Carlo Gavazzi EM210

Dreiphasiger Energiezähler

Der EM210 ist ein dreiphasiger Energieanalysator, der über externe Stromwandler misst und dank seiner abnehmbaren Anzeige entweder auf eine Hutschiene oder in einen Schalttafelausschnitt von 72 x 72 mm passt. Bestellungen mit S an der Position Ausgang 2 erhalten einen 2-Draht-RS-485-Port mit Modbus RTU. Das Protokoll von Carlo Gavazzi gibt jedem Messwert eine physische Wortadresse, einen Skalierungsfaktor und einen Datentyp: Die meisten Werte sind vorzeichenbehaftete 32-Bit-Ganzzahlen, die mit dem niederwertigen Wort zuerst gesendet werden; die Spannung an 0x0000 kommt daher in Zehntel Volt an, mit dem niederwertigen Wort im ersten Register.

Carlo Gavazzi EM210 dreiphasiger Energieanalysator in der Ausführung für die Hutschiene
  • Modbus RTU

Dreiphasiger Energiezähler

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Kompatibilität

Kompatibel mit EpiSensor Edge über Modbus RTU

Carlo Gavazzi dokumentiert Modbus RTU am optionalen RS-485-Port des EM210 und veröffentlicht eine Registertabelle mit physischen Adressen, Datentypen, Wortreihenfolge und Skalierung. Das ist dokumentierte Kompatibilität ohne physischen Test mit Edge.

EM210-Bestellungen mit S an der Position Ausgang 2 (RS-485-Port), mit dem Kommunikationsprotokoll EM210_AV Version 4 Revision 3 als bestmöglichem Ausgangspunkt. Die Stromwandlermodelle AV5 und AV6 entsprechen diesem Dokument direkt; vergleichen Sie bei den Modellen MV5 und MV6 die ersten Lesungen mit der Anzeige. Bestellungen mit X an der Position Ausgang 2 haben keinen RS-485-Port. THD, Neutralleiterstrom und Betriebsstundenzähler brauchen die Firmware A.5 oder neuer. Nur lesende Überwachung.

Anbinden mit

Für einen EM210 mit der Option S (RS-485-Port an den Klemmen 15 bis 18)

  • Modbus
  • Edge
  • Plattformen
Dreiphasiger Energiezähler
Schnittstelle
Gateway
Edge
Ausgang
EM210Zählerklemmen 15 (A-), 16 (B+) und 17 (GND)
Getrennte serielle SchnittstelleFreigegebener Adapter von RS-485 zum Host
ZGW-20 GatewayFührt Edge lokal aus
EpiSensor EdgeModbus-Client in Edge
KundenplattformMQTT · API · Dateien
Modbus RTU · RS-485
Getrennte serielle Strecke
Läuft lokal
Optionale Weitergabe
Übernehmen Sie Adresse, Baudrate, Parität und Stoppbits des Zählers und lesen Sie dann mit FC03 oder FC04 über die physischen Adressen aus dem Protokoll. Schließen Sie den letzten Zähler am Bus mit einer Brücke zwischen B+ (16) und T (18) ab. Die Ausgabe zur Kundenplattform ist optional; Edge bleibt das führende lokale System.

Modelle

Herunterladen
ModelleSchnittstelleAnbindung an Edge
EM210 72D AV5 3 X O S X and AV6 3 X O S XStromwandlereingänge 5(6) A (AV5 240/415 V, AV6 133/230 V mit Spannungswandler VT/PT); RS-485 Modbus RTU an den Klemmen 15 bis 18; ein statischer Impulsausgang an 12 und 13Lesen Sie die Messwerttabellen des Protokolls mit FC03 oder FC04 über den seriellen Pfad. Stellen Sie die Strom- und Spannungswandlerverhältnisse am Zähler ein, nicht über Edge.
EM210 72D MV5 3 X O S X and MV6 3 X O S XStromsensoren 0,333 V (Serie CTV) oder Rogowski-Spulen ROG4X/ROG4U; derselbe RS-485-PortGleicher Lesepfad. Das vorliegende Protokoll trägt den Titel EM210_AV und führt die MV-Einstellungen für Sensortyp und Primärstrom nicht auf; vergleichen Sie daher Spannung, Strom und Leistung mit der Anzeige, bevor Sie Punkte ergänzen.
EM210 orders ending O X XNur statischer Impulsausgang; X an der Position Ausgang 2 bedeutet keinen RS-485-PortKein Modbus-Pfad. Diese Registertabelle gilt nicht.

