SIMATIC. ET 200SP Unità di ingressi analogici AI Energy Meter 400VAC ST (6ES7134-6PA01-0BD0) Prefazione. Guida alla consultazione

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2 Prefazione Guida alla consultazione 1 SIMATIC ET 200SP Unità di ingressi analogici AI Energy Meter 400VAC ST (6ES7134-6PA01-0BD0) Manuale del prodotto Panoramica del prodotto 2 Collegamento 3 Progettazione/area indirizzi 4 Approccio rapido 5 Lettura ed elaborazione dei valori di misura 6 Contatore di energia 7 Parametri 8 Allarmi/messaggi di diagnostica 9 Dati tecnici 10 A Set di dati dei parametri B Grandezze di misura C Varianti del modulo D Varianti dei dati utili Set di dati dei valori di E misura 10/2017 A5E AB F Suggerimenti utili

3 Avvertenze di legge Concetto di segnaletica di avvertimento Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare l'incolumità personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la sicurezza personale sono evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare danni materiali non sono precedute dal triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e segnalano in ordine descrescente i diversi livelli di rischio. PERICOLO questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza provoca la morte o gravi lesioni fisiche. AVVERTENZA il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare la morte o gravi lesioni fisiche. CAUTELA indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare lesioni fisiche non gravi. ATTENZIONE indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare danni materiali. Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in un avviso di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche essere contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali. Personale qualificato Il prodotto/sistema oggetto di questa documentazione può essere adoperato solo da personale qualificato per il rispettivo compito assegnato nel rispetto della documentazione relativa al compito, specialmente delle avvertenze di sicurezza e delle precauzioni in essa contenute. Il personale qualificato, in virtù della sua formazione ed esperienza, è in grado di riconoscere i rischi legati all'impiego di questi prodotti/sistemi e di evitare possibili pericoli. Uso conforme alle prescrizioni di prodotti Siemens Si prega di tener presente quanto segue: AVVERTENZA I prodotti Siemens devono essere utilizzati solo per i casi d impiego previsti nel catalogo e nella rispettiva documentazione tecnica. Qualora vengano impiegati prodotti o componenti di terzi, questi devono essere consigliati oppure approvati da Siemens. Il funzionamento corretto e sicuro dei prodotti presuppone un trasporto, un magazzinaggio, un installazione, un montaggio, una messa in servizio, un utilizzo e una manutenzione appropriati e a regola d arte. Devono essere rispettate le condizioni ambientali consentite. Devono essere osservate le avvertenze contenute nella rispettiva documentazione. Marchio di prodotto Tutti i nomi di prodotto contrassegnati con sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di prodotto citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri scopi può violare i diritti dei proprietari. Esclusione di responsabilità Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software descritti. Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una concordanza perfetta. Il contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e le eventuali correzioni o modifiche vengono inserite nelle successive edizioni. Siemens AG Division Digital Factory Postfach NÜRNBERG GERMANIA A5E AB P 09/2017 Con riserva di modifiche Copyright Siemens AG Tutti i diritti riservati

4 Prefazione Scopo della documentazione Il presente manuale del prodotto integra il manuale di sistema Sistema di periferia decentrata ET 200SP ( In questi manuali sono descritte le funzioni che riguardano il sistema in generale. Le informazioni contenute sia nel presente manuale che nei manuali di sistema/di guida alle funzioni consentono la messa in servizio del sistema. Modifiche rispetto alla versione precedente Rispetto alla versione precedente sono state apportate le seguenti modifiche/i seguenti aggiornamenti: Variante dei dati utili: Grandezze di base misura riferite alle fasi di misura (ID 159 o 9FH) integrate Le osservazioni sulle versioni precedenti di questo manuale sono considerate nella versione attuale. Convenzioni CPU: la denominazione "CPU" utilizzata di seguito indica sia le unità centrali del sistema di automazione S sia le CPU/i moduli di interfaccia del sistema di periferia decentrata ET 200SP. STEP 7: nella presente documentazione la denominazione del software di progettazione e programmazione "STEP 7" viene utilizzata come sinonimo per tutte le versioni di "STEP 7 (TIA Portal)". Osservare anche le avvertenze contrassegnate nel modo seguente: Nota Un'avvertenza contiene importanti informazioni sul prodotto descritto nella documentazione, sulla sua manipolazione o su una parte di documentazione alla quale occorre prestare particolare attenzione. 4 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

