Eastron SDM120CT-Modbus

Kompatibilität

Kompatibel mit EpiSensor Edge über Modbus RTU

Der SDM120CT-Modbus ist über seinen RS-485-Port mit Modbus RTU mit EpiSensor Edge kompatibel und wird über eine Modbus-Schnittstelle ZMB-31 oder eine serielle Schnittstelle des Gateways gelesen. Eastron veröffentlicht die Tabelle der Eingangsregister mit Referenznummer, hexadezimaler Startadresse, Länge, Datenformat Float und Einheit jedes Messwerts sowie ein Anfrage- und Antwortbeispiel, das Adresskonvention und Registerreihenfolge festlegt.

Zähler SDM120CT-Modbus (SDM120CTM) mit Stromwandlereingang 1 A oder 5 A, nach dem Modbus-Protokoll SDM120CTM V1.3 und der Bedienungsanleitung V1.2. Die M-Bus-Ausführung (SDM120CTMB) und die reine Impulsausführung (SDM120CTP) haben keinen Modbus-Port, und die Ausführungen für Wandler mit 40 mA, 100 mA und 100 mV haben eigene Anleitungen. Prüfung vor Ort: Lesen Sie die Spannung bei 30001 (PDU-Adresse 0x0000) und den Strom bei 30007 (0x0006) mit FC04 und vergleichen Sie beide mit der Anzeige, bevor Sie Punkte ergänzen. Nur lesende Überwachung: keine Schreibzugriffe auf die Register für Stromwandler, Zähler-ID, Baudrate, Impulse, Messmodus oder Rücksetzen.

Anbinden mit

• Modbus-Schnittstelle ZMB-3X Ab 399 € zzgl. MwSt. Konfigurieren
• Gateway ZGW-20 Ab 899 € zzgl. MwSt. Konfigurieren

Modelle

Technische Daten

Die Serie SDM120CT ist ein 18 mm breiter Zähler für die DIN-Schiene, ein Modul breit, für einphasige Zweileiterkreise, der über einen externen Stromwandler misst. Er zeigt Gesamt-, Bezugs- und Liefer-kWh, Spannung, Strom, Wirkleistung, Frequenz und Leistungsfaktor auf einem hinterleuchteten LCD, das mit einer Taste geblättert wird, und hält Blindenergie und Mittelwerte in seinen Registern. Die Modbus-Ausführung ergänzt die zwei Impulsausgänge, die jede Ausführung hat, um einen RS-485-Port mit Modbus RTU; Eastron baut ihn auch mit M-Bus oder nur mit Impulsausgängen.^2, 3

Ausführungen

SDM120CTM (Modbus, bei Eastron Europe als SDM120CT-Modbus verkauft), SDM120CTMB (M-Bus) und SDM120CTP (nur Impulse), alle mit zwei Impulsausgängen. Ausführungen mit Wandlereingang 40 mA, 100 mA und 100 mV sind getrennt dokumentiert.^2, 3

Spannung

230 V AC nominal, 176 bis 276 V AC laut Anleitung; das Datenblatt nennt 120 V oder 230 V AC nominal bei 80 % bis 120 % von Un. 50 oder 60 Hz. Prüfen Sie die Bemessungswerte auf dem Frontschild.^2, 3

Stromeingang

Externer Stromwandler, Sekundärstrom 1 A oder 5 A, Basisstrom 5 A. CT-Primärstrom 5 bis 9999 A, einstellbar über Modbus oder, für die Werte 5 bis 600 A aus der Liste der Anleitung, mit der Fronttaste.^1, 2

Genauigkeit

Wirkenergie Klasse 1 nach IEC 62053-21 und Klasse B nach EN 50470-1/3; Blindenergie Klasse 2 nach IEC 62053-23. Spannung 0,5 % vom Messbereichsendwert, Strom 0,5 % vom Nennwert, Frequenz 0,2 % der Mittenfrequenz, Leistungsfaktor 1 % von eins, Wirk-, Blind- und Scheinleistung 1 % vom Messbereichsendwert.²