Technische Daten

Der EM210 ist ein dreiphasiger Energiezähler für allgemeine Zwecke, für Wirk- und Blindenergie und die wichtigsten elektrischen Größen. Er misst ausschließlich über externe Stromwandler oder Stromsensoren, bezieht seine Versorgung aus der gemessenen Spannung und hat eine abnehmbare LCD-Anzeige, mit der dasselbe Gerät von einem Hutschienenzähler mit 4 Modulen zu einem Schalttafelzähler 72 x 72 mm wird. Ein statischer Impulsausgang ist Standard; der RS-485-Port ist eine Bestelloption.23

Bestellcode
EM210 72D, dann Bereich AV5, AV6, MV5 oder MV6, System 3, Versorgung X (eigenversorgt), Ausgang 1 O (statischer Impuls), Ausgang 2 X (keiner) oder S (RS-485-Port), Option X.2
Messeingänge
AV5: 240/415 V AC, Stromwandlereingang 5(6) A. AV6: 133/230 V AC mit Anschluss über Spannungswandler VT/PT und Stromwandler. MV5 und MV6: dieselben Spannungen mit Stromsensoren CTV 0,333 V oder Rogowski-Spulen ROG4X/ROG4U. Jedes Modell braucht externe Stromwandler oder Sensoren.2
Systeme
3-Phasen 4-Leiter, 3-Phasen 3-Leiter (einschließlich ARON mit zwei Stromwandlern bei AV5 und AV6), 3-Phasen symmetrisch mit einem Stromwandler, 2-Phasen 3-Leiter und 1-Phasen 2-Leiter.23
Genauigkeit
Wirkenergie Klasse 1 (EN 62053-21); Blindenergie Klasse 2 (EN 62053-23); Strom und Spannung Phase-Neutralleiter +/-(0,5 % RDG + 1 DGT) über den größten Teil des Bereichs; Frequenzauflösung 1 Hz.2
RS-485
Modbus RTU an den Klemmen 15 (A-), 16 (B+), 17 (GND) und 18 (T). Adressen 1 bis 247; 9,6; 19,2; 38,4; 57,6 oder 115,2 kbit/s. Das Protokoll nennt 9600 bit/s, keine Parität und 1 Stoppbit als Standard; gerade Parität oder 2 Stoppbits sind wählbar.12
Bus
1/5 Lasteinheit: bis zu 160 Geräte und 1000 m, bevor ein Repeater nötig ist. Schließen Sie den letzten Zähler ab, indem Sie B+ und T verbinden.13
Impulsausgang
Ein Opto-MOSFET-Ausgang an den Klemmen 12 und 13, programmierbar von 0,01 bis 9,99 kWh je Impuls, Impulsbreite 30 oder 100 ms.23
Zulassungen
CE, UKCA und cULus gelistet; Sicherheit EN 61010-1; Messtechnik EN 62053-21 und EN 62053-23.2
Gehäuse
4 Hutschienenmodule oder Schalttafeleinbau 72 x 72 mm; 72 x 72 x 65 mm. Front IP40, Schraubklemmen IP20.2
Umgebung
Betrieb -25 bis +55 °C, 0 bis 90 % relative Luftfeuchte ohne Kondensation; Lagerung -30 bis +70 °C. Einsatz in Innenräumen, Überspannungskategorie III oder niedriger.23

Schnittstelle

Dokumentierte Messwerte und Grenzen der Integration für EM210.