5 Prefazione Indicazioni di sicurezza Siemens commercializza prodotti e soluzioni dotati di funzioni Industrial Security che contribuiscono al funzionamento sicuro di impianti, soluzioni, macchine e reti. La protezione di impianti, sistemi, macchine e reti da minacce cibernetiche, richiede l'implementazione e la gestione continua di un concetto globale di Industrial Security che corrisponda allo stato attuale della tecnica. I prodotti e le soluzioni Siemens costituiscono soltanto una componente imprescindibile di questo concetto. È responsabilità del cliente prevenire accessi non autorizzati ad impianti, sistemi, macchine e reti. Il collegamento di sistemi, macchine e componenti, se necessario, deve avvenire esclusivamente nell'ambito della rete aziendale o tramite Internet previa adozione di opportune misure (ad es. impiego di firewall e segmentazione della rete). Attenersi inoltre alle raccomandazione Siemens concernenti misure di sicurezza adeguate. Ulteriori informazioni su Industrial Security sono disponibili al sito ( I prodotti e le soluzioni Siemens vengono costantemente perfezionati per incrementarne la sicurezza. Siemens raccomanda espressamente di eseguire gli aggiornamenti non appena sono disponibili i relativi update e di impiegare sempre le versioni aggiornate dei prodotti. L uso di prodotti non più attuali o di versioni non più supportate incrementa il rischio di attacchi cibernetici. Per essere costantemente aggiornati sugli update dei prodotti, abbonarsi a Siemens Industrial Security RSS Feed al sito ( Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 5

6 Indice del contenuto Prefazione Guida alla consultazione Panoramica del prodotto Campo di impiego Caratteristiche dell AI Energy Meter 400VAC ST Collegamento Schema di principio e di collegamento Esempi di collegamento Dati per la scelta di un convertitore di corrente Progettazione/area indirizzi Progettazione Scelta della variante del modulo Conversione della variante dei dati utili durante il funzionamento Raccomandazioni per la scelta della variante del modulo Moduli utilizzabili Approccio rapido Lettura ed elaborazione dei valori di misura Nozioni di base sulla lettura dei valori di misura Informazioni di qualità Lettura ciclica dei valori di misura dai dati utili Lettura dei valori di misura da un set di dati di valori di misura Contatore di energia Funzionamento del contatore di energia Parametrizzazione dei contatori Analisi dei contatori di energia Reset dei contatori di energia Introduzione Reset dei contatori di energia dalle uscite dei dati utili Reset dei contatori di energia tramite il set di dati DS Esempio di reset dei contatori di energia tramite il set di dati DS Set di dati per contatori di energia (DS 143) Configurazione dei contatori di energia (DS 143) Struttura dell interfaccia di comando e di conferma per DS Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

7 Indice del contenuto 8 Parametri Parametri Spiegazione dei parametri Allarmi/messaggi di diagnostica LED di stato e di errore Allarmi Allarme di diagnostica Messaggi di diagnostica Comportamento di diagnostica Dati tecnici Dati tecnici A Set di dati dei parametri A.1 Parametrizzazione tramite set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo B Grandezze di misura C Varianti del modulo C.1 Variante del modulo "2 I / 2 Q" C.2 Variante del modulo "32 I / 12 Q" D Varianti dei dati utili D.1 Varianti dei dati utili con 32 byte di dati d'ingresso/12 byte di dati di uscita E Set di dati dei valori di misura E.1 Panoramica di tutti i set di dati dei valori di misura E.2 Set di dati di valori di misura per valori di misura di base (DS 142) E.3 Configurazione dei contatori di energia (DS 143) F Suggerimenti utili F.1 Suggerimenti utili Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 7

