Veris Industries E50C2 and E50C3
Contatore di potenza ed energia
L’E50 è un contatore di potenza ed energia trifase compatto di Veris Industries per montaggio su guida DIN o a vite in un quadro; il centro download di Schneider Electric ospita la sua guida di installazione attuale. Misura sistemi da 90 V L-N a 600 V L-L tramite TA esterni con uscite da 0,333 V o 1 V, con primario da 5 A a 32.000 A. L’E50C2 aggiunge una porta RS-485 con Modbus RTU e il set completo di dati, e l’E50C3 aggiunge un orologio in tempo reale e dieci buffer di registrazione sulla stessa mappa. Veris numera i registri a partire da 001 e fornisce ogni grandezza due volte: come intero a 16 bit da scalare con un registro di scala in potenze di dieci, e come float a 32 bit dal registro 257 che non richiede scalatura. L’E50B1 ha solo uscite a impulsi.
Compatibilità
Compatibile con EpiSensor Edge tramite Modbus RTU
L’E50C2 e l’E50C3 sono compatibili con EpiSensor Edge tramite Modbus RTU sulla loro porta RS-485 a 2 fili, letta attraverso uno ZMB-31 Modbus Interface o una porta seriale del Gateway. Veris pubblica la mappa dei punti con numeri di registro, formati, unità, fattori di scala, ordine delle word e codici funzione supportati nella guida di installazione ZL0103-0D.
E50C2 ed E50C3, usando la mappa dei punti della guida di installazione ZL0103-0D. La mappa numera i registri a partire da 001, quindi il registro 257 viene inviato come indirizzo 256. Verifica in sito: leggere Voltage A-N come float dal registro 293 e confrontarlo con il display. Monitoraggio di sola lettura: nessuna scrittura sul registro di comando 129 o sui registri di configurazione.
Collegalo con
Per un contatore in un quadro di distribuzione, dove un collegamento wireless evita di posare un cavo dati fino al Gateway
- Modbus
- Wireless
- Edge
- Piattaforme
Quando il Gateway si trova vicino ai contatori, o quando più contatori E50 condividono un unico bus RS-485 cablato
- Modbus
- Edge
- Piattaforme
Modelli
| Modelli | Interfaccia | Collegamento a Edge |
|---|---|---|
| E50C2 | RS-485 a 2 fili con Modbus RTU e set completo di dati (FDS); contatto a impulsi di energia attiva normalmente aperto e contatto di allarme di mancanza fase normalmente chiuso | Leggere la porta RS-485 in Modbus RTU tramite uno ZMB-31 o una porta seriale del Gateway. |
| E50C3 | Come l’E50C2, più un orologio in tempo reale, i registri di configurazione da 155 a 178 e dieci buffer di registrazione letti ai registri da 8000 a 13760 | Stesso percorso Modbus RTU e stessi registri di misura. Edge legge i valori istantanei; lasciare a 0 il registro 158 della pagina di lettura del log. |
| E50B1 | Solo uscite a impulsi: un contatto a impulsi di energia attiva, un contatto a impulsi di energia reattiva e l’allarme di mancanza fase, senza porta RS-485 | Nessuna porta Modbus. Usare un E50C2 dove Edge deve leggere il contatore. |
Specifiche
L’E50 è un contatore trifase che si aggancia alla guida DIN T35 o si fissa a vite a un pannello, riceve l’alimentazione di controllo su morsetti propri (AC da 90 V o DC da 125 a 300 V) e mostra le letture su un LCD blu retroilluminato. Ogni modello ha un contatto a impulsi di energia attiva e un contatto di allarme di mancanza fase. L’E50C2 aggiunge la porta Modbus RS-485 e l’E50C3 aggiunge la registrazione dati. Il contatore funziona solo con TA con uscita da 0,333 V o 1 V; non vanno collegati TA con uscita in corrente, come i tipi da 5 A.12
- Modelli
- E50B1 solo uscita a impulsi (2 impulsi); E50C2 uscita Modbus, set completo di dati; E50C3 uscita Modbus con registrazione dati.1
- Ingressi di tensione
- Minimo 90 V L-N (156 V L-L) per la precisione dichiarata; massimo UL 600 V L-L (347 V L-N); massimo CE 300 V L-N; campo esteso del +20%; da 45 a 65 Hz. Monofase a 2 e a 3 fili, trifase a triangolo e a stella con centro a terra.1
