Continental Control Systems WattNode WND-WR-MB

compatibilité

Compatible avec EpiSensor Edge en Modbus RTU

Le WND-WR-MB est compatible avec EpiSensor Edge en Modbus RTU sur ses bornes RS-485, lu par une interface Modbus ZMB-31 ou un port série du Gateway. Continental Control Systems publie la liste complète des registres avec la convention d’adresses numérotées à partir de un, les codes fonction 03 et 04, les types de données, les unités, la mise à l’échelle et l’ordre des mots des valeurs 32 bits.

WattNode Wide-Range for Modbus WND-WR-MB, firmware 1033 et ultérieur et version matérielle 8 et ultérieure, avec le manuel de référence WND-WR-MB-Ref-1.02. Les anciens compteurs WattNode Modbus de la série WNC ne sont pas couverts. Vérification sur site : lisez VoltAN en flottant à 1019 et 1020, mot de poids faible en premier, et VoltAN en entier à 1214, et comparez les deux à un multimètre sur les bornes VA à VN. Surveillance en lecture seule : aucune écriture dans les registres de TC, de configuration de mesure, de code d’accès, de remise à zéro de l’énergie ou de communication.

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 WattNode Wide-Range mesure les puissances et énergies active, réactive et apparente par élément de mesure et au total, l’énergie positive, négative et nette, la tension efficace phase-neutre et entre phases, le courant efficace par TC, le facteur de puissance apparent, la fréquence et la demande avec la demande de pointe. Il mesure toutes les 100 ms et met à jour les registres d’énergie une fois par seconde en les enregistrant en mémoire non volatile. Chacun de ses trois éléments de mesure associe une entrée TC à n’importe quelle voie de tension, de sorte qu’un compteur peut couvrir une charge triphasée, jusqu’à trois circuits monophasés du même réseau, ou une charge en triangle avec deux TC.^1, 2

Modèle

Un seul modèle, WND-WR-MB, pour tout réseau de 100 à 600 V CA ; tous les appareils sont de qualité facturation (revenue grade), et un certificat d’étalonnage est un article séparé, WN-CAL-CERT. Le manuel de référence couvre le firmware 1033 et ultérieur et la version matérielle 8 et ultérieure.^1, 2

Entrées de courant

Trois entrées pour TC externes à sortie 0,33333 V CA au courant nominal (impédance d’entrée 23 kΩ, maximum absolu 5,0 V CA) ; TC à sortie 40 mA uniquement avec l’option usine MA ou R. Le courant nominal des TC se règle par entrée de 0 à 30 000 A. Les TC à sortie 1 A ou 5 A ne doivent pas être raccordés : CCS avertit qu’ils détruisent le compteur.^1, 2

Entrées de tension et alimentation

VN, VA, VB et VC ; 100 à 600 V CA nominal, phase-neutre 90 à 347 V CA et entre phases 120 à 600 V CA ; 690 V CA au maximum ; 45 à 65 Hz ; catégorie de mesure CAT III 600 V. Le compteur est alimenté par VA et VB, 85 V CA au minimum. Rapport de TT de 0,05 à 300 pour les transformateurs de tension.¹

Précision

Énergie active ±0,5 % au maximum (±0,2 % typique), puissance active, tension et courant ±0,5 % au maximum, hors erreurs des TC. Conforme à ANSI C12.1-2008 et ANSI C12.20-2010 classe 0.5 hors erreurs des TC ; en tant que système, ANSI C12.20 classe 0.5 avec des TC de classe 0.2 ou 0.3 et ANSI C12.1 avec des TC de classe 0.6.¹

Modbus RTU

RS-485 semi-duplex, deux fils plus commun, isolé 4500 V CA eff. Adresse 1 à 63 par commutateur DIP ou 1 à 247 par registre ; 9600 ou 19200 bauds par le commutateur DIP 8, 1200 à 115200 bauds par registre ; 8N1 par défaut, 8E1 et 8N2 en option. FC03, FC04, FC06, FC16 et FC17. Réponse typique 5 à 25 ms ; tampon de 256 octets.^1, 2