MID

MID-Zulassung B und D nach Richtlinie 2014/32/EU, Zertifikat 0120/SGS0141.³

RS-485

Modbus RTU, halbduplex, an den Klemmen 8 (GND), 9 (B-) und 10 (A+). Zähler-ID 1 bis 247; 1200, 2400, 4800 oder 9600 bit/s; Parität keine, gerade oder ungerade; 1 oder 2 Stoppbits. Werkseinstellungen: ID 1, 2400 bit/s, keine Parität. Bis 64 Zähler und 1000 m je Bus.^1, 2, 3

Abweichende serielle Angaben

Das Datenblatt nennt zusätzlich 19200 bit/s und ein Stoppbit. Die Anleitung und die Baudraten-Codes des Protokolls enden bei 9600 bit/s, und das Protokoll bietet zwei Stoppbits nur ohne Parität. Lesen Sie die eingestellten Werte auf den Anzeigeseiten 9 bis 11 ab.^1, 2, 3

Impulsausgänge

Zwei passive Ausgänge. Ausgang 1 ist einstellbar für Gesamt-, Bezugs- oder Liefer-kWh oder -kVArh mit 0,001, 0,01, 0,1 oder 1 kWh je Impuls, Impulsbreite 200, 100 oder 60 ms. Ausgang 2 ist fest auf 1000 imp/kWh der Gesamtwirkenergie.²

Eigenverbrauch und Anzeige

Eigenverbrauch 2 W / 10 VA oder weniger. Hinterleuchtetes LCD, höchster Anzeigewert 999999 kWh.^2, 3

Gehäuse

18 × 118 × 64 mm (B × H × T) nach DIN 43880, ein Modul auf einer 35-mm-DIN-Schiene. IP51 für Innenräume, selbstverlöschendes Material nach UL94 V-0, Schutzklasse II.^2, 3

Umgebung

Betrieb -25 bis +55 °C, Lagerung -40 bis +70 °C, bis 2000 m. Die Anleitung nennt 0 bis 95 % relative Feuchte, nicht kondensierend, und Überspannungskategorie CAT II; das Datenblatt nennt 90 % relative Feuchte oder weniger im Betrieb und CAT III.^2, 3

Normen

EMV nach EN 61326-1 und EN 61326-2-3, Niederspannungssicherheit nach EN 61010-1, MID-Richtlinie 2014/32/EU.³

Schnittstelle

Dokumentierte Messwerte und Grenzen der Integration für SDM120CT-Modbus.