  • Die Adressen sind physische Wortadressen, die im Telegramm gesendet werden: Die Spannung L1-N ist als Modicon 300001 und physisch 0000h angegeben und wird als 0x0000 gesendet. FC03 und FC04 liefern dieselben Werte.
  • INT32-Werte belegen zwei Register, niederwertiges Wort zuerst, jedes Wort mit dem höherwertigen Byte zuerst. Vorzeichenbehaftete Werte verwenden das Zweierkomplement.
  • Spannung L1-N, L2-N und L3-N an 0x0000, 0x0002 und 0x0004; L1-L2, L2-L3 und L3-L1 an 0x0006, 0x0008 und 0x000A: INT32, Volt x 10.
  • Strom L1, L2 und L3 an 0x000C, 0x000E und 0x0010: INT32, Ampere x 1000. Neutralleiterstrom (berechnet) an 0x0098, gleiche Skalierung, ab Firmware A.5.
  • Wirkleistung L1 bis L3 an 0x0012 bis 0x0016 (W x 10), Scheinleistung an 0x0018 bis 0x001C (VA x 10) und Blindleistung an 0x001E bis 0x0022 (var x 10): INT32.
  • Systemwerte: V L-N an 0x0024 und V L-L an 0x0026 (V x 10), W an 0x0028, VA an 0x002A und var an 0x002C (x 10): INT32.
  • Leistungsfaktor L1, L2, L3 und System an 0x002E bis 0x0031: je ein Register, INT16, PF x 1000. Ein negativer Wert bedeutet gelieferte Wirkleistung.
  • Phasenfolge an 0x0032 (INT16: -1 ist L1-L3-L2, 0 ist L1-L2-L3) und Frequenz an 0x0033 (INT16, ganze Hertz).
  • Gesamte Wirkenergie kWh(+) an 0x0034, Blindenergie kvarh(+) an 0x0036 und gelieferte Wirkenergie kWh(-) an 0x004E: INT32, kWh x 10 und kvarh x 10. Ob kWh(+) nur den Bezug zählt, hängt von der Applikationseinstellung ab.
  • Betriebsstundenzähler an 0x005A (kWh+) und 0x005C (kWh-): INT32, Stunden x 100. THD von Spannung und Strom je Phase an 0x0082 bis 0x0096 (% x 100), wenn THD aktiviert ist; die beiden System-THD-Wörter lesen 0.
  • Identität: Kennungscode von Carlo Gavazzi an 0x000B (UINT16, 210 für den Standard-EM210), Firmwareversion und Revision an 0x0302 und 0x0303, Programmiersperre an 0x0304, Seriennummer als ASCII an 0x5000 bis 0x5006 und Produktionsjahr an 0x5007. Das Protokoll begrenzt die Wörter für Kennung, Firmware und Sperre auf ein Register je Anfrage.
  • Eine zweite, nach Phasen gruppierte Kopie der Messwerte beginnt an 0x00F6 (Tabelle 2.4-1). Konfiguration, Einstellungen der seriellen Schnittstelle und der Zähler-Reset an 0x1000 bis 0x4000 sind beschreibbar; halten Sie sie aus einer Überwachungsabfrage heraus.

Bewertung

EM210-Bestellungen mit S an der Position Ausgang 2 (RS-485-Port), mit dem Kommunikationsprotokoll EM210_AV Version 4 Revision 3 als bestmöglichem Ausgangspunkt. Die Stromwandlermodelle AV5 und AV6 entsprechen diesem Dokument direkt; vergleichen Sie bei den Modellen MV5 und MV6 die ersten Lesungen mit der Anzeige. Bestellungen mit X an der Position Ausgang 2 haben keinen RS-485-Port. THD, Neutralleiterstrom und Betriebsstundenzähler brauchen die Firmware A.5 oder neuer. Nur lesende Überwachung.

