Carlo Gavazzi EM270 / EM280

Compteur de puissance et d’énergie

Les EM270 et EM280 sont des analyseurs autoalimentés, pour rail DIN ou panneau 72 x 72 mm, qui mesurent jusqu’à deux circuits triphasés ou six circuits monophasés à partir d’une seule référence de tension. L’EM270 accepte des blocs TCD à tore fermé de 65 A à 630 A ; l’EM280 accepte le bloc 6 voies TCD06BS (tore ouvrant) ou TCD06BX (tore fermé) de 32 A. Les deux répondent en Modbus RTU sur un port RS-485 2 fils, et Carlo Gavazzi publie un seul protocole de communication pour les deux. Chaque valeur mesurée est un entier signé de 32 bits envoyé mot de poids faible en premier, et chaque bloc de transformateurs de courant a son propre bloc de registres : TCDA1 à partir de 010Ch et TCDA2 à partir de 020Ch.

Carlo Gavazzi EM270 et EM280
  • Modbus RTU

Compteur de puissance et d’énergie

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compatibilité

Compatible avec EpiSensor Edge en Modbus RTU

Les EM270 et EM280 sont compatibles avec EpiSensor Edge par le port RS-485 Modbus RTU présent sur tous les codes de commande, lu par un ZMB-31 Modbus Interface ou par un port série du Gateway. Carlo Gavazzi publie la table de registres commune avec FC03 et FC04, les adresses physiques et Modicon, les types INT32, l’ordre des mots poids faible en premier et les facteurs d’échelle.

EM270 72D MV5 et MV6 (familles de micrologiciel X et W) et EM280 72D MV5 et MV6, option de sortie OS ou 2S, avec le protocole de communication EM270 et EM280 version 5 révision 1 du 29 janvier 2018. Vérification sur site : lisez le code d’identification à 000Bh, puis comparez les kWh d’un circuit avec l’afficheur. Surveillance en lecture seule : aucune écriture dans les registres de mot de passe, de système, de TT, de port série ou de remise à zéro.

Connectez-le avec

Itinéraire vers Edge

Pour un analyseur dans un tableau de distribution, quand une liaison sans fil évite de tirer un câble de données jusqu’au Gateway

  • Modbus
  • Sans fil
  • Edge
  • Plateformes
Compteur de puissance et d’énergie
Interface
Gateway
Edge
Sortie
EM270 / EM280Bornes 5 (A-), 6 (B+) et 7 (GND) de l’EM270 ou de l’EM280
ZMB-31Modbus RTU vers le réseau sans fil EpiSensor
ZGW-20 GatewayHéberge Edge localement
EpiSensor EdgeClient Modbus + table de registres
Plateforme du clientMQTT · API · fichiers
Modbus RTU · RS-485
Sans fil EpiSensor
S’exécute localement
Données transmises en option
Raccordez la paire RS-485 et GND des bornes 5, 6 et 7 au ZMB-31, reportez l’adresse, la vitesse et la parité de l’analyseur, et lisez les blocs de circuits avec FC03 ou FC04. Le texte du protocole autorise 18 registres par requête alors que son tableau de trames s’arrête à 10h (16) : limitez donc chaque requête à 16 registres. Si une GTB ou une passerelle Carlo Gavazzi interroge déjà le port, convenez d’abord du changement avec son responsable. La sortie vers la plateforme du client est facultative ; Edge reste le système d’enregistrement local.

Quand le Gateway est installé près des analyseurs, ou quand plusieurs analyseurs partagent un même bus filaire

  • Modbus
  • Edge
  • Plateformes
Compteur de puissance et d’énergie
Interface
Gateway
Edge
Sortie
EM270 / EM280Bornes 5 (A-), 6 (B+) et 7 (GND) de l’EM270 ou de l’EM280
Interface série isoléeAdaptateur RS-485 vers hôte approuvé
ZGW-20 GatewayHéberge Edge localement
EpiSensor EdgeClient Modbus d’Edge
Plateforme du clientMQTT · API · fichiers
Modbus RTU · RS-485
Série isolée
S’exécute localement
Données transmises en option
Raccordez les analyseurs en guirlande, donnez à chacun sa propre adresse de 1 à 247 et terminez le dernier en reliant T (borne 8) à B+ (borne 6), comme le montre la figure RS-485 de la fiche technique. L’option 2S ajoute un second port (bornes 1 A-, 2 B+, 3 GND) pour prolonger le bus. Carlo Gavazzi admet jusqu’à 160 analyseurs à 1/5 de charge unitaire et 1000 m avant qu’un répéteur soit nécessaire. Les analyseurs n’ont pas de port Ethernet. La sortie vers la plateforme du client est facultative ; Edge reste le système d’enregistrement local.

