Carlo Gavazzi WM15

compatibilité

Compatible avec EpiSensor Edge en Modbus RTU

Le WM15 est compatible avec EpiSensor Edge par le port RS-485 Modbus RTU de ses versions OS, lu au moyen d’une interface Modbus ZMB-31 ou d’un port série de la Gateway. Carlo Gavazzi publie la table des registres avec FC03 et FC04, les adresses physiques et Modicon, les types de données, l’ordre des mots poids faible en premier et les facteurs d’échelle.

WM15 96 AV5 3 X OS (autoalimenté, avec ou sans l’option MID PFB) et WM15 96 AV5 3 H OS (alimentation auxiliaire), avec le protocole de communication WM15 version 1.2 du 20 décembre 2019. Les versions OX n’ont pas de port de communication, et les versions OM disposent du M-Bus, que ce guide ne couvre pas. Contrôle sur site : lisez le code d’identification à 0x000B et comparez la première lecture de tension avec l’afficheur. Surveillance en lecture seule : aucune écriture dans les registres de mot de passe, de système, de rapport de TC, de port série ou de remise à zéro.

Connectez-le avec

• Interface Modbus ZMB-3X À partir de 399 € hors TVA Configurer
• Gateway ZGW-20 À partir de 899 € hors TVA Configurer

Modèles

Spécifications

Le WM15 est un analyseur de puissance triphasé pour tableaux électriques : il mesure la tension, le courant, la puissance, le facteur de puissance, la fréquence, le THD jusqu’au 15e harmonique et l’énergie active, réactive et apparente au moyen de transformateurs de courant externes 5 A, et les affiche sur un afficheur rétroéclairé de 128 × 64 points avec des bargraphes de courant. Chaque version dispose d’une sortie statique pour des impulsions ou une alarme ; les versions OS ajoutent RS-485 Modbus RTU et les versions OM le M-Bus. Un port optique en face avant accepte l’OptoProg de Carlo Gavazzi pour la configuration.^2, 3

Code de commande

WM15 96 AV5 3, puis l’alimentation X (autoalimenté, 415 V L-L) ou H (alimentation auxiliaire, 600 V L-L), puis la sortie OX (sortie statique), OM (sortie statique et M-Bus) ou OS (sortie statique et RS-485), puis l’option X (classe 1), PFB (MID, classe B), X05 (classe 0,5S) ou une variante de langue d’affichage CN ou KR.^2, 3

Entrées de mesure

Raccordement direct en tension : autoalimenté 120 à 240 V L-N, 208 à 415 V L-L ; version à alimentation auxiliaire 120 à 347 V L-N, 208 à 600 V L-L ; MID 230 V L-N, 400 V L-L à 50 Hz. Courant par TC : 5 A nominal, 6 A maximum, démarrage à 10 mA, rapport de TC jusqu’à 2000. 45 à 65 Hz.²

Systèmes

Monophasé 2 fils, biphasé 3 fils, triphasé 3 fils et 4 fils, et triangle quatre fils à phase haute (wild-leg). Versions MID : triphasé avec neutre et triphasé sans neutre (ARON).²

Précision

Énergie active classe 1 (EN 62053-21) et classe B (EN 50470-3) sur les versions MID ; classe 0,5S (CEI 62053-22) avec l’option 05. Énergie réactive classe 2 (EN 62053-23). Tension ±0,5 % de la lecture (±0,2 % avec l’option 05) ; courant ±0,5 % de la lecture à partir de 0,05 In (±0,3 %).²

RS-485

Modbus RTU sur les bornes 10 (A-), 11 (B+) et 12 (GND), avec la borne 9 reliée à B+ sur le dernier appareil. Adresse de 1 à 247 (par défaut 1) ; 9,6 ; 19,2 ; 38,4 ; 57,6 ou 115,2 kbit/s (par défaut 9,6) ; sans parité ou parité paire ; 1 ou 2 bits d’arrêt, 1 étant imposé en parité paire. Les registres sont rafraîchis toutes les 100 ms ou plus vite.^1, 2

Bus

Charge unitaire de 1/5 : jusqu’à 160 appareils et 1000 m avant un répéteur. Terminez les deux extrémités : 120 Ω, ½ W côté maître et la liaison B+ à T sur le dernier WM15. Paire équilibrée AWG24 avec un troisième fil pour GND, mise à la terre uniquement côté hôte.^1, 2

