Siemens SENTRON PAC4220

Leistungsmessgerät

Diese Anleitung gilt für den PAC4220 mit Weitbereichsversorgung, Bestellcode 7KM4220-0BA01-1EA0. Edge liest die native Ethernet-Schnittstelle ohne serielles Modul. Das Handbuch vom April 2025 ab Firmware 3.4.0 beschreibt Messwert-Offsets und Schutzfunktionen. Beginnen Sie mit Frequenz und Spannung, wählen Sie den Float-Dekoder einmal anhand der Anzeige und erweitern Sie dann die reine Leseabfrage.

Siemens SENTRON PAC4220 mit Zeigerdiagramm und vier Fronttasten
  • Modbus TCP

Leistungsmessgerät

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Kompatibilität

Kompatibel mit EpiSensor Edge über Modbus TCP

Siemens dokumentiert natives Ethernet, FC03/FC04 und Float-Werte über zwei Register für Spannung, Strom, Frequenz und Leistung. Edge liest diese über das geschützte Standort-IP-Netz.

Genau 7KM4220-0BA01-1EA0, mit Handbuch L1V30827278B_RS-AC_005 ab Firmware 3.4.0 als dokumentiertem Ausgangspunkt. Erfassen Sie installierte Firmware und Stromwandlereinstellungen. Ein Standortvergleich muss die Byte-/Wortreihenfolge anhand gleichzeitiger Frequenz- und Spannungsanzeigen festlegen. Das Handbuch nennt keine Wortreihenfolge für gewöhnliche Float-Messwerte.

Anbinden mit

Für einen der beiden integrierten PAC4220-Ethernet-Ports

  • Modbus
  • Edge
  • Plattformen
Leistungsmessgerät
Schnittstelle
Gateway
Edge
Ausgabe
SENTRON PAC4220PAC4220-Ethernet-Port
Geschütztes EthernetSegmentiertes LAN
ZGW-20 GatewayFührt Edge lokal aus
EpiSensor EdgeModbus-Client + Registertabelle
KundenplattformMQTT · API · Dateien
Modbus TCP
Geschütztes Ethernet
Läuft lokal
Optionale Datenweitergabe
Verwenden Sie konfigurierte IP-Adresse, Subnetz und Modbus TCP-Port. Geben Sie die Gateway-Adresse mit der nur lesenden Rolle frei, behalten Sie den Hardware-Schreibschutz bei und beschränken Sie die Geräteverwaltung auf das autorisierte Netz. Die Ausgabe an eine Kundenplattform ist optional; Edge bleibt das lokale führende System.

Modelle

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ModelleSchnittstelleAnbindung an Edge
7KM4220-0BA01-1EA0Zwei integrierte Ethernet-Ports, 1-A-/5-A-Stromwandlereingänge und Weitbereichsversorgung für AC/DC.Direkte Modbus TCP-Verbindung über Ethernet; kein RS-485-Modul erforderlich.
7KM4220-1BA01-1EA0 / 7KM9300-0AM00-0AA0Der erste Code ist die separate Zählervariante für DC-Kleinspannung. Der zweite bezeichnet das optionale RS485-Erweiterungsmodul.Verwenden Sie die Kleinspannungsversorgung nicht für das gewählte Messgerät. Ein serieller Weg benötigt sein installiertes Modul und eigene serielle Einstellungen. Der Ethernet-Weg hier verwendet es nicht.

Technische Daten

Der genaue Code für die Weitbereichsversorgung steht im Siemens-Produkteintrag und im Handbuch vom April 2025. Dieses gilt ab Firmware 3.4.0 und belegt keine am Standort installierte Firmware. PAC4220 ist eine andere Generation als PAC4200. Verwenden Sie seine eigene Konfigurations- und Registerdokumentation.12

Genaue Versorgungsausführung
7KM4220-0BA01-1EA0: 95–250 VAC ±10% oder 110–270 VDC ±10%, maximal 28 VA / 6 W bei AC und 6 W bei DC.12
Messeingänge
Stromwandlereingänge für 1 A oder 5 A; oberer Nennbereich 400 V L-N / 690 V L-L unter IEC-Bedingungen. Konfigurieren Sie Wandlerverhältnisse und Verdrahtung vor der Nutzung.1
Genauigkeit
Gesamtwirkenergieklasse 0.2S nach IEC 62053-22; Spannung und Strom Klasse 0.2 nach IEC 61557-12. Die externe Wandlerqualität beeinflusst die Messung vor Ort.12
Native Kommunikation
Zwei RJ45-Ethernet-Ports mit internem Switch, 10/100 Mbit/s. Modbus TCP ist integriert; RS485 benötigt ein optionales Erweiterungsmodul.1
Installationsbedingungen
96 × 96 mm Schalttafelgerät. Front IP65, Rückseite IP20; geschlossener trockener Innenraum, −25 bis +55 °C und Höhe bis 2000 m. Beachten Sie die temperaturabhängigen Feuchtegrenzen des Handbuchs.1