8 Guida alla consultazione 1 La documentazione del sistema di periferia decentrata SIMATIC ET 200SP è suddivisa in tre parti. Questa suddivisione consente di accedere in maniera mirata ai contenuti di interesse. Informazioni di base Il manuale di sistema descrive dettagliatamente la progettazione, il montaggio, il cablaggio e la messa in servizio del sistema di periferia decentrata SIMATIC ET 200SP. La Guida in linea di STEP 7 supporta l'utente nelle fasi di progettazione e programmazione. Informazioni sul dispositivo I manuali di prodotto contengono una descrizione compatta delle informazioni specifiche del modulo, come proprietà, schemi di collegamento, curve caratteristiche e dati tecnici. 8 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

9 Guida alla consultazione Informazioni generali I manuali di guida alle funzioni contengono descrizioni dettagliate su argomenti generali riguardanti il sistema di periferia decentrata SIMATIC ET 200SP, come ad es. la diagnostica, la comunicazione, il server web, il Motion Control e OPC UA. La documentazione può essere scaricata gratuitamente in Internet ( Eventuali modifiche e integrazioni dei manuali vengono descritte in un file di informazioni sul prodotto. Le informazioni sul prodotto possono essere scaricate gratuitamente in Internet ( Manual Collection ET 200SP La Manual Collection raggruppa in un unico file l'intera documentazione relativa al sistema di periferia decentrata SIMATIC ET 200SP. La Manual Collection è disponibile in Internet ( "mysupport" "mysupport", l area di lavoro personale dell utente, consente di sfruttare al meglio il servizio Industry Online Support. La si può usare per creare filtri, preferiti e tag, richiedere dati CAx e assemblare la propria personale biblioteca di manuali e documentazione. Inoltre nelle richieste di assistenza sono già preimpostati i dati personali dell utente, il quale ha modo di controllare in qualsiasi momento lo stato di elaborazione delle richieste che ha presentato. Per poter usufruire della funzionalità completa di "mysupport" ci si deve registrare una volta. "mysupport" è disponibile in Internet ( "mysupport" - Documentazione Nell area Documentazione di "mysupport" si possono assemblare interi manuali o alcune loro parti per realizzare un manuale personalizzato. Il manuale così ottenuto può essere esportato come file PDF o in un formato modificabile. "mysupport" - Documentazione è disponibile in Internet ( Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 9

10 Guida alla consultazione "mysupport" - Dati CAx Nell area Dati CAx di "mysupport si può accedere ai dati di prodotto attuali per il proprio sistema CAx o CAe. Con pochi clic è possibile configurare il proprio cestino di download. Si possono selezionare: immagini del prodotto, disegni quotati in 2D, modelli in 3D, schemi elettrici dell'apparecchio, file macro EPLAN manuali, curve caratteristiche, istruzioni operative, certificati dati di base del prodotto "mysupport" - Dati CAx è disponibile in Internet ( Esempi applicativi Gli esempi applicativi forniscono diversi strumenti ed esempi utili nella soluzione dei problemi di automazione. In questa sezione vengono illustrate soluzioni che prevedono l'interazione di più componenti del sistema, senza soffermarsi sui singoli prodotti. Gli esempi applicativi sono disponibili in Internet ( TIA Selection Tool Il TIA Selection Tool consente di selezionare, configurare e ordinare dispositivi per Totally Integrated Automation (TIA). Costituisce la versione successiva del SIMATIC Selection Tool e riunisce in un solo strumento i configuratori già noti per la tecnica di automazione. Con il TIA Selection Tool è possibile creare una lista di ordinazione completa tra i prodotti selezionati o configurati. Il TIA Selection Tool è disponibile in Internet ( 10 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

