Register“...
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05/10 MN01219001Z-DE MODBUS-Register Tabelle 7: Elektrische Parameter Parameter Einheit Para- Register Register Register meter Istwert Maximal- Minimal- wert wert high low high low high low Spannung L1 Strom L1 Wirkleistung L1 Blindleistung L1 Leistungsfaktor L1 Spannung L2 Strom L2 Wirkleistung L2 Blindleistung L2 Leistungsfaktor L2 Spannung L3...
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05/10 MN01219001Z-DE Konfiguration des Geräts Parameter Einheit Para- Register Register Register meter Istwert Maximal- Minimal- wert wert high low high low high low verbrauchte Wirkenergie L1 verbrauchte Wirkenergie L2 verbrauchte Wirkenergie L3 erzeugte Wirkenergie L1 erzeugte Wirkenergie L2 erzeugte Wirkenergie L3 verbrauchte induktive kVarh Blindenergie L1...
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05/10 MN01219001Z-DE MODBUS-Register Parameter Einheit Para- Register Register Register meter Istwert Maximal- Minimal- wert wert high low high low high low verbrauchte kapazitive kVarh Blindenergie L2 verbrauchte kapazitive kVarh Blindenergie L3 Scheinleistung L1 Scheinleistung L2 Scheinleistung L3 Temperatur ºC Maximale Aufnahme Wert 2 Maximale Aufnahme Wert 3...
05/10 MN01219001Z-DE Konfiguration des Geräts Maximale und minimale elektrische Parameter Die Register 96 bis 191 speichern die Maximalwerte jedes Parameters (siehe die Spalte „Maximal“ in Tabelle 7). Die Register 192 bis 287 speichern analog die erfassten Minimalwerte (siehe die Spalte „Minimal“ in Tabelle 7). Kommunikation (RS485) einrichten Zur Einrichtung der Kommunikation (RS485) dienen die Register 1000 bis 1002.
05/10 MN01219001Z-DE MODBUS-Register Passwort einrichten Die Einstellungen können mit einem Passwort geschützt werden. Somit können keine Daten (versehentlich) gelöscht werden. Zum Einrichten des Passwortes dienen die beiden Register 1050 und 1051. Das Passwort ist auch erforderlich, um Änderungen an den Einstellungen vorzunehmen.
05/10 MN01219001Z-DE Konfiguration des Geräts Allgemeine Einrichtung Diese Variablen ermöglichen allgemeine Einstellungen. • Register 1101L legt fest, auf welcher Leitung das Gerät die Frequenz misst (Register 40h). • Die Register 1103 und 1104 legen die Impulsausgangs- rate fest. Der angegebene Wert ist die für jeden Impuls erforderliche Energie in Wh.
05/10 MN01219001Z-DE MODBUS-Register Alarm einrichten Es können bis zu sechs verschiedene Alarmmeldungen (Last- warnungen) festgelegt werden. Die Einstellungen werden in sechs entsprechenden Registerbereichen (a Tabelle 8) gespeichert. Dies sind die Alarmeinstellungen für die Maximal- und Mini- malwerte, die Auslöseverzögerung, die zu überwachenden Parameter sowie für den Ausgang.
05/10 MN01219001Z-DE Konfiguration des Geräts Maximale Aufnahmewerte Der gewählte Wert wird in während der gewählten Dauer in kurzen Zeitintervallen gemessen und der Durchschnitt der gemessenen Werte berechnet (Max. Aufnahme) . Der Durch- schnittswert ist ein gleitender Mittelwert, der nur aus den in der gewählten Periode ermittelten Einzelwerten besteht.
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05/10 MN01219001Z-DE Konfiguration des Geräts Spezielle Gerätekonfiguration Mit MODBUS-Register 1300 können die Stromrichtung und die Phasenfolge wie folgt umgeschaltet werden: • Bit 0: – 0 = Tatsächlicher Stromfluss in Richtung Pfeil auf dem Gerät. – 1 = Tatsächlicher Stromfluss entgegen der Pfeilrichtung auf dem Gerät.
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05/10 MN01219001Z-DE MODBUS-Register Digitale Ausgänge Für die Digital-Ausgänge steht der Bereich von 0 bis 9 zur Verfügung. Digital-Ausgänge verwenden ein isoliertes Halb- leiterrelais mit einem allgemeinen Anschluss. Digital-Ausgänge aktivieren/deaktivieren/Zustand auslesen • 0, 1: die Digital-Ausgänge der Hauptplatine • 2 bis 5: Erweiterungskarte 1 •...
05/10 MN01219001Z-DE Konfiguration des Geräts Maximalen Abnahmewert löschen Diese Einstellung löscht nur den berechneten Wert für die maximale Abnahme; die Werte in der Akkumulationsmatrix bleiben erhalten. Die Einstellung wird auf 0 zurückgesetzt.
05/10 MN01219001Z-DE Display Einleitung Das Display NZM-XMC-DISP dient zur Anzeige der von den Grundgeräten gemessenen elektrischen Variablen. Die Datenübertragung erfolgt über eine RS485-Schnittstelle. Die Anzeige übernimmt die Master-Funktion bei der Kommunikation und fragt das Messgerät regelmäßig ab, um die elektrischen Parameter auszulesen.
05/10 MN01219001Z-DE Display Display-Anzeigen in der Die folgenden Abbildungen zeigen exemplarisch gemessene Abfolge Werte in der Abfolge, wie sie am Display angezeigt werden, indem mittels der Pfeil-Taste „weitergeblättert“ wird. Abbildung 10: Abfolge der Display-Anzeigen (Beispiel) • Die erste (d. h. linke) Display-Anzeige zeigt die Spannung (gemessen in Volt, V) an.