Schnittstelle

Dokumentierte Messwerte und Grenzen der Integration für SENTRON PAC4220.

  • Die Tabelle vom April 2025 nennt Float-Werte über zwei Register: L1-N-Spannung Offset 1 in V, L1-Strom Offset 13 in A, Netzfrequenz Offset 55 in Hz und Gesamtwirkleistung Offset 65 in W. FC03 und FC04 sind dokumentiert.
  • Lesen Sie jeden vollständigen Wert ab seinem angegebenen Start-Offset. Eine Abfrage ab dem zweiten Wort oder mit Ende innerhalb eines Mehrregisterwerts kann eine Modbus-Ausnahme auslösen.
  • Double-Energiewerte über vier Register, etwa Bezugswirkenergie Tarif 1 bei Offset 801, überschreiten die aktuelle Modbus-Lesebreite von Edge. Lesen Sie keinen halben Zähler und bezeichnen Sie elektrische Float-Messwerte nicht als Abrechnungsenergie.

Bewertung

PAC4220-Weitbereichscode 7KM4220-0BA01-1EA0, Dokumentation April 2025 ab Firmware 3.4.0, vollständige Float-Werte über zwei Register.

InteroperabilitätGut unterstützt
Natives Ethernet und dokumentierte FC03/FC04-Offsets ermöglichen die direkte Verbindung. Wählen Sie die Float-Byte-/Wortanordnung anhand der Anzeige, da das Handbuch sie nicht festlegt.1
GenauigkeitUnter Bedingungen unterstützt
Siemens nennt Klasse 0.2S für Gesamtwirkenergie und Messungen über Stromwandler. Qualität und Verhältnisse der Wandler sind entscheidend. Der vorgeschlagene Edge-Messwertsatz nutzt vollständige elektrische Werte über zwei Register statt Energiezähler über vier Register.12
SicherheitUnter Bedingungen unterstützt
Das Handbuch beschreibt IP-Freigabeliste mit nur lesender Rolle und physischen Hardware-Schreibschutz. Konfigurieren Sie beides für den Überwachungsclient und schützen Sie das Standortnetz. Gewöhnliches Modbus TCP ist keine verschlüsselte Anwendungssitzung.1
ZuverlässigkeitUnter Bedingungen unterstützt
Das Messgerät hat eine dokumentierte Weitbereichsversorgung und lückenlose Messwerterfassung. Die Ethernet-Schnittstelle aktualisiert Momentanwerte etwa alle 500 ms. Passen Sie die Abfrage daran an und prüfen Sie den Umgang mit veralteten Daten.1
RobustheitUnter Bedingungen unterstützt
Front IP65 und Rückseite IP20 gelten für einen geschlossenen trockenen Schalttafeleinbau. −25 bis +55 °C sowie Höhen- und Feuchtegrenzen müssen zum Schaltschrank passen.1
SkalierbarkeitUnter Bedingungen unterstützt
Der interne Ethernet-Switch mit zwei Ports ermöglicht Linienverkabelung. Die Freigabeliste nimmt bis zu zehn Adressen oder Bereiche auf. Planen Sie Abfragedatenverkehr und vorgelagertes Netz. Zwei Ports begründen keine Netzredundanz.1
LebenszyklusUnter Bedingungen unterstützt
Genauer Produkteintrag und firmwarebezogenes öffentliches Handbuch helfen beim Austausch. Das Handbuch beschreibt Firmware-Updates und verbietet Downgrades aus Sicherheitsgründen. Bewahren Sie installierte Version und Konfiguration auf, statt einen einheitlichen Dekoder für die ganze Generation anzunehmen.12

Einrichtung

Den Frequenzdekoder durch einen Standortvergleich wählen

Anhang A.1.4, Tabelle A-1 nennt Netzfrequenz bei Offset 55, zwei Register, Float, in Hz. Diese reine Leseabfrage folgt genau diesem Offset.

