Iskra WM3M4
Strom- und Energiezähler
Der WM3M4 ist der dreiphasige Zähler von Iskra für Direktanschluss bis 40 A, drei Teilungseinheiten breit, MID-zugelassen für Klasse B und für Ladepunkte von Elektrofahrzeugen gebaut. Jeder Zähler hat einen Port RS-485 und eine Infrarotschnittstelle, beide mit Modbus RTU, und das Benutzerhandbuch von Iskra enthält die vollständige Registertabelle. Zwei Dinge unterscheiden ihn von den meisten Zählern: Die Adressen sind als Speicherreferenz 30000 plus Registeroffset geschrieben, und die meisten Messwerte verwenden die Iskra-Typen T5, T6 und T7, bei denen das oberste Byte ein vorzeichenbehafteter Zehnerexponent statt einer festen Skalierung ist. Der WM3M4C ergänzt die digitale Signatur der Ladedaten bei denselben Messregistern.
Kompatibilität
Kompatibel mit EpiSensor Edge über Modbus RTU
Iskra dokumentiert Modbus RTU am Port RS-485 jedes WM3M4 und WM3M4C und veröffentlicht die Tabelle der Eingangsregister mit Adressen, Längen und Datentypen. Das ist dokumentierte Kompatibilität, ohne physischen Test mit Edge.
Iskra WM3M4 und WM3M4C (V2), gelesen mit Anhang 9 des Benutzerhandbuchs Version 2.13, gültig ab Firmware 2.12. Die hier verwendeten Messadressen sind im Handbuch Version 1.14 für ältere Zähler dieselben. Nur lesende Überwachung der Eingangsregister: keine Schreibzugriffe auf Einstellungen, Passwörter, die Steuerung Change Lock oder die Register für Ladevorgänge des WM3M4C.
Anbinden mit
Für einen WM3M4 oder WM3M4C, verdrahtet an seinen Klemmen RS-485 16 (A) und 15 (B)
- Modbus
- Drahtlos
- Edge
- Plattformen
Modelle
| Modelle | Schnittstelle | Anbindung an Edge |
|---|---|---|
| WM3M4 (V2) | RS-485 mit Modbus RTU an den Klemmen 16 (A) und 15 (B); Modbus RTU über Infrarot mit dem Adapter WM-USB | Lesen Sie die Eingangsregister aus Anhang 9 des Handbuchs Version 2.13 über RS-485. |
| WM3M4C (V2) | Dieselben Ports und Messregister, dazu die digitale Signatur von Ladevorgängen (ECDSA secp256r1) | Lesen Sie dieselben Messregister. Überlassen Sie die Register für Ladevorgang, Uhrzeit und Signatur ab 47000 der Steuerung der Ladestation. |
| WM3M4 and WM3M4C before firmware 2.12 | Derselbe Port RS-485; dokumentiert im Handbuch Version 1.14 | Die hier verwendeten Messadressen sind unverändert, aber der berechnete Neutralleiterstrom bei 30132 kam mit Firmware 2.12 hinzu. Lesen Sie die Softwarereferenz bei 30013 und verwenden Sie für einen älteren Zähler das Handbuch 1.14. |
Technische Daten
Der WM3M4 eignet sich für einen drei- oder einphasigen Ladepunkt für Elektrofahrzeuge, einen Unterverteilerkreis oder eine Mieterversorgung bis 40 A, wenn ein MID-zugelassener Zähler mit lokaler Anzeige und Lesungen über RS-485 gefragt ist. Er wird direkt angeschlossen, ohne Stromwandler, und bezieht seine Versorgung aus der gemessenen Spannung.1
- Modelle
- WM3M4 und WM3M4C. Der WM3M4C ergänzt die digitale Signatur von Ladevorgängen und die PTB-Zulassung für Ladestationen für Elektrofahrzeuge.12
- Anschluss
- Direktanschluss an ein dreiphasiges Vierleiternetz oder einphasig an L3. Der Neutralleiter muss angeschlossen sein.1
- Strom