11 Guida alla consultazione SIMATIC Automation Tool Con SIMATIC Automation Tool è possibile eseguire contemporaneamente interventi di attivazione e di service come operazioni di massa su diverse stazioni SIMATIC S7, indipendentemente dal TIA Portal. SIMATIC Automation Tool offre tutta una serie di funzioni: Scansione di una rete di impianto PROFINET/Ethernet e identificazione di tutte le CPU collegate Assegnazione di indirizzi (IP, sottorete, gateway) e nome della stazione (PROFINET Device) a una CPU Trasmissione della data e dell'ora del PG/PC convertita in formato UTC all'unità Download del programma sulla CPU Commutazione del modo di funzionamento RUN/STOP Localizzazione della CPU tramite segnalazione ad intermittenza dei LED Lettura delle informazioni di errore della CPU Lettura del buffer di diagnostica della CPU Reset alle impostazioni di fabbrica Aggiornamento del firmware della CPU e dei moduli collegati SIMATIC Automation Tool è disponibile in Internet ( PRONETA Con SIEMENS PRONETA (analisi della rete PROFINET) si analizza la rete dell'impianto nell'ambito della messa in servizio. PRONETA comprende due funzioni centrali: La panoramica della topologia scansiona automaticamente PROFINET e tutti i componenti collegati. IO Check è un test rapido del cablaggio e della configurazione modulare di un impianto. SIEMENS PRONETA è disponibile in Internet ( Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 11

12 Panoramica del prodotto Campo di impiego Introduzione L energia sta diventando una questione sempre più importante per l industria. Prezzi in aumento, crescente pressione del ritorno sull investimento e maggiore coscienza dei problemi climatici sono fattori fondamentali per la riduzione dei costi per l energia e per l introduzione di un sistema di gestione dell energia. Perché utilizzare l'ai Energy Meter 400VAC ST? Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST è concepito per l impiego in prossimità di macchina in un sistema di periferia decentrata ET 200SP. Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST rileva oltre 200 diversi valori di misura e di energia elettrici. In questo modo è possibile garantire la trasparenza sul fabbisogno di energia dei singoli componenti di un impianto di produzione già in prossimità di macchina. In base ai valori di misura forniti dall unità AI Energy Meter 400VAC ST è possibile calcolare il consumo di energia e l assorbimento di potenza. Dai valori di misura si possono formulare prognosi sui consumi e sull efficienza. I dati di misura dell'assorbimento di potenza sono importanti per la gestione del carico e la manutenzione. Inoltre è possibile utilizzare i dati di misura per i report sulle emissioni e per il calcolo dell impronta di CO2. Nota Misura di grandezze elettriche pericolose Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST non è stato sottoposto a controlli ai sensi della Norma DIN EN e non può pertanto essere impiegato per operazioni di controllo, misura, o supervisione di misura di sicurezza secondo la Norma DIN EN Personale appositamente qualificato dovrà garantire, tramite misure supplementari, che da eventuali visualizzazioni non corrette non scaturisca alcun pericolo per le persone e l'ambiente. Rete TN e TT Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST può essere impiegato in reti TN e TT. 12 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

13 Panoramica del prodotto 2.1 Campo di impiego Misura con AI Energy Meter 400VAC ST Normalmente la rete di alimentazione tipica di un impianto di produzione è suddivisa in tre campi di tensione: l'alimentazione dell'intero impianto la distribuzione secondaria, ad es. sulle singole linee all'interno dell'impianto le utenze finali, ad es. nelle macchine delle linee. La figura seguente mostra la misura in una rete di alimentazione: Figura 2-1 Impiego del modulo AI Energy Meter 400VAC ST Vantaggi dell'ai Energy Meter 400VAC ST Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST presenta i seguenti vantaggi: ingombro ridotto, soprattutto per l'impiego nel quadro elettrico PROFINET IO oppure PROFIBUS DP (in funzione del modulo di interfaccia utilizzato) più moduli utilizzabili su un modulo di interfaccia Ampliamento delle stazioni esistenti con componenti per il rilevamento dell energia Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 13

14 Panoramica del prodotto 2.2 Caratteristiche dell AI Energy Meter 400VAC ST 2.2 Caratteristiche dell AI Energy Meter 400VAC ST Numero di articolo 6ES7134-6PA01-0BD0 Vista del modulo 1 Tipo e denominazione del modulo 6 LED per la tensione di alimentazione 2 LED per la diagnostica 7 Classe funzionale 3 Codice 2D a matrice 8 Codice colore del tipo di modulo 4 Schema di collegamento 9 Stato funzionale e versione firmware 5 LED per lo stato dei canali 10 Numero di articolo Figura 2-2 Vista del modulo AI Energy Meter 400VAC ST 14 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