Modèles

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ModèlesinterfaceItinéraire vers Edge
EM270 72D MV5 3X OS X and 3X 2S X (and N naked versions)230 V L-N, 400 V L-L ; deux entrées RJ-11 pour blocs TCD1X (160 A), TCD2X (250 A), TCD3X (630 A) ou TCD0W (65 A) ; OS : un port RS-485 et deux sorties impulsion ; 2S : deux ports RS-485 pour la guirlandeLisez les blocs TCDA1 et TCDA2 par la liaison série. Code d’identification 271 (OS) ou 270 (2S) pour la famille X, mêmes valeurs pour la famille W.
EM270 72D MV6 3X OS X and 3X 2S XVersions 120 V L-N, 230 V L-L avec les mêmes blocs TCD et les mêmes portsMêmes adresses. Code d’identification 273 (OS) ou 272 (2S).
EM280 72D MV5 3X OS X and 3X 2S X, EM280 72D MV6 versionsUn bloc 6 voies TCD06BS (tore ouvrant) ou TCD06BX (tore fermé) de 32 A ; les mêmes options RS-485 ; rapport TT fixé à 1,0Mêmes adresses avec la famille de micrologiciel E. Codes d’identification 280 à 283, dans le même ordre que pour l’EM270.

Spécifications

Les EM270 et EM280 conviennent au sous-comptage de plusieurs départs dans un même tableau, par exemple en centre de données ou en distribution vers des locataires, où un seul raccordement de tension sert deux circuits triphasés ou six circuits monophasés. L’EM270 utilise des blocs TCD à tore fermé plus grands, jusqu’à 630 A ; l’EM280 utilise un bloc compact 6 voies de 32 A. Les deux sont autoalimentés par L2 et L3, et jusqu’à 20 appareils peuvent partager une référence de tension en cascade.23

Codes de commande
EM270 72D MV5 ou MV6 3X, puis OS (RS-485 et deux sorties impulsion) ou 2S (deux ports RS-485), puis X (standard) ou N (nu, sans bornes de tension et de guirlande débrochables). L’EM280 72D suit la même structure.23
Circuits
Jusqu’à 2 circuits triphasés ou jusqu’à 6 circuits monophasés dans les systèmes triphasés ; jusqu’à 6 circuits monophasés dans les systèmes monophasés.23
Entrées de tension
MV5 : 160 à 240 V L-N, 277 à 415 V L-L. MV6 : 57,7 à 133 V L-N, 100 à 230 V L-L. En direct ou par TT sur l’EM270 ; rapport TT fixé à 1,0 sur l’EM280. 45 à 65 Hz.123
Entrées de courant
EM270 : blocs TCD0W 65 A, TCD1X 160 A, TCD2X 250 A ou TCD3X 630 A sur deux entrées RJ-11. EM280 : un bloc TCD06BS ou TCD06BX de 32 A assignés, primaire détecté automatiquement.23
Précision
Énergie active équivalente à la classe 1 (EN 62053-21) et énergie réactive équivalente à la classe 2 (EN 62053-23) ; avec son bloc TCD, courant ±(0,75 % de la lecture) de 0,2 In à Imax.23
RS-485
Modbus RTU, adresse 1 à 247, 9,6 ; 19,2 ou 38,4 kbit/s, sans parité ou parité paire, un bit d’arrêt ; jusqu’à 160 appareils à 1/5 de charge unitaire ; 2 fils, jusqu’à 1000 m.123
Alimentation
Autoalimenté entre L2 et L3 ; 2 W, 4 VA au plus.23
Boîtier
Rail DIN ou panneau 72 x 72 mm (96 x 96 mm avec l’EM200-96ADAPTER) ; face avant IP40, bornes IP20.23
Environnement
Fonctionnement de -25 à +55 °C, stockage de -30 à +70 °C, humidité relative inférieure à 90 % sans condensation à 40 °C.23

interface

Mesures documentées et limites d'intégration pour EM270 / EM280.