Charge du bus et terminaison

Récepteur à 1/8 de charge unitaire, jusqu’à 256 compteurs WattNode sur un sous-réseau. Le commutateur DIP 7 active une terminaison interne de 120 Ω ; le compteur a un récepteur à sécurité intégrée (failsafe) et pas de résistances de polarisation (l’option T1 monte une terminaison et une polarisation fixes). Longueur de bus maximale sans terminaison : 860 m (2822 ft) à 9600 bauds, 430 m (1411 ft) à 19200, 215 m à 38400 et 70 m (230 ft) à 115200 ; avec terminaison aux deux extrémités : 1220 m (4000 ft) jusqu’à 76800 bauds et 990 m (3250 ft) à 115200.^1, 2

Homologations

UL Listed pour les États-Unis et le Canada, dossier E359088, selon UL/IEC 61010-1 3e édition et CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1-12 ; FCC Part 15 classe B ; CE selon les directives Basse tension et CEM, EN 61326-1:2013 environnement industriel ; RoHS.¹

Environnement

Fonctionnement de -40 à +80 °C ; humidité relative de 5 à 90 % jusqu’à 40 °C, sans condensation, ramenée à 50 % à 55 °C ; altitude jusqu’à 3000 m ; degré de pollution 2 ; IP40. Usage intérieur, ou extérieur dans un coffret NEMA 3R ou 4.¹

Boîtier

153 × 85,1 × 38,0 mm, 233 g, ABS/PC classé UL 94V-0. Borniers débrochables jusqu’à 2,5 mm² (12 AWG) ; deux trous de fixation espacés de 137 mm sous les borniers.¹

interface

Mesures documentées et limites d'intégration pour WattNode WND-WR-MB.