15 Panoramica del prodotto 2.2 Caratteristiche dell AI Energy Meter 400VAC ST Caratteristiche Il modulo presenta le seguenti caratteristiche tecniche: Misura di grandezze elettriche di reti di alimentazione mono e trifase Tensione nominale tra due conduttori esterni AC 400 V Rilevamento di: Tensioni Correnti Angoli di fase Potenze Energia / lavoro elettrico Frequenze Fattori di potenza Il modulo supporta le seguenti funzioni: Tabella 2-1 Versioni e funzioni Funzione Aggiornamento del firmware Dati di identificazione da I&M0 a I&M3 Modifica dei parametri in RUN Versione HW FS01 FS01 FS01 Allarmi di diagnostica FS01 Versione FW dalla V3.0.0 dalla V3.0.0 dalla V3.0.0 dalla V3.0.0 STEP 7 File GSD TIA Portal V5.x PROFINET IO PROFIBUS DP dalla V13 SP1 con dalla V5.5 X --- Update 4 e HSP SP4 e Hotfix 7 dalla V13 SP1 con Update 4 e HSP dalla V13 SP1 con Update 4 e HSP dalla V13 SP1 con Update 4 e HSP dalla V5.5 SP4 e Hotfix 7 dalla V5.5 SP4 e Hotfix 7 dalla V5.5 SP4 e Hotfix 7 X X X X X X Accessori I seguenti accessori devono essere ordinati separatamente: BaseUnit tipo D0 Etichette di siglatura Targhetta identificativa Per maggiori informazioni sugli accessori consultare il manuale di sistema Sistema di periferia decentrata ET 200SP ( Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 15

16 Collegamento Schema di principio e di collegamento Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST in una stazione ET 200SP forma un gruppo di potenziale a parte insieme alla propria BaseUnit scura. Avvertenze generali di sicurezza AVVERTENZA Pericolo di vita per scariche elettriche Il contatto con componenti conduttori di tensione può causare lesioni gravi o mortali. Prima dell'inizio dei lavori, si raccomanda di disinserire la tensione nell'impianto e nel modulo Energy Meter e di cortocircuitare il convertitore installato. AVVERTENZA Pericolo di vita, stati pericolosi dell'impianto e di danni materiali. L'estrazione e l'inserimento del modulo Energy Meter non sono consentiti. Per questa ragione, sul modulo Energy Meter si trova il simbolo "Do not Hot Swap". Se il modulo Energy Meter viene inserito o disinserito durante il funzionamento e a tensione inserita, possono verificarsi, a causa dei convertitori impiegati, pericolose tensioni induttive e archi voltaici, nonché stati pericolosi dell'impianto. L'estrazione e l'inserimento di Energy Meter durante il funzionamento sono consentiti soltanto se la tensione di misura apportata alla BaseUnit sui morsetti UL1, UL2, UL3 è stata disinserita su tutti i poli e se vengono utilizzati morsetti specifici di conversione corrente che durante l'estrazione del convertitore di corrente provvedano a cortocircuitare sul lato secondario. CAUTELA Impiego in sistemi trifase e in reti di alimentazione in corrente alternata Nel funzionamento in corrente e tensione continua il modulo Energy Meter viene distrutto. Impiegare il modulo Energy Meter esclusivamente per la misura di grandezze elettriche in sistemi trifase e in reti di alimentazione in corrente alternata. 16 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

17 Collegamento 3.1 Schema di principio e di collegamento Alimentazione del modulo Il modulo Energy Meter viene alimentato dai morsetti UL1 e N. La tensione minima richiesta ammonta a 85 V AC. Sicurezza dei cavi di collegamento Per la sicurezza dei cavi di collegamento sui morsetti UL1, UL2 e UL3 verificare l'esistenza di una protezione sufficiente dei conduttori, in particolare in seguito a variazioni nella sezione. Con la resistenza ai cortocircuiti garantita dal punto di vista costruttivo secondo IEC :2009 non è necessario proteggere separatamente i cavi del modulo AI Energy Meter 400VAC ST. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 17