  • Les adresses sont les adresses physiques de mots envoyées dans la trame : A L1 TCDA1 a l’adresse Modicon 300269 et l’adresse physique 010Ch, et part sur la ligne en 0x010C. FC03 et FC04 renvoient les mêmes valeurs ; avec FC03, le numéro Modicon commence par 4 au lieu de 3.
  • Chaque mesure est un INT32 sur deux registres, mot de poids faible en premier (LSW puis MSW), chaque mot octet de poids fort en premier. Une puissance active négative signifie de l’énergie exportée.
  • Bloc TCDA1, valeurs triphasées ou par phase selon le système de mesure : A L1, L2, L3 à 010Ch, 010Eh, 0110h (A x 1000) ; W L1, L2, L3 à 0112h, 0114h, 0116h (W x 10, dans les systèmes 3.1P et 6.1P) ; W TOT 0118h, VA TOT 011Ah, var TOT 011Ch (x 10) ; kWh(+) TOT 011Eh (kWh x 10) ; kvarh(+) TOT 0120h (kvarh x 10).
  • Demande et énergie par phase du bloc TCDA1 : W TOT DMD 0122h, VA TOT DMD 0124h, W TOT MAXDMD 0126h, VA TOT MAXDMD 0128h (x 10) ; kWh(+) L1, L2, L3 à 012Ah, 012Ch, 012Eh (kWh x 10, dans les systèmes 3.1P et 6.1P).
  • Puissance réactive et facteur de puissance par phase du bloc TCDA1 à partir du micrologiciel r.b4 (EM270 X) et r.E3 (EM280) : var L1 à L3 de 013Ch à 0140h (var x 10), PF L1 à L3 de 0142h à 0146h et PF TCDA1 à 0148h (PF x 1000).
  • Bloc TCDA2, le second bloc de transformateurs de courant : même disposition décalée de 0100h, donc A L1 TCDA2 à 020Ch, W TOT TCDA2 à 0218h et kWh(+) TCDA2 TOT à 021Eh. Les totaux VA, var, kWh et kvarh du TCDA2 n’existent que dans le système 3P 2.3P (deux circuits triphasés).
  • Tensions : V L1-N, L2-N, L3-N à 0000h, 0002h, 0004h et V L1-L2, L2-L3, L3-L1 à 0006h, 0008h, 000Ah, INT32, V x 10. Dans un système monophasé, 0000h est la tension de phase.
  • Bloc somme ou virtuel, seulement quand la fonction SUM ou Virtual est activée : A L1 à L3 de 000Ch à 0010h, W 0012h, VA 0014h, var 0016h, kWh(+) TOT 0018h, kvarh(+) TOT 001Ah, valeurs de demande de 001Ch à 0022h et PF 0024h.
  • La table n’a ni registre de fréquence ni compteur d’énergie exportée : les analyseurs ne comptent que l’énergie active et réactive importée.
  • Valeurs d’état dans le mot de poids fort : 7FFFh signifie un dépassement (EEE sur l’afficheur), 7FFDh une variable non utilisée par le système de mesure et 7FFEh un bloc TCD absent, chacune avec FFFFh dans le mot de poids faible. Ne les enregistrez pas comme des mesures.
  • Identité et configuration, à lire un registre à la fois : code d’identification à 000Bh (270 à 273 pour l’EM270, 280 à 283 pour l’EM280), version et révision du micrologiciel à 0302h et 0303h, verrouillage du clavier à 0304h, système de mesure à 1002h (0 pour 3P 1.3P, 1 pour 3P 2.3P, 2 pour 3P 3.1P, 3 pour 3P 6.1P, 4 et 5 pour les systèmes 1P), code du primaire TCD à 1003h et 1004h, numéro de série en ASCII à partir de 5000h.
  • Registres en écriture : mot de passe 1000h, registres de configuration à partir de 1002h, réglages du port série de 2000h à 2002h et commandes de remise à zéro 4000h (compteurs partiels et demande) et 4001h (énergie totale). Gardez-les hors de l’interrogation.

appréciation

EM270 72D MV5 et MV6 (familles de micrologiciel X et W) et EM280 72D MV5 et MV6, option de sortie OS ou 2S, avec le protocole de communication EM270 et EM280 version 5 révision 1 du 29 janvier 2018. Surveillance en lecture seule : aucune écriture dans les registres de mot de passe, de système, de TT, de port série ou de remise à zéro.