- Ingressi di corrente
- Ingressi TA da 0 a 0,333 V AC o da 0 a 1,0 V AC (campo esteso del +20%), primario dei TA regolabile da 5 A a 32.000 A; solo per trasduttori di corrente da 1 V o 0,33 V.12
- Precisione
- Potenza ed energia attiva IEC 62053-22 classe 0,2S e ANSI C12.20 0,2%; potenza ed energia reattiva IEC 62053-23 classe 2; corrente e tensione 0,4% (+0,015% per °C a partire da 25 °C). La scheda tecnica del 2008 indicava 0,5% per i primi modelli E50.12
- Campionamento
- 2520 campioni al secondo, aggiornamento dei dati ogni 1 s, vero valore efficace fino alla 21ª armonica a 60 Hz.1
- Comunicazione
- E50C2 ed E50C3: RS-485 a 2 fili, Modbus RTU, da 1200 a 38400 baud, parità nessuna, pari o dispari, indirizzo da 1 a 247; di fabbrica indirizzo 001, 19200 baud, nessuna parità. I ricetrasmettitori RS-485 hanno un carico unitario di ¼ o inferiore.1
- Registrazione dati
- E50C3: orologio in tempo reale e 10 buffer configurabili dall’utente da 5760 voci a 16 bit ciascuno; con un intervallo di 15 minuti ogni buffer contiene 60 giorni.1
- Uscite
- Contatto di allarme di mancanza fase normalmente chiuso e contatto a impulsi di energia attiva normalmente aperto su tutti i modelli, massimo 30 V AC/DC e 100 mA a 25 °C.1
- Alimentazione ausiliaria
- AC: massimo 5 VA, minimo 90 V, massimo UL 600 V L-L (347 V L-N), massimo CE 300 V L-N. DC: massimo 3 W, da 125 a 300 V DC con limitazione di corrente esterna. Tenuta alle interruzioni di 100 ms a 120 V AC.1
- Custodia
- 0,28 kg; display frontale IP40 e contatore IP20; guida DIN T35 secondo EN 50022 o montaggio a vite; morsetti da 24 a 14 AWG.1
- Ambiente
- Funzionamento da -30 a 70 °C, immagazzinamento da -40 a 85 °C, umidità relativa inferiore al 95% senza condensa, fino a 3000 m; solo per uso interno, grado di inquinamento 2.1
- Omologazioni
- cULus secondo UL 508 (dispositivo di tipo aperto) e CSA 22.2 No. 14-05; CE secondo IEC/EN 61010-1; CAT III; emissioni FCC parte 15 classe B; immunità EN 61000 classe A.1
Interfaccia
Misure documentate e limiti di integrazione per E50C2 and E50C3.
- La mappa numera i registri a partire da 001 e non riporta una colonna a base zero: i dati interi iniziano a 001, la configurazione a 129 e i float a 257, e l’esadecimale che la guida stampa accanto (257 è 0x101) è lo stesso numero di registro in esadecimale. Leggere i numeri come registri Modbus a base uno, quindi il registro 257 viene inviato come indirizzo 256 (0x0100). Se il primo float non concorda con il display, controllare la base dei registri del client prima di modificare qualsiasi altra cosa.
- Il contatore risponde a FC03 (lettura dei registri holding) e FC04 (lettura dei registri di input), FC06 e FC16 per le scritture, FC17 (Report ID, che restituisce "Veris Industries E50xx Power Meter Full Data Set") e FC43 Read Device Identification.
- I registri float sono valori IEEE 754 a 32 bit con i 16 bit superiori (MSR) nel registro con il numero più basso: il registro 257 contiene la word alta e il 258 la word bassa. I contatori di energia ULong usano lo stesso ordine.
- Blocco float, senza scalatura: energia attiva in kWh a 257/258; potenza attiva totale in kW a 261/262; potenza reattiva in kVAR a 263/264; potenza apparente in kVA a 265/266; fattore di potenza totale a 267/268; tensione media L-L e L-N a 269/270 e 271/272; corrente media a 273/274.
- Float per fase: potenza attiva A, B e C a 275, 277 e 279 in kW; fattore di potenza da 281 a 285; tensione A-B, B-C e A-C a 287, 289 e 291; tensione A-N, B-N e C-N a 293, 295 e 297 in volt; corrente A, B e C a 299, 301 e 303 in ampere; frequenza (dalla fase A) a 307/308 in Hz.