Sortie numérique

Une sortie opto-MOSFET sur les bornes 7 et 8, pour des impulsions (0,001 à 10 kWh par impulsion, 30 ou 100 ms) ou une alarme ; 100 mA maximum.^2, 3

Homologations

MID (2014/32/EU) sur les versions PFB ; homologué cULus (UL 61010) ; sécurité EN 61010-1 ; exigences de performance CEI/EN 61557-12 pour la puissance et l’énergie actives.²

Boîtier

Montage en tableau 96 × 96 mm, 280 g. Face avant IP51, bornes IP20 ; bornes à vis de 0,05 à 2,5 mm². Catégorie de surtension III, degré de pollution 2.²

Environnement

Fonctionnement de -25 à +55 °C ; stockage de -25 à +70 °C ; humidité relative inférieure à 90 % sans condensation à 40 °C.²

interface

Mesures documentées et limites d'intégration pour WM15.

• Les adresses sont des adresses de mot physiques envoyées dans la trame : la tension L1-N est imprimée en Modicon 300001 et en physique 0000h, et passe sur la ligne sous la forme 0x0000. FC03 et FC04 renvoient les mêmes valeurs.
• Les valeurs INT32 occupent deux registres, mot de poids faible en premier, avec chaque mot octet de poids fort en premier. Les valeurs signées utilisent le complément à deux.
• Tension L1-N, L2-N et L3-N à 0x0000, 0x0002 et 0x0004 ; L1-L2, L2-L3 et L3-L1 à 0x0006, 0x0008 et 0x000A : INT32, volts × 10.
• Courants L1, L2 et L3 à 0x000C, 0x000E et 0x0010 : INT32, ampères × 1000.
• Puissance active L1 à L3 de 0x0012 à 0x0016 (W × 10), puissance apparente de 0x0018 à 0x001C (VA × 10) et puissance réactive de 0x001E à 0x0022 (var × 10) : INT32.
• Valeurs système : V L-N à 0x0024 et V L-L à 0x0026 (V × 10), W à 0x0028, VA à 0x002A et var à 0x002C (× 10) : INT32.
• Facteur de puissance L1, L2, L3 et système de 0x002E à 0x0031 : un registre chacun, INT16, PF × 1000, négatif pour une puissance active exportée. Les quatre mêmes valeurs, négatives en avance et positives en retard, se trouvent de 0x0072 à 0x0075.
• Ordre des phases à 0x0032 (INT16 : -1 correspond à L1-L3-L2, 0 à L1-L2-L3) et fréquence à 0x0033 (INT16, hertz × 10).
• Énergie active importée kWh(+) TOT à 0x0034, énergie réactive importée kvarh(+) TOT à 0x0036, kWh(-) TOT exportés à 0x004E, kvarh(-) TOT exportés à 0x0050 et énergie apparente kVAh TOT à 0x0056 : INT32, × 10. kWh(+) par phase à 0x0040, 0x0042 et 0x0044.
• Énergie à plus haute résolution à 0x0500 (kWh(+) TOT), 0x0504 (kvarh(+) TOT), 0x051C (kWh(-) TOT) et 0x052C (kVAh TOT) : quatre registres chacun, 64 bits, mot de poids faible en premier, en Wh, varh et VAh. La fréquence à 0x053C est en INT32, hertz × 1000.
• Demande système W sys DMD à 0x0038 et son maximum à 0x003A (W × 10) ; compteurs horaires à 0x005A (kWh+) et 0x005C (kWh-), INT32, heures × 100. THD de courant et de tension par phase de 0x0082 à 0x0096 (% × 100) ; 0x0088, 0x0090 et 0x0098 valent 0.
• Identité : code d’identification à 0x000B (UINT16, lu seul : 1680 correspond à WM1596AV53XOSX, 1681 à WM1596AV53XOSPFB, 1684 à WM1596AV53HOSX) ; micrologiciel à 0x0302 (version majeure et mineure dans l’octet de poids fort, révision dans l’octet de poids faible) ; numéro de série en ASCII de 0x5000 à 0x5006 ; année de production à 0x5007 ; état de l’appareil à 0x5012 (0 marche, 1 défaut, 2 erreur de configuration).
• Limitez chaque requête à 20 registres au plus : les tableaux de trames du protocole limitent une lecture à 1 à 14h registres, bien que son texte mentionne 125. Une seconde copie des mesures regroupées par phase commence à 0x00F6.
• Les registres de mot de passe, de système, de rapport de TC, de port série et de remise à zéro, de 0x1000 à 0x4020, acceptent les écritures FC06 et FC10 ; laissez-les hors d’une interrogation de surveillance.