InteropérabilitéBien soutenu
Carlo Gavazzi documente FC03 et FC04, les adresses physiques et Modicon, les types INT32, l’ordre poids faible en premier, les facteurs d’échelle, la compatibilité de micrologiciel par registre et les codes d’état des valeurs absentes.1
précisionSoutenu avec des conditions
L’énergie active est équivalente à la classe 1, en énergie importée uniquement, et l’exactitude du système avec le bloc TCD est indiquée séparément ; il n’y a pas de registre de fréquence ni d’énergie exportée.123
sécuritélimité
Les réglages sont protégés par un registre de mot de passe (0 à 999) et par un sélecteur rotatif de verrouillage dont l’état se lit à 0304h ; Modbus RTU n’offre en soi ni authentification ni chiffrement, et les registres de configuration et de remise à zéro sont accessibles en écriture par le bus.12
fiabilitéSoutenu avec des conditions
Le protocole donne un temps de réponse maximal de 500 ms, des consignes de répétition et des valeurs d’état explicites pour le dépassement, les variables non utilisées et les blocs TCD absents ; l’interrogation doit écarter ces valeurs.1
rudesseSoutenu avec des conditions
Un fonctionnement de -25 à +55 °C, une face avant IP40 et des bornes IP20 conviennent à un montage à l’intérieur d’un tableau de distribution.23
ÉvolutivitéBien soutenu
Un analyseur couvre six circuits monophasés ou deux circuits triphasés, jusqu’à 160 analyseurs partagent un bus à 1/5 de charge unitaire, et l’option 2S permet de prolonger le bus.123
Cycle de viePas encore évalué
Les fiches techniques datent de 2022 et 2023 et le protocole consigne ses révisions jusqu’à la version 5 révision 1.123

Configuration

Première lecture : énergie importée du circuit 1 à 011Eh

Le protocole de communication EM270 X & W, EM280 de Carlo Gavazzi, version 5 révision 1 (29 janvier 2018), tableau 2.3-1, donne kWh(+) TCDA1 TOT à l’adresse physique 011Eh (Modicon 300287) en INT32, kWh x 10, et la section 2.1 envoie les valeurs sur 32 bits mot de poids faible en premier. Utilisez cette table comme point de départ et comparez le résultat avec l’afficheur.

Lecture d’identité
01 03 00 0B 00 01 F5 C8 : adresse Modbus 1, FC03, adresse 0x000B, un registre. La réponse synthétique 01 03 02 01 0F F9 D0 donne 0x010F = 271, soit un EM27072DMV53XOSX.
Requête
01 03 01 1E 00 02 A5 F1 : adresse Modbus 1, FC03, adresse 0x011E (physique 011Eh), deux registres, CRC RTU. FC04 à la même adresse renvoie la même valeur.
Convention d’adresse
L’adresse physique est l’adresse de mot en base zéro dans la trame : envoyez 0x011E. Un client qui numérote les registres d’entrée à partir de un l’affiche comme 300287, et les registres de maintien comme 400287. N’envoyez ni 287 ni 288.
Réponse synthétique
01 03 04 E2 40 00 01 0C 5F : quatre octets de données, mot de poids faible E2 40 en premier, puis mot de poids fort 00 01.
Décodage
INT32 mot de poids faible en premier : 0x0001 x 65536 + 0xE240 = 123456, divisé par 10, soit 12345,6 kWh. Un client qui prend le mot de poids fort en premier lit 0xE2400001, un INT32 négatif, impossible pour un compteur d’énergie.
Acceptation
Conservez le point s’il concorde avec les kWh du circuit 1 sur l’afficheur. Sinon, vérifiez l’ordre des mots, le système de mesure à 1002h et que le bloc TCD sur A1 est bien détecté (1003h).