InteroperabilitätGut unterstützt
Carlo Gavazzi dokumentiert Modbus RTU für die Option S und veröffentlicht FC03/FC04, physische und Modicon-Adressen, Registerlängen, Datentypen, die Wortreihenfolge mit niederwertigem Wort zuerst und Skalierungsfaktoren für jeden Messwert.12
GenauigkeitUnter Bedingungen unterstützt
Wirkenergie der Klasse 1 und Blindenergie der Klasse 2 mit Spannung, Strom, Leistung und Leistungsfaktor je Phase. Die Messwerte hängen von korrekt eingestellten Strom- und Spannungswandlerverhältnissen ab, und die Applikationseinstellung legt fest, ob die Stromrichtung berücksichtigt und ob gelieferte Energie gezählt wird.12
SicherheitNoch nicht bewertet
Ein Passwort von 0 bis 999 und eine Trimmer-Sperre auf der Rückseite schützen die Programmierung, und der Sperrstatus ist an 0x0304 lesbar, Konfigurations- und Reset-Register sind über den RS-485-Port aber beschreibbar.12
ZuverlässigkeitUnter Bedingungen unterstützt
Das Protokoll definiert Ausnahmecodes, eine Antwortzeit von höchstens 500 ms und typisch 40 ms, eine Regel für Wiederholung und dann Fehler bei fehlenden Antworten sowie eine Überlaufmarke (höchstwertiges Wort 7FFFh, angezeigt als EEE). Behandeln Sie fehlgeschlagene Lesungen und Überlaufwerte als fehlende Daten.13
RobustheitUnter Bedingungen unterstützt
Ausgelegt für Betrieb von -25 bis +55 °C, Front IP40 und Klemmen IP20, Überspannungskategorie III, mit 4 kV Isolation zwischen den Messeingängen und dem Kommunikationsport. Einsatz in Innenräumen in einem geeigneten Gehäuse.23
SkalierbarkeitUnter Bedingungen unterstützt
Adressen 1 bis 247 und ein Transceiver mit 1/5 Lasteinheit erlauben bis zu 160 Geräte über 1000 m vor einem Repeater; der Abfrageplan bestimmt trotzdem, wie viele Zähler ein Bus bedienen kann.12
LebenszyklusNoch nicht bewertet
Die Revisionshistorie des Protokolls zeigt Register, die mit den Firmwareständen A.5 und A.6 hinzukamen, und die Firmwareversion ist lesbar, ein Unterstützungszeitraum wird aber nicht genannt.12

Einrichtung

Spannung L1-N an der physischen Adresse 0x0000 lesen

Das Kommunikationsprotokoll EM210_AV Version 4 Revision 3, Tabelle 2.3-1, führt V L1-N an der Modicon-Adresse 300001, physische Adresse 0000h, zwei Wörter, INT32, Wertigkeit Volt*10. Verwenden Sie diese Tabelle als Ausgangspunkt und vergleichen Sie das Ergebnis mit der Anzeige.

Anfrage
01 04 00 00 00 02 71 CB: Modbus-Adresse 1, FC04, physische Adresse 0x0000, zwei Register, RTU-CRC. FC03 liefert denselben Wert: 01 03 00 00 00 02 C4 0B.
Adresskonvention
Senden Sie die physische Adresse so, wie sie angegeben ist: 0x0000 ist die nullbasierte PDU-Adresse 0. Ein Client, der Register ab eins zählt, zeigt sie als Eingangsregister 1 (300001) für FC04 oder als Holding-Register 1 (400001) für FC03. Senden Sie weder 300001 noch 1 als PDU-Adresse.
Synthetische Antwort
01 04 04 08 FC 00 00 39 D4: vier Datenbytes, zuerst das niederwertige Wort 08 FC, dann das höherwertige Wort 00 00.
Dekodierung
INT32 mit dem niederwertigen Wort zuerst und jedem Wort mit dem höherwertigen Byte zuerst: 0x000008FC = 2300. Die Wertigkeit ist Volt*10, also 2300 / 10 = 230,0 V. Ein Client, der das höherwertige Wort zuerst nimmt, liest 0x08FC0000 = 150.732.800, was als 15.073.280,0 V angezeigt würde.
Abnahme
Behalten Sie den Punkt, wenn er im selben Moment mit der Spannung L1 auf der Anzeige des Zählers übereinstimmt; die Seite mit den Phasenspannungen wird in den Applikationen C bis F angezeigt. Stimmt er nicht überein, prüfen Sie Adresse, Wortreihenfolge und Bestellcode, bevor Sie weitere Punkte ergänzen.

Abnahmekriterium: Die Antwortbytes sind eine synthetische Prüfung des Decoders, keine aufgezeichnete Antwort eines Zählers. Eine echte Antwort muss mit der Anzeige übereinstimmen, bevor Punkte für Strom, Leistung und Energie aktiviert werden.

  1. Zähler identifizieren

    Lesen Sie den Bestellcode auf dem Etikett. Der RS-485-Port ist nur vorhanden, wenn an der Position Ausgang 2 ein S steht. Notieren Sie, ob der Bereich AV5, AV6, MV5 oder MV6 ist, und lesen Sie den Firmwarestand auf den Informationsseiten der Anzeige ab.