• CCS numérote les registres à partir de un et l’adresse sur la ligne est inférieure d’une unité : EnergySum est documenté à 1001 et envoyé comme 1000 (0x03E8). Un logiciel Modbus qui demande des numéros de registres prend 1001 tel qu’imprimé. Le compteur n’utilise pas les préfixes 3xxxx ou 4xxxx, et FC03 comme FC04 lisent n’importe quel registre.
• Les flottants 32 bits et les entiers 32 bits occupent deux registres et sont little-endian : le premier registre, à l’adresse la plus basse, contient les 16 bits de poids faible. Les clients appellent cela float ou long swapped ; Tridium JACE l’appelle ordre d’octets 1032. Lisez les deux registres dans une seule requête pour que la valeur ne puisse pas changer entre les deux.
• Tensions en flottant, en V : VoltAvgLN 1017, VoltAN 1019, VoltBN 1021, VoltCN 1023, VoltAvgLL 1025, VoltAB 1027, VoltBC 1029 et VoltCA 1031, deux registres chacun. Fréquence Freq à 1033 en Hz. Une voie de tension inférieure à 20 % de la tension nominale, ou de la tension mesurée la plus haute si elle est supérieure, est considérée comme inactive et lit zéro.
• Puissance active en flottant, en W : PowerSum 1009 et Power1 à Power3 à 1011, 1013 et 1015, moyennées sur 5 secondes par défaut. PowerFastSum 1037 et PowerFast1 à PowerFast3 à 1039 à 1043 se mettent à jour toutes les 100 ms sans moyenne. Puissance réactive PowerReacSum 1147 (VAR) et puissance apparente PowerAppSum 1155 (VA), chacune suivie des éléments 1 à 3.
• Courant en flottant, en A : Current1 à Current3 à 1163, 1165 et 1167, non signé par défaut. Facteur de puissance PowerFactorAvg à 1139 et éléments 1 à 3 à 1141 à 1145 ; il inclut les harmoniques et est négatif quand la puissance de l’élément est négative.
• Énergie en flottant, en kWh : EnergySum 1001 (nette), EnergyPosSum 1003, EnergySumNR 1005, EnergyPosSumNR 1007 et EnergyNegSum 1113, avec des registres par élément à partir de 1101. Énergie réactive EnergyReacSum 1123 (kVARh) et énergie apparente EnergyAppSum 1131 (kVAh). Au-delà de 100 000 kWh, la résolution d’un flottant devient plus grossière que 0,1 kWh.
• Énergie en entier, 32 bits signé, mot de poids faible en premier, en 0,1 kWh : EnergySum 1201, EnergyPosSum 1203, EnergySumNR 1205, EnergyPosSumNR 1207, EnergyNegSum 1313 et EnergyNegSumNR 1315 ; par élément à partir de 1301. CCS les conseille pour l’énergie car leur résolution reste de 0,1 kWh. Les registres NR (non réinitialisables) ne peuvent être ni remis à zéro ni prépositionnés.
• Les registres d’énergie négative indiquent un nombre positif : 1000 kWh d’énergie exportée se lisent 1000 dans EnergyNegSum. La puissance est négative quand l’élément produit ou que son TC est inversé.
• Les mesures en entier sont des registres uniques signés de 16 bits : VoltAN à VoltCA à 1214 à 1220 et VoltAvgLN à 1213 en 0,1 V ; Freq à 1221 en 0,1 Hz ; facteur de puissance à 1339 à 1342 en 0,01.
• Les puissances active, réactive et apparente et la demande en entier (1209 à 1212, 1343 à 1350, 1354 à 1360) sont multipliées par PowerIntScale à 1609, qui lit le facteur utilisé (1, 10, 100, 1000 ou 10 000) en mode automatique. L’exemple de CCS : PowerSum 2500 avec PowerIntScale 100 vaut 250 000 W.
• Le courant en entier à 1351 à 1353 est une valeur mise à l’échelle : courant = registre × CtAmpsX / CurrentIntScale, avec CtAmps1 à CtAmps3 à 1604 à 1606 et CurrentIntScale à 1622 (20 000 par défaut). L’exemple de CCS : 5000 avec des TC de 200 A vaut 50,00 A. Les registres de courant en flottant n’ont pas besoin de mise à l’échelle.
• Demande en W : DemandSum 1169, DemandSumMin 1171, DemandSumMax 1173, DemandAppSum 1175 et Demand1 à Demand3 à 1177 à 1181, sur une période de 15 minutes par défaut (DemPerMins à 1610). La demande lit zéro jusqu’à la fin d’un intervalle complet après la mise sous tension.
• Identité et état : SerialNumber à 1701 (32 bits), Model à 1707 (510), version de firmware Version à 1708, ErrorStatus1 à 1716 (0 = aucune erreur) et CtStatus1 à CtStatus3 à 1760 à 1762 quand la détection de TC déconnecté est activée. Dummy à 0001 renvoie toujours 0.
• Les modèles SunSpec 1, 203, 213 et 64080 commencent à 40001 en numérotation à partir de un (40000 sur la ligne) et sont big-endian, l’ordre des mots inverse de celui des registres CCS. Utilisez un seul jeu de registres par configuration Edge et gardez son ordre des mots.
• Les registres de configuration et de commande de 1601 à 1659 (code d’accès, courant nominal des TC, sens des TC, moyenne, mise à l’échelle, ZeroEnergy, ZeroDemand, configuration des éléments de mesure, rapport de TT, adresse, débit et parité) acceptent les écritures FC06 et FC16. Ne les écrivez jamais depuis une configuration de surveillance.

Configuration

1. Identifier le compteur et ses options

   Vérifiez que l’étiquette indique WND-WR-MB et notez les options qui y sont imprimées, comme EP, 8N2, AD= ou un débit, qui modifient les réglages de communication. Notez le courant nominal de chaque TC et la phase de tension sur laquelle il est placé.

2. Lire le commutateur DIP

   Les commutateurs DIP 1 à 6 règlent l’adresse de 1 à 63 (valeurs 1, 2, 4, 8, 16 et 32), le commutateur 7 la terminaison interne et le commutateur 8 le débit : en bas pour 9600, en haut pour 19200. Le compteur est livré à l’adresse 0, qui n’est pas valide : la LED Com reste allumée en rouge et le compteur ne répond pas.

3. Câbler le bus RS-485

   Reliez A-, B+ et le commun C en chaîne, jamais en étoile. Mettez le blindage ou le commun à la terre côté Gateway uniquement. Un bus de plus de 860 m à 9600 bauds ou de plus de 430 m à 19200 demande 120 Ω aux deux extrémités, avec le commutateur DIP 7 sur le dernier compteur.