Acceptation : Les octets de réponse sont un contrôle de décodage synthétique, pas une réponse capturée sur un analyseur. Une réponse réelle doit concorder avec l’afficheur avant d’activer les points des autres circuits.

  1. Identifier l’analyseur et son système

    Lisez seul le code d’identification à 000Bh : 270 à 273 correspond à un EM270 et 280 à 283 à un EM280. Lisez ensuite le système de mesure à 1002h, car il détermine quels registres de circuit portent des valeurs : 3P 1.3P et 3P 2.3P donnent des totaux triphasés par bloc TCD, 3P 3.1P et 3P 6.1P donnent la puissance et l’énergie par phase.

  2. Faire correspondre les réglages série

    Relevez l’adresse, la vitesse et la parité dans le menu de l’analyseur ou de 2000h à 2002h et saisissez les mêmes valeurs dans Edge. Le nombre de bits d’arrêt est fixé à un. Donnez à chaque analyseur du bus sa propre adresse.

  3. Câbler et terminer le bus

    Raccordez A- (5), B+ (6) et GND (7) au port série du Gateway ou à un ZMB-31. Sur le dernier analyseur, reliez T (8) à B+ (6), et placez une résistance de 120 Ω entre A et B côté maître si l’interface n’en a pas.

  4. Commencer par l’énergie d’un circuit

    Lisez kWh(+) TCDA1 TOT avec l’exemple ci-dessous et comparez-le avec la page d’énergie du circuit 1 sur l’afficheur. Ajoutez ensuite le courant, la puissance et le bloc TCDA2, en contrôlant chacun avec l’afficheur.

  5. Écarter les valeurs d’état

    Traitez un mot de poids fort à 7FFFh, 7FFDh ou 7FFEh comme une absence de mesure. Carlo Gavazzi indique qu’une valeur n’est valide que si la même variable est affichée sur l’afficheur de l’analyseur.

Questions fréquentes

Pourquoi un registre renvoie-t-il 7FFDh FFFFh ?
Carlo Gavazzi place 7FFDh dans le mot de poids fort pour une variable que le système de mesure programmé ne gère pas, 7FFEh pour un bloc TCD absent et 7FFFh pour un dépassement, chacune avec FFFFh dans le mot de poids faible. Un total triphasé lu dans un système monophasé, ou une valeur TCDA2 sans second bloc, renvoie l’une de ces valeurs. Lisez le système de mesure à 1002h et n’interrogez que les registres que ce système renseigne.1
Quels registres correspondent à chaque circuit ?
Chaque bloc de transformateurs de courant a son propre bloc de registres : TCDA1 à partir de 010Ch et TCDA2 à partir de 020Ch, avec la même disposition à 0100h d’écart. En 3P 2.3P, chaque bloc est un circuit triphasé, avec W TOT à 0118h ou 0218h et kWh(+) TOT à 011Eh ou 021Eh. En 3P 6.1P, chaque phase de chaque bloc est un circuit monophasé, avec W L1 à L3 de 0112h à 0116h et kWh(+) L1 à L3 de 012Ah à 012Eh pour le TCDA1.1
Edge peut-il lire l’énergie exportée ou la fréquence ?
Non. Les fiches techniques des EM270 et EM280 ne listent que l’énergie active et réactive importée, et la table de registres n’a ni registre de fréquence ni registre d’énergie exportée. Une valeur W négative indique une exportation à cet instant.12
Que donnent les registres SUM et Virtual à partir de 000Ch ?
Ils contiennent la somme ou la différence des circuits lorsque la fonction SUM ou Virtual est activée dans l’analyseur ; sinon, ils ne portent aucune valeur. Lisez les registres de chaque bloc pour les circuits individuels et n’utilisez le bloc somme que si le site l’a configuré.12
L’EM270 est-il un compteur de facturation ?
Les fiches techniques indiquent une énergie active équivalente à la classe 1 et une énergie réactive équivalente à la classe 2, sans homologation MID pour ces modèles. Traitez-les comme des compteurs de surveillance et utilisez un compteur homologué lorsque la facturation l’exige.23