- Float di energia e domanda: energia apparente in kVAh a 309/310 ed energia reattiva in kVARh a 311/312; domanda attuale in kW, kVAR e kVA a 325, 327 e 329; domanda massima a 331, 333 e 335. L’energia attiva per fase a 341, 343 e 345 richiede un firmware successivo alla 1.018.
- Blocco interi, UInt salvo diversa indicazione: energia attiva (ULong, MSR a 001, LSR a 002) in kWh; kW, kVAR e kVA totali da 003 a 005; fattore di potenza totale a 006 in 0,0001; tensioni a 007, 008 e da 016 a 021; correnti a 009 e da 022 a 024; frequenza a 026 in 0,01 Hz.
- I valori interi in kW, kVAR, kVA, kWh, volt e ampere vanno scalati con i registri di scala, che contengono una potenza di dieci con segno da -4 a 4: 138 per la corrente (I), 139 per la tensione (V), 140 per la potenza (W) e 141 per l’energia (E). Il valore è il registro moltiplicato per 10 elevato a quella potenza, e la scala cambia quando cambiano i TA, i TV o il tipo di sistema. I float non vanno scalati.
- I valori che un tipo di sistema non supporta si leggono come QNAN: 0x8000 nei registri interi e 0x7FC00000 nei float. Il registro 025 e il float a 305/306 sono riservati e si leggono sempre come QNAN.
- Diagnostic Alert Bitmap al registro 146: i bit da 0 a 5 segnalano tensione o corrente fuori campo sulle fasi da A a C, il bit 6 la frequenza fuori campo, i bit da 8 a 10 la mancanza fase, i bit da 11 a 13 un fattore di potenza basso, inferiore a 0,5, dovuto a fasi collegate in modo errato, e i bit 14 e 15 errori delle uscite a impulsi. Il registro 147 conta gli azzeramenti degli accumulatori di energia.
- Registri di configurazione: tipo di sistema 130 (10, 11, 12, 31 o 40, con 40 per il trifase a stella), primario dei TA 131, secondario dei TA 132 (1 o 1/3 V), rapporto TV 133 (scalato per 100), tensione di sistema 134 e sottointervalli della domanda 149 e 150. Leggerli per confermare la configurazione.
- Il registro di comando 129 azzera l’energia (30078), riavvia la domanda (21211), azzera la domanda massima (21212), azzera il log dell’E50C3 (16640) e azzera i contatori di impulsi (16498). Le password SETUP e RESET del display sono 00000 per impostazione predefinita, e la mappa dei punti non riporta alcun registro di password Modbus, quindi tenere il 129 e tutti i registri di configurazione fuori da un polling di monitoraggio.
Valutazione
E50C2 ed E50C3, usando la mappa dei punti della guida di installazione ZL0103-0D. La mappa numera i registri a partire da 001, quindi il registro 257 viene inviato come indirizzo 256. Verifica in sito: leggere Voltage A-N come float dal registro 293 e confrontarlo con il display. Monitoraggio di sola lettura: nessuna scrittura sul registro di comando 129 o sui registri di configurazione.