05/10 MN01219001Z-DE Display-Anzeigen in der Abfolge • Das nächste Display zeigt die entsprechenden Angaben zur Scheinleistung. • Das letzte Display zeigt Werte (Frequenz, Leistungsfaktor) für die 3-Phasen. Ein erneutes Drücken der Pfeil-Taste startet den Display-Zyklus von Neuem. Zeile 4 der Energiewerte Indem Sie (ausgehend von der ersten Display-Anzeige) die Pfeil-Taste zwei Sekunden lang gedrückt halten, wechselt die Anzeige der Zeile 4 zwischen den unterschiedlichen...
05/10 MN01219001Z-DE Display Löschen der Maximal- und Minimalwerte Sie löschen die angezeigten Maximal- und Minimalwerte, indem Sie die beiden Tasten max und min gleichzeitig drücken. Indem Sie die max-Taste drücken, wechseln Sie zwischen den Optionen „ja“ (yes) und „nein“ (no) (a Abbildung 13).
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05/10 MN01219001Z-DE Display-Anzeigen in der Abfolge Sie sehen daraufhin folgende Display-Anzeige, in der die Default-Maske festgelegt wird. Abbildung 15: Standardmäßige Anzeige nach dem Löschen der Leistungswerte Nach Drücken der Pfeil-Taste erscheint die nachfolgende Anzeige. Hier wird der Default-Wert der Energieanzeige der Zeile 4 festgelegt.
2 oder 4 Relais zur Verfügung gestellt. Die Relais können manuell geschaltet oder mit Alarmen verknüpft werden. Technische Daten a Seite 44. Karte mit zwei Relais +NZM-XMC-2DO-R NZM...-XMC-MB Abbildung 18: +NZM-XMC-2D0-R, zwei Wechsler Karte mit vier Relais +NZM-XMC-4DO-R NZM...-XMC-MB Abbildung 19: +NZM-XMC-4D0-R, vier Schließer...
Jedes Relais ist mit einem MODBUS-Coil verknüpft, d. h. der gewünschte Zustand Low/High wird auf ein verknüpftes MODBUS-Coil geschrieben (MODBUS-Befehl 05). Coil Ausgänge NZM-XMC: Ausgang Q1 NZM-XMC: Ausgang Q2 Relaiskarte 1: Ausgang RL1 Relaiskarte 1: Ausgang RL2 Relaiskarte 1: Ausgang RL3...
05/10 MN01219001Z-DE Erweiterungskarten Technische Daten +NZM-XMC-MB Protokoll MODBUS-RTU/RS485 Befehle 03, 04 Trennung 2750 V Übertragungsrate 9600, 19200, 38400, 56000, 57600, 115200 Parität keine, ungerade, gerade Stopp bits Verbindung Phoenix Contact MC 1.5/6-ST-3.5 oder gleichwertig Konfiguration Der Schreibzugriff auf die Konfigurationsregister erfolgt über den MODBUS.
1 - 8 bit 20002L Stopp bits 0 - 1 bit, 1 - 2 bits Die Änderungen werden nach dem Reset des NZM-XMC übernommen. Analog-Erweiterungskarte Dem Leistungsschalter wird ein isolierter analoger Ausgang zur Verfügung gestellt. Der Ausgang kann über die MODBUS-Register als Strom- oder Spannungsausgang festgelegt werden.
05/10 MN01219001Z-DE Erweiterungskarten Table 10: PIN-Belegung Belegung 1, 2, 3 V+/I 4, 5, 6 V-/I Technische Daten Einheit +NZM-XMC-1AO Maximale Belastung bei Stromausgang Interne Impedanz bei Spannungsausgang Trennung 2750 Verbindung Phoenix Contact MC 1.5/6-ST-3.5 oder gleichwertig Konfiguration Der Schreibzugriff auf die Konfigurationsregister erfolgt über den MODBUS.
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1- 4 - 20 mA, 2 - 0 - 10 mA, 20014L Parameter 0 - 48 Die Änderungen werden nach dem Reset des NZM-XMC übernommen. Beispiel: Der Anwender möchte einen analogen Stromausgang, 0 - 20 mA, mit dem Parameter "Spannung Phase 1"...
48 V DC zur Verfügung gestellt. Die Funktion E/A kann über die MODBUS-Register festgelegt werden. +NZM-XMC-4DI-4DO 1 2 3 4 5 6 NZM...-XMC-MB Abbildung 22: +NZM-XMC-4DI-4DO, 4 isolierte Digitalanschlüsse Table 11: PIN-Belegung Belegung Versorgung E/A 1 E/A 2 E/A 3...
05/10 MN01219001Z-DE Digital-Erweiterungskarte Technische Daten Einheit +NZM-XMC-4DI-4DO Maximale Ein-/Ausgangsspannung Ausgangsspannung bei logisch high (ohne externe Spannungsversorgung) Eingangsimpedanz Ausgangsimpedanz Trennung 2750 Verbindung Phoenix Contact MC 1.5/6-ST-3.5 oder gleichwertig Konfiguration Die Digital-Erweiterungskarte ist auf Steckplatz 1 instal- liert. MODBUS Beschreibung Bereich 20000 Konfiguration 0 - …...
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05/10 MN01219001Z-DE Erweiterungskarten Die Änderungen werden nach dem Reset des NZM-XMC übernommen.