18 Collegamento 3.1 Schema di principio e di collegamento Schema di principio e di collegamento 1 Microcontroller ULn Collegamento di tensione 2 Interfaccia del bus backplane ILn Collegamento di corrente 3 Convertitore analogico/digitale (ADC) N Conduttore neutro 4 Misura della potenza Figura 3-1 Schema di principio AI Energy Meter 400VAC ST BaseUnit impiegabile Nel manuale Sistema di periferia decentrata ET 200SP è specificato che un gruppo di potenziale comincia sempre con una BaseUnit chiara. Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST costituisce qui un'eccezione e viene utilizzato soltanto con BaseUnit di tipo D0 6ES7193-6BP00-0BD0. La BaseUnit non ha alcun contatto con il bus di potenza e ne trasmette solo il potenziale dal posto connettore sinistro a quello destro. Osservare che nel caso di alcune CPU o alcuni moduli di interfaccia meno recenti il primo posto connettore ammesso per il modulo AI Energy Meter 400VAC ST è il Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

19 Collegamento 3.1 Schema di principio e di collegamento Tipi di connessione Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST supporta i tipi di collegamento seguenti: 3P4W, trifase, 4 fili 1P2W, monofase, 2 fili Il circuito di ingresso del modulo deve corrispondere a uno dei tipi di connessione riportati. Scegliere il tipo di connessione adeguato alla destinazione d'uso. Il capitolo Esempi di collegamento (Pagina 20) descrive alcuni esempi di connessione. Il Dati per la scelta di un convertitore di corrente (Pagina 21) riporta i dati per la scelta di un convertitore di corrente. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 19

20 Collegamento 3.2 Esempi di collegamento 3.2 Esempi di collegamento Le figure seguenti mostrano il collegamento dell Energy Meter per misure mono e trifase. Fondamentalmente l Energy Meter va collegato tramite convertitore di corrente. Tipo di connessione Schema di collegamento Osservazioni 3P4W Qualsiasi carico Misura trifase, 4 fili Collegamento con tre convertitori di corrente 1P2W Misura monofase, 2 fili Misura in una rete a corrente alternata con un convertitore di corrente Energy Meter fornisce il valore "0" per tutti i valori di misura delle fasi 2 e 3 e per alcuni valori di misura di fasi diverse * Grazie alla resistenza ai cortocircuiti garantita dal punto di vista costruttivo secondo la IEC :2009 non è necessario proteggere separatamente i cavi del modulo AI Energy Meter 400VAC ST. Regole per il collegamento dei convertitori di corrente Per il collegamento dei convertitori di corrente la norma DIN VDE o IEC richiede i seguenti punti: I circuiti di corrente secondaria dei convertitori di corrente non devono essere collegati a terra. Nei circuiti di corrente secondaria dei convertitori di corrente non possono essere utilizzati dispositivi di protezione di interruzione. L isolamento dei cavi secondari dei convertitori deve essere scelto per la massima tensione prevista di tutti i componenti, oppure i cavi secondari devono essere progettati in modo che il loro isolamento non possa venire a contatto con componenti attivi, ad es. contatto con sbarre di corrente. Per misure temporanee devono essere previsti punti di collegamento. 20 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

21 Collegamento 3.3 Dati per la scelta di un convertitore di corrente 3.3 Dati per la scelta di un convertitore di corrente Introduzione Per la misura della corrente è fondamentalmente necessario il collegamento tramite convertitore di corrente. Utilizzare trasformatori a nucleo toroidale con una classe di precisione di 0,5, 1 o 3. Dimensionamento del convertitore di corrente Il corretto dimensionamento del convertitore di corrente è importante per ottenere risultati corretti durante le misurazioni. non sovraccaricare o danneggiare i convertitori di corrente Scelta del convertitore di corrente Utilizzare convertitori di corrente con una potenza di carico di 1,5-2 volte maggiore della potenza dissipata nel circuito di collegamento (costituito da resistenza dei cavi di collegamento e carico dell Energy Meter). Una potenza dissipata di 1,5 volte maggiore è necessaria per evitare il sovraccarico del convertitore. La potenza dissipata di 2 volte maggiore è importante per garantire la limitazione della corrente in caso di cortocircuito. Lunghezza massima del cavo di collegamento Per non sovraccaricare o danneggiare il convertitore di corrente, non dev'essere superato il carico Zn (in VA) indicato nella scheda tecnica del convertitore di corrente. Per evitare un sovraccarico, la resistenza di carico complessiva, costituita dalla resistenza del cavo di collegamento e dalla resistenza interna dell'ai Energy Meter 400VAC ST (vedere la figura seguente), deve rientrare in un determinato valore (in funzione di Zn e Imax). Figura 3-2 Lunghezza massima del cavo di collegamento Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 21