4. Faire les premières lectures

   Lisez Model à 1707, un registre : il renvoie 510. Lisez ensuite VoltAN en flottant à 1019 et 1020, mot de poids faible en premier, comme dans la lecture commentée ci-dessous, et VoltAN en entier à 1214 en 0,1 V. Les deux doivent concorder entre eux et avec un multimètre sur VA à VN.

5. Vérifier la configuration des TC

   Lisez CtAmps1 à CtAmps3 à 1604 à 1606 et comparez-les aux TC installés ; la valeur d’usine est 5. Une valeur erronée fausse chaque mesure de courant, de puissance et d’énergie, et sa correction relève de la mise en service du compteur, pas de l’interrogation en lecture seule d’Edge. Vérifiez qu’ErrorStatus1 à 1716 lit 0 et que Power1 à Power3 sont positifs sur une charge consommatrice.

6. Ajouter les points nécessaires

   Ajoutez les registres flottants de puissance, de courant et de tension, et les registres d’énergie entiers 32 bits en 0,1 kWh pour des compteurs qui gardent leur résolution. Laissez les registres de configuration, de remise à zéro et de communication hors de la configuration d’interrogation.

Questions fréquentes

L’adresse du WattNode est-elle 1019 ou 1018 ?

Les deux, selon l’endroit où vous la saisissez. CCS numérote les registres à partir de un : un outil Modbus qui demande des numéros de registres prend donc 1019. Sur la ligne, l’adresse est inférieure d’une unité, 1018 (03FAh). L’exemple de CCS : EnergySum à 1001 part sur le bus comme 1000, 0x03E8.¹

Pourquoi mes valeurs flottantes du WattNode sont-elles énormes, minuscules ou invalides ?

Les registres CCS envoient d’abord les 16 bits de poids faible. Réglez le client sur l’ordre float et long inversé (swapped ou reversed, ordre d’octets 1032 sur un Tridium JACE) et lisez les deux registres dans une seule requête. Les registres SunSpec à partir de 40001 sont dans l’ordre inverse, mot de poids fort en premier.¹

Comment convertir le courant entier du WattNode en ampères ?

Multipliez par le courant nominal du TC et divisez par CurrentIntScale : courant = Current1 × CtAmps1 / CurrentIntScale. Avec des TC de 200 A et la valeur par défaut 20 000 de CurrentIntScale, une lecture de 5000 vaut 50,00 A. Les registres de courant en flottant à 1163 à 1167 sont déjà en ampères.¹

Quel registre d’énergie utiliser pour les kWh ?

Pour l’énergie soutirée au réseau, EnergyPosSum : le flottant à 1003 en kWh ou l’entier 32 bits à 1203 en 0,1 kWh, mot de poids faible en premier. CCS conseille l’entier pour l’énergie, car la résolution d’un flottant devient plus grossière que 0,1 kWh au-delà de 100 000 kWh. EnergySumNR et EnergyPosSumNR ne peuvent pas être remis à zéro.¹

Peut-on utiliser le WattNode avec des TC 5 A ?

Non. Le WND-WR-MB accepte des TC à sortie 0,333 V CA au courant nominal, ou des TC à sortie 40 mA sur un compteur commandé avec l’option MA ou R. CCS avertit que les TC à sortie 1 A ou 5 A, généralement marqués d’un rapport comme 100:5, détruisent le compteur.^1, 2

Le WattNode Modbus a-t-il Modbus TCP ?

Non. Le WND-WR-MB a un port RS-485 en Modbus RTU uniquement. CCS signale que d’anciens firmwares WattNode Modbus transportaient des trames Modbus TCP sur RS-485 et que cette fonction a été retirée. Edge le lit par un ZMB-31 ou un port série du Gateway.¹

Le WattNode ne répond pas et la LED Com est allumée en rouge fixe. Qu’est-ce qui ne va pas ?

Le commutateur DIP est à l’adresse 0, réglage de livraison qui n’est pas valide. Réglez une adresse unique de 1 à 63 avec les commutateurs 1 à 6. Si la LED Com clignote plutôt en rouge pendant une seconde, cela indique une erreur de CRC ou de trame : vérifiez le débit, la parité et le câblage de A- et B+.¹