- Referenzstrom 5 A, Höchststrom 40 A, Mindeststrom 0,25 A, Übergangsstrom 0,5 A, Anlaufstrom 20 mA.1
- Spannung und Frequenz
- 3 × 230/400 V (-20 % bis +15 %), 50 Hz oder 60 Hz. Eigenverbrauch unter 8 VA und 0,6 W je Phase.1
- Genauigkeit
- Wirkenergie Klasse 1 (EN 62053-21) und Klasse B (EN 50470-3), mit MID-Zulassung für Klasse B. Spannung und Strom ±1 %, Wirkleistung ±1 %, Blind- und Scheinleistung ±2 %, Frequenz ±0,5 %, innerhalb der angegebenen Strombereiche.1
- RS-485
- Modbus RTU an den Klemmen 16 (A) und 15 (B); 1200 bis 115200 bit/s (Standard 115200), 8 Datenbits, keine, ungerade oder gerade Parität, ein oder zwei Stoppbits (Standard 8N1). Standardadresse 33, einstellbar von 1 bis 247.1
- Infrarotschnittstelle
- Modbus RTU mit 19200 bit/s 8N1, Adresse 33, über den Adapter WM-USB. Ihre Einstellungen sind fest.1
- Klemmen
- Hauptklemmen 2,5 bis 25 mm² starr (16 mm² flexibel), M5, 3 Nm; Kommunikationsklemmen 1 bis 2,5 mm², M3, 0,7 Nm.1
- Gehäuse
- Drei Teilungseinheiten auf einer Hutschiene 35 mm, 53,6 × 84 × 69,4 mm, 228 g. IP50 (IP51 bei Einbau in einen Schrank IP51), Schutzklasse II, 300 V CAT III.1
- Umgebung
- Betrieb -25 bis +70 °C, Lagerung -30 bis +80 °C, nicht kondensierende Feuchte, Einsatz im Innenraum, mechanische Klasse M1 und elektromagnetische Klasse E2.1
Schnittstelle
Dokumentierte Messwerte und Grenzen der Integration für WM3M4.
- Iskra gibt jede Adresse als Speicherreferenz 30000 plus Registeroffset an und führt das Register 30000 selbst (Gerätegruppe) auf. Ziehen Sie 30000 ab, um die nullbasierte Adresse auf der Leitung zu erhalten; ein Client, der einsbasierte 3xxxx-Nummern erwartet, gibt den Tabellenwert plus eins ein. Lesen Sie die Eingangsregister mit Funktion 04.
- T5 (vorzeichenlos) und T6 (vorzeichenbehaftet) belegen zwei Register: Das oberste Byte des ersten Registers ist ein vorzeichenbehafteter Zehnerexponent, und die übrigen 24 Bit sind der Wert. Das Beispiel von Iskra speichert 123456 × 10⁻³ als FD01 E240. Die Tabelle hat keine Einheitenspalte; prüfen Sie deshalb den ersten dekodierten Wert jeder Größe anhand der Anzeige oder eines bekannten Werts, bevor Sie sich auf Basiseinheiten (Hz, V, A, W) verlassen.
- Frequenz bei 30105 bis 30106: T5, Hz.
- Phasenspannungen U1, U2 und U3 bei 30107, 30109 und 30111 und Außenleiterspannungen U12, U23 und U31 bei 30118, 30120 und 30122: jeweils zwei Register, T5, V.
- Phasenströme I1, I2 und I3 bei 30126, 30128 und 30130: jeweils zwei Register, T5, A. Berechneter Neutralleiterstrom bei 30132 ab Firmware 2.12.
- Gesamtwirkleistung bei 30140 und Wirkleistung je Phase bei 30142, 30144 und 30146: jeweils zwei Register, T6 vorzeichenbehaftet, W. Gesamtblindleistung bei 30148 (T6) und Gesamtscheinleistung bei 30156 (T5).
- Gesamtleistungsfaktor bei 30164 und Leistungsfaktor je Phase bei 30166, 30168 und 30170: T7, wobei das erste Byte Bezug oder Lieferung kennzeichnet (00 oder FF), das zweite induktiv oder kapazitiv (00 oder FF), und das zweite Register der Wert mit vier Nachkommastellen ist.
- THD der Spannung bei 30182 bis 30184 und THD des Stroms bei 30188 bis 30190: jeweils ein Register, T16, vorzeichenlos mit zwei Nachkommastellen, %.