22 Collegamento 3.3 Dati per la scelta di un convertitore di corrente Il valore massimo della resistenza del cavo di collegamento si ottiene con la seguente formula: RL Resistenza del cavo in Ohm Imax Corrente secondaria del convertitore di corrente Zn Carico nominale del convertitore di corrente in VA Rcarico Resistenza di Energy Meter (25 mω) Figura 3-3 Valore massimo per la resistenza del cavo di collegamento Sulla base della resistenza massima del cavo in Ohm è possibile calcolare la lunghezza massima del cavo di collegamento. Tenere presente la scheda tecnica del cavo di collegamento utilizzato. Nota Il cavo di collegamento non deve superare la lunghezza (andata e ritorno) di 200 metri. Esempio Convertitore di corrente 500/5 A Il convertitore di corrente utilizzato opera con un rapporto di trasmissione di 500/5 A che secondo quanto previsto nei dati tecnici ha un carico nominale Zn di 5 VA. La corrente primaria max. nell'applicazione ammonta a 400 A. Ne deriva che la corrente secondaria max. è dimax 4 A. Il carico di AI Energy Meter comprensivo della resistenza di collegamento ammonta a Rcarico = 25 mω. Il valore massimo della resistenza del cavo di collegamento (filo di andata e ritorno) viene calcolato con la seguente formula: La resistenza di collegamento max. tra convertitore e morsetti del modulo Energy Meter può in questo caso ammontare a max. 287,5 mω. La lunghezza corrispondente dei cavi (filo di andata e ritorno) dipende dalla sezione del conduttore di rame e può essere stabilita con l'ausilio della seguente tabella. La tabella seguente mostra i valori della resistenza dei conduttori in rame con ρ = 0, Ω x mm 2 /m per le sezioni tipiche. 22 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

23 Collegamento 3.3 Dati per la scelta di un convertitore di corrente Stima della lunghezza del cavo di collegamento Il valore della tabella deve essere minore della resistenza RL max del cavo calcolata. Per il calcolo della resistenza RLmax di 287,5 mω nell'esempio in oggetto può essere impiegato un cavo di collegamento (filo di andata e ritorno) con una lunghezza di 10 m con una sezione min. di 0,75 mm 2. Sezione AWG Panoramica dei cavi in rame 0,5 m 1 m 5 m 10 m 50 m 0,25 mm ,7 mω 71,4 mω 357,1 mω 714,3 mω 3571,4 mω 0,34 mm ,3 mω 52,5 mω 262,6 mω 525,2 mω 2626,0 mω 0,5 mm ,9 mω 35,7 mω 178,6 mω 357,1 mω 1785,7 mω 0,75 mm 2 19/20 11,9 mω 23,8 mω 119,0 mω 238,1 mω 1190,5 mω 1,0 mm ,9 mω 17,9 mω 89,3 mω 178,6 mω 892,9 mω 1,5 mm ,0 mω 11,9 mω 59,5 mω 119,0 mω 595,2 mω 2,5 mm ,6 mω 7,1 mω 35,7 mω 71,4 mω 357,1 mω Controllare il rapporto tra il carico e la potenza dissipata Per prevenire il sovraccarico del convertitore e garantire la limitazione di corrente in caso di cortocircuito, il carico nominale del convertitore deve superare di 1,5 o 2 volte la potenza dissipata del circuito di collegamento. Con una corrente secondaria max. di 4 A, il calcolo della potenza dissipata nel circuito di regolazione per un cavo di collegamento (filo di andata e ritorno) con una lunghezza di 10 m, una sezione di 1,0 mm 2 e una resistenza di carico di Energy Meter di 25, avviene con la seguente formula: Il rapporto tra carico nominale e potenza dissipata nel circuito di collegamento ammonta quindi a: Il rapporto tra carico nominale e potenza dissipata nel circuito di collegamento si colloca nel campo richiesto. Il dimensionamento del convertitore è sufficiente. Vedere anche Dati tecnici (Pagina 67) Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 23