Lesefunktion
FC03 Holding-Register lesen; FC04 ist für die Tabelle ebenfalls dokumentiert.
Start-Offset und Länge
55 dezimal = 0037h; 2 Register
Anfrage-PDU
03 00 37 00 02
Bedingtes synthetisches Beispiel
Bei Antwortbytes 42 48 00 00 ergibt ABCD Float32 50.0 Hz. Bei 00 00 42 48 ergibt CDAB 50.0 Hz. Dies sind Dekoderbeispiele, keine OEM-Reihenfolgenvorgabe.
Abnahme
Die Reihenfolge anhand gleichzeitiger Frequenz- und Spannungsanzeigen wählen. Vier Bytes pro Messung behalten und die technische Einheit direkt verwenden.

Abnahmekriterium: Die PDU nutzt dokumentierte Funktion, Offset und Länge. Die Antworten sind berechnete Float32-Vektoren, keine Siemens-Aufnahme und keine feste Reihenfolgenvorgabe. Der Modbus TCP-Client ergänzt Transaktionskopf und Unit-ID.

  1. Versorgung und Messkreis prüfen

    Lassen Sie den befugten Installateur Bestellcode, Versorgung, Wandlersekundärwert und Anschlussbild abgleichen. Vor Verdrahtungsänderungen gelten die Herstellermaßnahmen für Freischaltung und Kurzschließen des Wandlersekundärkreises.

  2. Nur den Überwachungsclient freigeben

    Lesen Sie IP-Adresse und Port lokal ab. Tragen Sie die Gateway-Adresse mit nur lesender Rolle in die Modbus TCP-Freigabeliste ein. Der Hardware-Schreibschutz gilt für Anzeige und Kommunikationsschnittstelle; lassen Sie ihn zur Überwachung aktiviert.

  3. Einen vollständigen Frequenzwert lesen

    Verwenden Sie den Frequenz-Offset 55, hexadezimal 0037, mit FC03 und zwei Registern. Bewahren Sie alle vier Antwortbytes auf. Senden Sie keine 3xxxx-/4xxxx-Anzeigenotation und teilen Sie den Wert nicht.

  4. Float-Reihenfolge anhand der Anzeige wählen

    Die Tabelle nennt Float, aber keine Byte-/Wortreihenfolge für gewöhnliche Messwerte. Dekodieren Sie die Bytes mit den unterstützten Float32-Anordnungen und vergleichen Sie gleichzeitig Frequenz- und L1-N-Spannungsanzeige. Behalten Sie die passende Reihenfolge für den Messwertsatz bei. Übernehmen Sie keinen PAC4200-Dekoder und erfinden Sie keine Ganzzahlskalierung.

Häufige Fragen

Ist das RS485-Modul Teil dieses Ethernet-Wegs?
Nein. Das Messgerät hat zwei native Ethernet-Ports. Das Handbuch nennt 7KM9300-0AM00-0AA0 als optionales RS485-Erweiterungsmodul. Ein Modbus RTU-Weg braucht diese installierte Hardware und eigene serielle Einstellungen.1
Kann dieser Code mit Kleinspannung versorgt werden?
Nein. Siemens ordnet die Versorgung mit 24–48 VDC ±25% dem Code 7KM4220-1BA01-1EA0 zu. Der hier beschriebene 7KM4220-0BA01-1EA0 besitzt eine andere AC/DC-Weitbereichsversorgung. Vergleichen Sie vor dem Anschluss das Typenschild.12
Können Einstellungen gesperrt bleiben, während Edge liest?
Ja. Das Handbuch beschreibt eine nur lesende Modbus TCP-Freigabelistenrolle und Hardware-Schreibschutz. Die Anzeigen-PIN schützt nur die lokale Bedienung. Sie ersetzt weder Netzfreigabeliste noch Geräteschreibschutz.1

Quellen

  1. PAC4220-Gerätehandbuch, April 2025, ab Firmware 3.4.0 (öffnet in einem neuen Tab) (PDF) Siemens
  2. Offizieller Produkteintrag 7KM4220-0BA01-1EA0 (öffnet in einem neuen Tab) Siemens

Weiterführende Informationen

Produktnamen und Marken gehören ihren jeweiligen Inhabern. Die Veröffentlichung bedeutet weder eine Empfehlung noch eine Geschäftsbeziehung.