- Energiezähler 1 (bezogene Wirkenergie) bei 30418 bis 30419 und Zähler 2 (gelieferte Wirkenergie) bei 30420 bis 30421: T3, vorzeichenbehaftet 32 Bit, jeweils mit eigenem T2-Exponentenregister bei 30414 und 30415. Die Zähler 3 und 4 sind Summen des quadrierten Stroms für die Berechnung der Leitungsverluste, keine Energie.
Bewertung
Iskra WM3M4 und WM3M4C (V2), gelesen mit Anhang 9 des Benutzerhandbuchs Version 2.13, gültig ab Firmware 2.12. Die hier verwendeten Messadressen sind im Handbuch Version 1.14 für ältere Zähler dieselben. Nur lesende Überwachung der Eingangsregister: keine Schreibzugriffe auf Einstellungen, Passwörter, die Steuerung Change Lock oder die Register für Ladevorgänge des WM3M4C.
- InteroperabilitätUnter Bedingungen unterstützt
- Iskra veröffentlicht Modbus RTU am Port RS-485 mit Adressen, Längen und Datentypdefinitionen für jeden Messwert, und zum Lesen ist keine Herstellersoftware nötig. Der Adressoffset ergibt sich aus der Speicherreferenz 30000, statt ausdrücklich genannt zu werden, und die selbstskalierenden Typen T5, T6 und T7 brauchen einen Client, der das Exponentenbyte anwendet.1
- GenauigkeitUnter Bedingungen unterstützt
- Wirkenergie Klasse 1 und MID-Klasse B mit Spannung, Strom, Leistung, Leistungsfaktor und THD je Phase. Der Direktanschluss beschränkt ihn auf Stromkreise bis 40 A, und gezählt wird nur Wirkenergie: Die beiden anderen Zähler sind Summen des quadrierten Stroms für Leitungsverluste.1
- SicherheitUnter Bedingungen unterstützt
- Einstellungen verlangen ein Passwort der Stufe 2, das über das Holding-Register 40001 eingegeben wird, eine dauerhafte Steuerung Change Lock sperrt weitere Änderungen wichtiger Einstellungen, und die Energiezähler sind fest und lassen sich nicht zurücksetzen. Das Werkspasswort AAAA schränkt den Zugriff nicht ein, und die Verbindung RS-485 ist nicht verschlüsselt; setzen Sie deshalb ein Passwort und halten Sie den Bus privat.12
- ZuverlässigkeitUnter Bedingungen unterstützt
- Der Zähler wird aus der gemessenen Spannung versorgt, speichert Einstellungen und Ladeereignisse im EEPROM, meldet ungültige Phasenmessungen bei 30101 und Prüfsummenfehler bei 30400 und ist nach EN 62052-11, der Dauerprüfung nach EN 62059-32-1 und der Störfestigkeit nach CLC/TR 50579 gebaut. Er hat keine Batterie, daher geht die Uhrzeit bei einem Stromausfall verloren; behandeln Sie fehlgeschlagene Lesungen als fehlende Daten.1
- RobustheitUnter Bedingungen unterstützt
- Ausgelegt für -25 bis +70 °C, IP50 (IP51 in einem geeigneten Schrank), Schutzklasse II, 300 V CAT III, M1 und E2, mit dokumentierten Klemmenquerschnitten und Anzugsmomenten. Einsatz im Innenraum in einem Gehäuse.1
- SkalierbarkeitUnter Bedingungen unterstützt
- Adressen 1 bis 247 und Geschwindigkeiten bis 115200 bit/s sind dokumentiert, aber jeder Zähler wird mit Adresse 33 ausgeliefert und muss umadressiert werden, bevor er an einen gemeinsamen Bus kommt. Iskra nennt keine Höchstzahl von Zählern je Segment.1
- LebenszyklusUnter Bedingungen unterstützt
- Iskra veröffentlicht eine Produktänderungsmitteilung, die jede Firmwareänderung von 2.05 bis 2.12 auflistet, hält das Handbuch für ältere Zähler neben dem aktuellen bereit und macht die Firmwareversion bei 30013 lesbar. Ein Supportzeitraum oder Vertriebsende wird nicht genannt.123
Einrichtung
Erste Lesung: Frequenz mit dem Offset 30000
Grundlage ist Anhang 9 des Benutzerhandbuchs WM3M4 und WM3M4C von Iskra, Version 2.13 (September 2024, gültig ab Firmware 2.12). Die Frequenz ist in den Eingangsregistern 30105 bis 30106 als Typ T5 aufgeführt.