- InteroperabilitàSupportato a determinate condizioni
- Veris documenta Modbus RTU con i codici funzione supportati, i formati, le unità, i fattori di scala e l’ordine delle word, e fornisce ogni grandezza come float. La mappa riporta numeri di registro a base uno senza una colonna a base zero, e la guida non indica i bit di dati né i bit di stop.1
- AccuratezzaSupportato a determinate condizioni
- Classe 0,2S secondo IEC 62053-22 e ANSI C12.20 0,2% per l’energia attiva nella guida di installazione ZL0103-0D, con potenza per fase, energia attiva per fase e valori di domanda. La mappa ha un solo contatore di energia attiva e nessun registro separato di import ed export, e la precisione dipende anche dai TA da 0,333 V o 1 V e dai rapporti impostati sul contatore.12
- SicurezzaLimitato
- Le password SETUP e RESET proteggono i menu del display e sono 00000 per impostazione predefinita. La mappa dei punti non riporta alcun registro di password Modbus, quindi un master Modbus può scrivere i registri di comando e di configurazione. Modbus RTU non prevede cifratura né autenticazione. Mantenere il bus privato e il client in sola lettura.1
- AffidabilitàSupportato a determinate condizioni
- La guida dichiara immunità EN 61000 classe A, una tenuta alle interruzioni di 100 ms a 120 V AC, registri di energia e domanda non volatili, una bitmap di allarmi diagnostici e un conteggio degli azzeramenti dell’energia. I valori non supportati si leggono come QNAN, quindi un polling deve trattare 0x8000 e 0x7FC00000 come dati mancanti.1
- RobustezzaSupportato a determinate condizioni
- Specificato da -30 a 70 °C in funzionamento e con umidità relativa inferiore al 95% senza condensa fino a 3000 m, con frontale IP40 e corpo IP20. È destinato all’uso interno con grado di inquinamento 2 e va montato all’interno di un involucro elettrico.1
- ScalabilitàSupportato a determinate condizioni
- Fino a 63 dispositivi a 2 fili su un bus RS-485 in cascata, indirizzi da 1 a 247 e fino a 38400 baud. Non esiste una versione Ethernet, quindi i siti più grandi richiedono più bus.1
- Ciclo di vitaNon ancora valutato
- Schneider Electric ha pubblicato la guida di installazione ZL0103-0D nel suo centro download ad aprile 2023. I punti da 337 a 346 richiedono un firmware successivo alla 1.018.1
Configurazione
Leggere Voltage A-N al registro 293, poi l’energia attiva come float e come intero scalato
La mappa dei punti della guida di installazione ZL0103-0D elenca Voltage A-N come float ai registri 293/294 in volt, Real Energy Consumption come float a 257/258 in kWh, la stessa energia come ULong a 001/002 in kWh scalata con il fattore di scala dell’energia, e Scale Factor E al registro 141 come intero con segno. La mappa numera i registri a partire da 001, quindi ogni richiesta qui sotto invia il numero di registro meno uno.
- Richiesta
- 01 03 01 24 00 02 85 FC: indirizzo Modbus 1, FC03, indirizzo 0x0124 per il registro 293, due registri, CRC RTU.
- Convenzione degli indirizzi
- Il registro 293 viene inviato come indirizzo 292 (0x0124), il registro 257 come 256 (0x0100), il registro 141 come 140 (0x008C) e il registro 001 come 0 (0x0000). Un client che numera i registri holding a partire da uno usa direttamente 293 (o 40293). Inviare 0x0125 per Voltage A-N fa partire la lettura un registro più avanti.
- Risposta sintetica
- 01 03 04 43 8A A6 66 35 D7: quattro byte di dati, prima la word alta 0x438A, poi 0xA666.
- Decodifica
- Il float è 0x438AA666 = 277,3 V, una tensione fase A-neutro su un sistema a stella da 480 V.
- Lettura dell’energia come float
- 01 03 01 00 00 02 C5 F7 legge i registri 257/258. La risposta sintetica 01 03 04 47 A7 61 0D B7 31 dà il float 0x47A7610D = 85698,1 kWh.
- Lettura dell’energia come intero
- 01 03 00 8C 00 01 45 E1 legge Scale Factor E al registro 141; la risposta sintetica 01 03 02 FF FF B9 F4 dà 0xFFFF = -1, quindi l’energia intera è il registro moltiplicato per 0,1. Poi 01 03 00 00 00 02 C4 0B legge i registri 001/002; la risposta sintetica 01 03 04 00 0D 13 95 A6 AF dà MSR 0x000D e LSR 0x1395, quindi 0x000D1395 = 856981 e 856981 × 0,1 = 85698,1 kWh.
- Accettazione
- Mantenere i punti quando Voltage A-N concorda con il display e l’energia float e quella intera scalata concordano tra loro e con la schermata dei kWh. Un float letto un registro più avanti si estende su due valori e non si decodifica nella tensione visualizzata.
Criterio di verifica: I byte della risposta sono una verifica sintetica del decoder, non una risposta acquisita da un contatore. Una risposta reale deve dare una tensione che concorda con il display prima di abilitare i punti di corrente, potenza ed energia.
-
Identificare il modello
Leggere il numero di modello sull’etichetta. L’E50C2 e l’E50C3 hanno la porta Modbus RS-485; l’E50B1 ha solo uscite a impulsi. Verificare che i TA abbiano un’uscita da 0,333 V o 1 V e che l’impostazione del secondario dei TA corrisponda.