• Eastron gibt jedem Eingangsregister eine fünfstellige Referenz ab 30001 und eine hexadezimale Startadresse: Die Spannung hat die Referenz 30001 mit der Startadresse 00 00, die PDU-Adresse ist also die Referenz minus 30001. Senden Sie 0x0000 für die Spannung. Ein Client, der Register ab eins zählt, zeigt dasselbe Register als 30001.
• Jeder Messwert ist ein 32-Bit-Float nach IEEE 754 in zwei Registern. Das Antwortbeispiel des Protokolls sendet das höherwertige Register und das höherwertige Byte zuerst, 43 66 33 34 für 230,2 V, und beschreibt keine Einstellung der Wortreihenfolge. Startadresse und Registeranzahl müssen beide gerade sein: Ein ungerader Wert fällt mitten in einen Float, und der Zähler antwortet mit einem Fehler.
• FC04 liest die 3X-Eingangsregister mit den Messwerten. FC03 liest die 4X-Holding-Register mit den Einstellungen. Das Protokoll nennt die Funktionscodes 3, 4, 8 und 16 als gültig und sagt, dass der Zähler auf die Broadcast-Adresse nicht antwortet.
• Momentanwerte: Spannung bei 30001 (0x00) in V, Strom bei 30007 (0x06) in A, Wirkleistung bei 30013 (0x0C) in W, Scheinleistung bei 30019 (0x12) in VA, Blindleistung bei 30025 (0x18) in VAr, Leistungsfaktor bei 30031 (0x1E) ohne Einheit und Frequenz bei 30071 (0x46) in Hz.
• Energie: Bezugswirkenergie bei 30073 (0x48) und Lieferwirkenergie bei 30075 (0x4A) in kWh, Bezugsblindenergie bei 30077 (0x4C) und Lieferblindenergie bei 30079 (0x4E) in kvarh, Gesamtwirkenergie bei 30343 (0x156) in kWh und Gesamtblindenergie bei 30345 (0x158) in kvarh.
• Die Gesamtwirkenergie folgt dem Messmodus im Holding-Register 463777 (Startadresse F9 20): Modus 1 zählt nur den Bezug, Modus 2 zählt Bezug plus Lieferung und ist die Voreinstellung, Modus 3 zählt Bezug minus Lieferung. An einem Kreis, der einspeisen kann, lesen Sie 30073 und 30075 getrennt, statt sich auf den Gesamtwert zu verlassen.
• Mittelwerte: Gesamtleistungsmittelwert bei 30085 (0x54) und sein Maximum bei 30087 (0x56), Bezugsleistungsmittelwert bei 30089 (0x58) und sein Maximum bei 30091 (0x5A), Lieferleistungsmittelwert bei 30093 (0x5C) und sein Maximum bei 30095 (0x5E), alle in W; Strommittelwert bei 30259 (0x0102) und sein Maximum bei 30265 (0x0108) in A. Die Mittelungsperiode steht im Holding-Register 40003, voreingestellt 60 Minuten.
• Der CT-Primärstrom steht im Holding-Register 40051, 5 bis 9999 A, der CT-Sekundärstrom in 40053, 1 A oder 5 A; die Anzeigeseiten 12 und 13 zeigen beide. Vergleichen Sie den Strom bei 30007 mit der Anzeige: Stimmen beide überein, enthält das Register bereits den Wert, den der Zähler anzeigt, und Edge braucht keinen zusätzlichen Faktor.
• Die Anleitung nennt 999999 kWh als höchsten Anzeigewert. Bis zu diesem Wert löst ein 32-Bit-Float noch 0,0625 kWh oder feiner auf, sodass die Energiezähler über den ganzen Bereich des Zählers eine brauchbare Auflösung behalten.
• Die Seriennummer steht im Holding-Register 464513 (Startadresse FC 00), eine vorzeichenlose 32-Bit-Ganzzahl in zwei Registern, nur lesbar mit FC03. Sie hilft, einen Zähler seinem Datensatz zuzuordnen.
• Die Einstellungen sind Holding-Register: Mittelungsperiode 40003, Impulsbreite 40013, Parität und Stoppbits 40019, Zähler-ID 40021, Baudrate 40029, CT-Primärstrom 40051 und Sekundärstrom 40053, Modus von Impulsausgang 1 40087, Konstante von Impulsausgang 1 463761, Messmodus 463777 und das Rücksetzen der Mittelwerte bei 461457. Halten Sie alle aus der Überwachungsabfrage heraus.
• Jede Kopfzeile des Protokolls lautet "SDM120MVRTU Protocol", während Titel und Registertabelle den SDM120CTM nennen; Eastron Europe veröffentlicht die Datei als SDM120CT Modbus protocol. Bestätigen Sie die Tabelle am eingebauten Zähler mit den Lesungen von Spannung und Strom aus der Beispielprüfung.

Einrichtung

1. Zähler identifizieren

   Prüfen Sie, dass das Frontschild SDM120CTM zeigt und der Zähler die Ausführung für Stromwandler 1 A oder 5 A ist. Der SDM120CTMB hat M-Bus und der SDM120CTP nur Impulsausgänge, und keiner von beiden trägt diese Registertabelle. Notieren Sie den im Kreis eingebauten Stromwandler und den CT-Primärstrom auf Anzeigeseite 12.

2. Serielle Einstellungen am Zähler ablesen

   Blättern Sie mit der Taste durch die Anzeige: Seite 9 zeigt die Zähler-ID, Seite 10 die Baudrate und Seite 11 die Parität. Die Werkseinstellungen sind ID 1, 2400 bit/s und keine Parität. Tragen Sie dieselben Werte im seriellen Client von Edge oder im ZMB-31 ein und lassen Sie die Einstellungen des Zählers unverändert.