- Funktion
- FC04, Eingangsregister lesen
- Konventionsprüfung
- Lesen Sie ein Register an der nullbasierten Adresse 0x0000. Die Antwort sollte 4 sein (Gerätegruppe WM). Als RTU-Rahmen an die Werksadresse 33: 21 04 00 00 00 01 36 AA.
- Adresse
- Tabelle 30105. Senden Sie 0x0069 (105, nullbasiert: 30105 minus die Referenz 30000). Ein Client mit einsbasierten 3xxxx-Nummern gibt 30106 ein.
- Anfrage
- PDU 04 00 69 00 02, zwei Register. Als RTU-Rahmen an Adresse 33: 21 04 00 69 00 02 A6 B7.
- Dekodierung
- T5: Das oberste Byte des ersten Registers ist ein vorzeichenbehafteter Exponent, die nächsten 24 Bit ein vorzeichenloser Wert. Frequenz = Wert × 10^Exponent Hz.
- Beispiel
- Daten FE 00 13 88: Exponent FE = -2, Wert 00 13 88 = 5000, also 5000 × 10⁻² = 50,00 Hz. Anschauliche Dekodierung, keine aufgezeichnete Antwort eines Zählers.
- Abnahme
- Nahe an der Nennfrequenz des Netzes von 50 Hz oder 60 Hz. Ein unsinniger Wert bedeutet meist, dass das Exponentenbyte ignoriert wurde oder die Adresse um ein Register daneben liegt.
Abnahmekriterium: Behalten Sie den Punkt, wenn die Gerätegruppe 4 liest und die Frequenz plausibel ist. Ergänzen Sie danach Spannungen und Energie und vergleichen Sie sie mit der Anzeige. Halten Sie die Handbuchversion und die aus 30013 gelesene Firmware mit der Konfiguration fest.
-
Zähler und Firmware bestimmen
Prüfen Sie das Frontschild auf WM3M4 oder WM3M4C. Der Bildschirm zur Firmware-Identifikation beim Einschalten zeigt die Version der Hauptfirmware, die auch im Eingangsregister 30013 lesbar ist (100 = 1.00). Das Handbuch Version 2.13 gilt ab Firmware 2.12; halten Sie die Version mit der Konfiguration fest.
-
Jedem Zähler eine eigene Adresse geben
Jeder WM3M4 verlässt das Werk mit der Modbus-Adresse 33, daher müssen Zähler an einem gemeinsamen Bus zuerst umadressiert werden. Die Software MiQen von Iskra erledigt das über die Infrarotschnittstelle oder den Port RS-485; die Adresse ist das Holding-Register 40202 (1 bis 247).
-
Die seriellen Einstellungen übernehmen
Der Standard ist 115200 bit/s, 8 Datenbits, keine Parität und ein Stoppbit. Tragen Sie die installierten Werte in Edge ein. Ändert der Installateur Geschwindigkeit, Parität oder Stoppbits, bleiben diese Einstellungen erst nach dem Speicherbefehl erhalten; bestätigen Sie sie deshalb vor der Inbetriebnahme am Zähler.
-
Die Leitung RS-485 verdrahten
Schließen Sie A an Klemme 16 und B an Klemme 15 an, wie im Anschlussplan von Iskra, mit Leitern von 1 bis 2,5 mm² in den Kommunikationsklemmen M3. Führen Sie den Bus als einzelne Linie ohne Abzweige.
-
Die Adresskonvention bestätigen
Lesen Sie ein Eingangsregister an der nullbasierten Adresse 0 mit Funktion 04. Es sollte 4 liefern, die Gerätegruppe WM, was bestätigt, dass die Tabellenadressen um 30000 versetzt sind. Lesen Sie danach die Zeichenkette der Modellnummer bei 30001 bis 30008.
-
Mit der Frequenzlesung beginnen
Lesen Sie die Frequenz mit dem Beispiel unten und vergleichen Sie sie mit dem Netz. Ergänzen Sie danach Spannungen, Ströme, Leistung und die Energiezähler mit ihren Exponentenregistern und prüfen Sie jeden neuen Punkt anhand der Zähleranzeige.