-
Leggere le impostazioni di comunicazione
Nel menu SETUP del display, S COM mostra l’indirizzo Modbus (ADDR, da 1 a 247), la velocità di trasmissione (BAUD, da 1200 a 38400) e la parità (PAR). Di fabbrica il contatore usa l’indirizzo 001, 19200 baud e nessuna parità. Inserire gli stessi valori nel client seriale di Edge o nello ZMB-31.
-
Cablare la coppia RS-485
Collegare +, - e S (schermo) al bus, collegare in cascata gli altri contatori senza derivazioni, montare terminazioni da 120 Ω alle due estremità e collegare a terra lo schermo in un solo punto.
-
Leggere un float e confrontarlo con il display
Inviare FC03 per due registri all’indirizzo 0x0124, registro 293, e decodificare Voltage A-N come float con la word alta per prima. Confrontarlo con la tensione della fase A sul display.
-
Aggiungere potenza ed energia
Aggiungere la potenza attiva totale dal registro 261, l’energia in kWh dal registro 257 e i valori per fase. Se un client deve usare il blocco degli interi, leggere prima i registri di scala da 138 a 141 e applicarli a ogni valore intero.
-
Controllare il registro di diagnostica
Leggere il registro 146 e aspettarsi 0 su un contatore collegato correttamente. I bit da 11 a 13 di fattore di potenza basso indicano fasi collegate in modo errato. Non scrivere mai sul registro 129 o sui registri di configurazione.
Domande comuni
- La mappa dell’E50 usa numeri di registro a base zero o a base uno?
- La mappa numera i registri a partire da 001 e non riporta una colonna a base zero, quindi va letta come numeri di registro Modbus a base uno: il registro 257 viene inviato come indirizzo 256 (0x0100) e il registro 293 come 0x0124. Se il primo float non concorda con il display, controllare la base dei registri del client.1
- Come si scalano i registri interi dell’E50?
- Leggere una volta i registri di scala: 138 per la corrente, 139 per la tensione, 140 per la potenza e 141 per l’energia. Ognuno contiene una potenza di dieci con segno da -4 a 4, e il valore è il registro intero moltiplicato per 10 elevato a quella potenza. Una scala dell’energia di -1 trasforma un contatore di 856981 in 85698,1 kWh. La scala viene ricalcolata quando cambiano i TA, i TV o il tipo di sistema, e i registri float da 257 non richiedono scalatura.1
- Quale ordine delle word usano i float dell’E50?
- La word alta per prima. Veris indica che i 16 bit superiori (MSR) si trovano nel registro con il numero più basso: per l’energia attiva a 257/258, il registro 257 è la word alta. I contatori di energia ULong a 001/002 usano lo stesso ordine.1
- Perché un registro dell’E50 si legge come 0x8000 o 0x7FC00000?
- Sono QNAN, il valore non numerico (not-a-number) del contatore: 0x8000 in un registro intero e 0x7FC00000 in un float. Il contatore restituisce QNAN per le grandezze che il tipo di sistema configurato non misura, come la fase C con un’impostazione monofase, e per i registri riservati 025 e 305/306.1
- L’E50 si può usare con TA da 5 A?
- No. L’E50 è progettato solo per TA con uscita da 1 V o 0,333 V, e Veris avverte che i TA con uscita in corrente, come i tipi da 5 A, si surriscaldano e danneggiano il contatore. Impostare il registro 132 del secondario dei TA o la schermata CT V del display in base ai TA montati.1
Fonti
- E50B1, E50C2, E50C3 Compact Power and Energy Meter Installation Guide ZL0103-0D (2018), con la mappa dei punti Modbus alle pagine da 18 a 25; documento Schneider Electric Veris_E50xx_User-guide, versione 1.0 pubblicata il 20 aprile 2023 (si apre in una nuova scheda) (PDF)
- Scheda tecnica E50 Compact Power and Energy Meter (2008), con la famiglia di modelli E50 e le uscite dati (si apre in una nuova scheda) (PDF)
Approfondimenti
- StrumentoConvertitore di indirizzi Modbus
- StrumentoDecodificatore di dati Modbus
- StrumentoCalcolatore CRC e LRC Modbus
- GuidaMappe dei registri Modbus: indirizzi, tipi di dati e scalatura
- GuidaMessa in servizio Modbus su RS-485
- GuidaLeviton VerifEye Series 4000: contatore Modbus
- ProtocolloDispositivi Modbus e mappe dei registri
- CategoriaContatori di energia
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