  2. Serielle und messtechnische Einstellungen ablesen

    Das Informationsmenü zeigt ohne Passwort Modbus-Adresse, Parität, Baudrate und Stoppbits, den Systemtyp sowie die Strom- und Spannungswandlerverhältnisse. Geben Sie dieselben seriellen Werte im seriellen Client von Edge ein und lassen Sie die Einstellungen des Zählers unverändert.

  3. RS-485-Leitungspaar verdrahten

    Schließen Sie A- an Klemme 15, B+ an 16 und die gemeinsame Bezugsleitung an GND auf 17 an. Geben Sie jedem Zähler am Bus eine eigene Adresse und verbinden Sie B+ nur am letzten Zähler mit T (Klemme 18).

  4. Zwei Lesungen durchführen

    Lesen Sie den Kennungscode an 0x000B, ein Register, und erwarten Sie 210. Lesen Sie dann die Spannung L1-N an 0x0000 als zwei Register und dekodieren Sie sie mit dem niederwertigen Wort zuerst, wie in der Beispiellesung unten. Vergleichen Sie das Ergebnis mit der Spannung L1 auf der Anzeige.

  5. Benötigte Punkte ergänzen

    Ergänzen Sie Strom, Leistung und Energie aus derselben Tabelle. Prüfen Sie die Applikationseinstellung des Zählers, bevor Sie sich auf die gelieferte Energie verlassen, und halten Sie FC06-Schreibbefehle aus der Abfragekonfiguration heraus.

Häufige Fragen

Warum zeigt die Spannung Millionen Volt?
Der Client nimmt das höherwertige Wort zuerst. Der EM210 sendet INT32-, UINT32- und UINT64-Werte mit dem niederwertigsten Wort zuerst, jedes Wort mit dem höherwertigen Byte zuerst. Tauschen Sie die beiden Register und wenden Sie dann die Skalierung an: 2300 an 0x0000 ist 230,0 V.1
Sollte ich FC03 oder FC04 verwenden?
Beide. Laut Protokoll haben die beiden Funktionen genau dieselbe Wirkung. Seine Modicon-Adressen beginnen für FC04 mit 3, und für FC03 ersetzen Sie die 3 durch eine 4; die Adresse im Telegramm ist aber immer die physische Adresse, beginnend bei 0x0000.1
Warum bleibt die gelieferte Energie bei null?
Das entscheidet die Applikationseinstellung. In den Applikationen A, B, C und F werden Strom, Leistung und Energie unabhängig von der Stromrichtung gemessen, und nur die Applikation E führt den Zähler kWh(-) für gelieferte Energie. Das Protokoll nennt C als Standard. Prüfen Sie APPLiC am Zähler und lassen Sie den Installateur die Einstellung am Zähler ändern, wenn die Lieferung getrennt gezählt werden muss.12
Welcher EM210 hat Modbus?
Die Position Ausgang 2 im Bestellcode zeigt es: S ist der RS-485-Port mit Modbus RTU, X bedeutet keiner. Jeder EM210 hat den statischen Impulsausgang, ein Zähler ohne S hat aber keinen Modbus-Port.23
Sind THD und Neutralleiterstrom an jedem Zähler verfügbar?
Nein. Das Protokoll hat THD, den berechneten Neutralleiterstrom und die Betriebsstundenzähler mit dem Firmwarestand A.5 ergänzt und den Status für falschen Anschluss mit A.6. THD braucht die aktivierte THD-Funktion, die beiden System-THD-Wörter lesen immer 0, und das Datenblatt führt den Neutralleiterstrom nur für unsymmetrische 3-Phasen-4-Leiter-Systeme und 2-Phasen-Systeme. Lesen Sie zuerst die Firmwareversion an 0x0302 und 0x0303.12
Kann der EM210 für Abrechnungen nach MID verwendet werden?
Nicht auf Grundlage dieser Dokumente. Das Datenblatt führt die Zulassungen CE, UKCA und cULus und Klasse 1 nach EN 62053-21, ohne MID-Zulassung, und die Protokollrevision 3.3 hat alle Verweise auf MID-Ausführungen entfernt.12