Configuration

1. Identifier l’analyseur

   Lisez le code de commande sur l’étiquette. Modbus exige OS en position de sortie : OX n’a pas de port de communication et OM dispose du M-Bus. Notez si la position d’alimentation est X (autoalimenté) ou H (alimentation auxiliaire) et si l’option est PFB (MID).

2. Relever les réglages série

   Ouvrez INFO depuis le menu principal et lisez la page 6, RS485, pour l’adresse, la vitesse et la parité. Les valeurs par défaut sont l’adresse 1, 9,6 kbit/s, sans parité et 1 bit d’arrêt. Saisissez les mêmes valeurs dans le client série d’Edge et laissez les réglages de l’analyseur tels quels.

3. Câbler la paire RS-485

   Raccordez A- à la borne 10, B+ à la 11 et le commun à GND sur la 12. Donnez à chaque appareil du bus sa propre adresse, reliez la borne 9 à B+ sur le dernier WM15 uniquement, et montez 120 Ω côté maître s’il n’a pas de terminaison propre.

4. Faire deux lectures

   Lisez le code d’identification à 0x000B, un registre seul, et attendez-vous à 1680, 1681 ou 1684 pour les versions OS. Lisez ensuite la tension L1-N à 0x0000 sur deux registres et décodez-la mot de poids faible en premier, comme dans la lecture détaillée ci-dessous. Comparez le résultat avec la page 21 des pages de mesure, L1-N V.

5. Ajouter les points nécessaires

   Ajoutez le courant, la puissance, le facteur de puissance et l’énergie du tableau 4.1-1, ou les compteurs d’énergie 64 bits à partir de 0x0500 pour une résolution au wattheure. Gardez les écritures FC06 et FC10 hors de la configuration d’interrogation.

Questions fréquentes

Pourquoi la tension se lit-elle en millions de volts ?

Le client prend le mot de poids fort en premier. Le WM15 envoie les valeurs INT32, UINT32 et UINT64 mot de poids faible en premier, chaque mot octet de poids fort en premier. Inversez les deux registres, puis appliquez l’échelle : 2300 à 0x0000 correspond à 230,0 V.¹

Quel WM15 dispose de Modbus ?

Uniquement les versions OS. La position de sortie du code de commande est OX pour la sortie statique seule, OM pour la sortie statique avec M-Bus et OS pour la sortie statique avec RS-485 Modbus RTU. Les versions autoalimentées X et à alimentation auxiliaire H existent toutes deux en OS.^2, 3

Pourquoi la fréquence se lit-elle 500 ?

Le WM15 met à l’échelle la fréquence à 0x0033 en hertz × 10 : 500 correspond donc à 50,0 Hz. La copie haute résolution à 0x053C est en INT32, en hertz × 1000. Ne réutilisez pas un point de fréquence d’un autre compteur Carlo Gavazzi sans vérifier son échelle dans le protocole du WM15.¹

Pourquoi l’énergie exportée reste-t-elle à zéro quand une phase exporte ?

Le WM15 additionne les énergies des phases à chaque intervalle de mesure, et seul le signe de la somme choisit le compteur. Avec +2 kW, +2 kW et -3 kW sur les trois phases, kWh(+) augmente de 1 kWh par heure et kWh(-) ne bouge pas. kWh(-) à 0x004E ne compte que lorsque l’ensemble du système exporte.²

Quels registres d’énergie donnent la meilleure résolution ?

La table haute résolution à partir de 0x0500. Ses compteurs d’énergie occupent quatre registres chacun, 64 bits, mot de poids faible en premier, en Wh, varh ou VAh, contre des dixièmes de kWh dans la table principale. La fiche technique indique 0,001 kWh comme résolution d’énergie en Modbus.^1, 2

Un WM15 PFB peut-il servir à la facturation ?

Les versions PFB sont certifiées MID, mais uniquement pour l’énergie active importée totale (kWh TOT) ; les compteurs d’énergie exportée, réactive, apparente et partiels ne sont pas certifiés. Ce guide traite chaque valeur lue par Modbus comme une donnée de surveillance, et non comme un enregistrement de facturation.²