3. RS-485-Leitungspaar verdrahten

   Schließen Sie A+ an Klemme 10 und B- an Klemme 9 an, mit Klemme 8 als Signalmasse, wenn das Kabel einen Bezugsleiter hat. Halten Sie an jedem Zähler dieselbe Polarität ein, geben Sie jedem Zähler eine eigene ID von 1 bis 247 und schließen Sie die beiden Leitungsenden ab.

4. Eine Spannungslesung durchführen

   Senden Sie FC04 an die Adresse 0x0000 für zwei Register, wie in der Beispiellesung unten, und dekodieren Sie einen 32-Bit-Float mit dem höherwertigen Register zuerst. Vergleichen Sie ihn mit der Spannung auf Anzeigeseite 4.

5. Strom prüfen, dann Punkte ergänzen

   Lesen Sie den Strom bei 0x0006 und vergleichen Sie ihn mit Anzeigeseite 5, um die CT-Einstellung zu bestätigen. Ergänzen Sie dann Wirkleistung, Leistungsfaktor, Frequenz und die Bezugs- und Liefer-kWh bei 0x48 und 0x4A, jeweils zwei Register ab einer geraden Adresse, und halten Sie die Holding-Register aus der Abfragekonfiguration heraus.

Häufige Fragen

Ist der SDM120CTM derselbe Zähler wie der SDM120CT-Modbus?

Ja. Eastrons Datenblatt führt die Modbus-Ausführung als SDM120CTModbus und nennt SDM120CTM als ihren Zählertyp, Bedienungsanleitung und Protokoll tragen den Titel SDM120CTM, und auf dem Frontschild steht SDM120CTM. Eastron Europe verkauft ihn als SDM120CT-Modbus. Die M-Bus-Ausführung heißt SDM120CTMB und die Impulsausführung SDM120CTP.^1, 2, 3

Sende ich 30001 als Adresse?

Nein. 30001 ist Eastrons Referenznummer für die Spannung, und das Protokoll gibt ihre Startadresse mit 00 00 an, die PDU-Adresse auf der Leitung ist also 0x0000. Ziehen Sie von jeder Referenz der Tabelle 30001 ab. Da jeder Wert zwei Register ab einer geraden Adresse belegt, fällt eine um eins verschobene Adresse mitten in einen Float, und der Zähler antwortet mit einem Fehler.¹

Welche Wortreihenfolge verwendet der SDM120CT-Modbus?

Höherwertiges Register zuerst, höherwertiges Byte zuerst. Das Antwortbeispiel des Protokolls liefert 43 66 33 34 für 230,2 V, mit dem höherwertigen Byte des höherwertigen Registers zuerst, und das Dokument beschreibt keine Einstellung, die die Reihenfolge ändert. Stellen Sie Edge auf Big-Endian-Floats mit dem höherwertigen Wort zuerst und bestätigen Sie das mit der Spannungslesung.¹

Was unterscheidet ihn vom SDM120-Modbus?

Beim SDM120-Modbus fließt der Laststrom durch seine eigenen Klemmen; seine Geräteseite behandelt seine Bemessungswerte und seine Registertabelle. Der SDM120CT-Modbus misst über einen externen Stromwandler mit 1 A oder 5 A Sekundärstrom und einem Primärstrom von 5 bis 9999 A, der am Zähler eingestellt wird, sodass die Größe des Kreises vom Stromwandler und nicht vom Zähler bestimmt wird.^2, 3

Trennt der SDM120CT-Modbus Bezugs- und Lieferenergie?

Ja. Die Bezugswirkenergie steht bei 30073 und die Lieferwirkenergie bei 30075 in kWh, die Bezugs- und Lieferblindenergie bei 30077 und 30079. Die Gesamtwirkenergie bei 30343 hängt vom Messmodus ab, voreingestellt Bezug plus Lieferung; lesen Sie daher an einem Kreis mit Photovoltaik oder anderer Einspeisung die beiden Richtungszähler getrennt.¹

Hat der SDM120CT-Modbus Modbus TCP?

Nicht in Eastrons Unterlagen. Anleitung und Datenblatt beschreiben einen RS-485-Port mit Modbus RTU. Edge liest ihn über eine Modbus-Schnittstelle ZMB-31 oder eine serielle Schnittstelle des Gateways.^2, 3