Häufige Fragen
- Warum 0x0069 senden, wenn die Tabelle 30105 nennt?
- Die Tabelle von Iskra beginnt jeden Abschnitt mit einer Speicherreferenz von 30000 und führt das Register 30000 selbst als Gerätegruppe, die angegebene Adresse ist also die Referenz plus Registeroffset. 30105 ist Offset 105 oder 0x0069, gelesen mit Funktion 04. Ein Client, der einsbasierte 3xxxx-Nummern verwendet, zieht 30001 ab und braucht deshalb 30106, um dasselbe Register zu erreichen. Die Lesung der Gerätegruppe bei Offset 0 (Wert 4) prüft schnell, welche Konvention Ihr Client verwendet.1
- Wie wird ein Wert T5 oder T6 dekodiert?
- Lesen Sie beide Register in einer Anfrage. Das oberste Byte des ersten Registers ist ein vorzeichenbehafteter 8-Bit-Exponent, und die übrigen 24 Bit sind der Wert: vorzeichenlos bei T5, vorzeichenbehaftet bei T6. Multiplizieren Sie den Wert mit zehn hoch dem Exponenten. Die Beispiele von Iskra sind FD01 E240 für 123456 × 10⁻³ (T5) und FDFE 1DC0 für -123456 × 10⁻³ (T6). Da der Exponent mit jedem Messwert übertragen wird, wenden Sie keine feste Skalierung an.1
- Welche Zähler sind Energie, und wie fein ist die Auflösung über Modbus?
- Zähler 1 ist die bezogene Wirkenergie und Zähler 2 die gelieferte Wirkenergie; die Zähler 3 und 4 summieren den quadrierten Strom für die Berechnung der Leitungsverluste. Alle vier sind in der Fertigung festgelegt und lassen sich nicht zurücksetzen. Iskra gibt an, dass die Anzeige die Energie in Schritten von 10 Wh zeigt, während die Modbus-Register eine Auflösung von 1 Wh tragen, und das Holding-Register 47099 kann das auf 10 Wh ändern. Lesen Sie jeden Zähler mit seinem Exponentenregister und prüfen Sie das skalierte Ergebnis anhand der kWh-Anzeige, bevor Sie es speichern.1
- Kann Edge einen WM3M4C in einer Ladestation lesen?
- Der WM3M4C hat dieselben Messregister wie der WM3M4. Seine Ladevorgänge, die Uhrzeiteinstellung und die signierten Datensätze liegen in den Holding-Registern ab 47000 und werden von der Steuerung der Ladestation bedient. Edge braucht nur die Eingangsregister; schreiben Sie von Edge aus nie in die Register für Ladevorgang, Uhrzeit oder Change Lock.1
- Ist der WM3M4 für die Abrechnung zugelassen?
- Das Handbuch von Iskra nennt für beide Modelle die MID-Zulassung für Klasse B nach EN 50470-3 und für den WM3M4C die PTB-Zulassung für Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Behandeln Sie Lesungen in Edge als Überwachungsdaten; wo abgerechnet werden muss, verwenden Sie das eigene Register des zugelassenen Zählers und beim WM3M4C seinen signierten Datensatz.1
Quellen
- Benutzerhandbuch WM3M4 und WM3M4C, Version 2.13 (September 2024, gültig ab Firmware 2.12), K22.433.950, mit den Modbus-Tabellen in Anhang 9 (öffnet in einem neuen Tab) (PDF)
- Produkt- und Prozessänderungsmitteilung PCN 2024-002 (23. August 2024): Gehäuse und Firmware 2.05 bis 2.12 des WM3M4 und WM3M4C (öffnet in einem neuen Tab) (PDF)
- Benutzerhandbuch WM3M4 und WM3M4C, Version 1.14 (Juli 2023), K22.433.922, für Zähler vor Firmware 2.12 (öffnet in einem neuen Tab) (PDF)
Weiterführende Informationen
Produktnamen und Marken gehören ihren jeweiligen Inhabern. Die Veröffentlichung bedeutet weder eine Empfehlung noch eine Geschäftsbeziehung.