24 Progettazione/area indirizzi Progettazione Introduzione Per configurare l AI Energy Meter 400VAC ST dopo averlo collegato utilizzare un software di progettazione come STEP 7. Inoltre è possibile modificare numerosi parametri dell AI Energy Meter 400VAC ST anche dal programma utente in RUN. Progettazione Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST si progetta con: STEP 7 (TIA Portal) dalla V13 SP1 con Update 4 e HSP STEP 7 dalla V5.5 SP4 e Hotfix 7 File GSD per PROFIBUS o PROFINET Nota Verifica coerenza della parametrizzazione eseguita esclusivamente in STEP 7 Se la configurazione di AI Energy Meter 400VAC ST avviene in STEP 7, sarà il programma stesso a verificare la coerenza dei vari parametri già al momento dell'inserimento. Se AI Energy Meter 400VAC ST viene progettato con il file GSD, la verifica della coerenza non ha luogo. Eventuali parametri errati vengono individuati dal modulo soltanto dopo il trasferimento del set di dati dei parametri. Se individua un unico parametro non valido, il modulo respinge l'intero set di dati. Eseguire la progettazione di AI Energy Meter 400VAC ST preferibilmente con STEP 7. Le seguenti istruzioni illustrano la procedura di base per la progettazione del modulo AI Energy Meter 400VAC ST STEP 7 (TIA Portal) dalla V13 SP1 con Update 4 e HSP 1. Nel catalogo hardware selezionare il sistema di periferia decentrata ET 200SP in uso. 2. Inserire il modulo nella stazione. 3. Aprire la vista dispositivi dell'et 200SP e inserire il AI Energy Meter 400VAC ST. 4. Parametrizzare il AI Energy Meter 400VAC ST secondo le proprie esigenze. Dopo la compilazione corretta della progettazione, provvedere al relativo caricamento nella CPU e alla messa in servizio della stazione ET 200SP con il modulo AI Energy Meter 400VAC ST. 24 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

25 Progettazione/area indirizzi 4.2 Scelta della variante del modulo 4.2 Scelta della variante del modulo Introduzione Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST è disponibile in diverse varianti. La selezionare della variante del modulo durante la progettazione consente di stabilire quali dati di misura debbano essere letti. Ogni singola variante del modulo fornisce, tramite i dati utili dell'uscita, informazioni sulla qualità. Nella variante del modulo "32 I / 12 Q", i valori di misura possono essere letti ciclicamente come dati utili dall'immagine di processo Ogni singola variante del modulo consente, tramite l'istruzione RDREC, la lettura asincrona da AI Energy Meter 400VAC ST dei set di dati dei valori di misura. Influenza della variante del modulo sull area di indirizzi Nota Influenza del modulo AI Energy Meter 400 VAC ST sulla configurazione massima dell ET 200SP L area di indirizzi disponibile dell ET 200SP è influenzata dai seguenti fattori: CPU o modulo di interfaccia Moduli di periferia inseriti L area di indirizzi supplementare allocata dal modulo AI Energy Meter 400 VAC ST viene influenzata sostanzialmente dalla lunghezza dei dati utili forniti. La variante del modulo determina la lunghezza dei dati utili max. forniti dall AI Energy Meter 400VAC ST. Varianti del modulo di AI Energy Meter 400VAC, progettazione con STEP 7 Variante del modulo 2 I / 2 Q Senza dati utili ciclici. Accesso ai valori di misura "Lettura del set di dati". 32 I / 12 Q La selezione dei dati utili è possibile tramite varianti dei dati utili definite Dati utili Area indirizzi Osservazioni 2 byte di ingresso / 2 byte di uscita 32 byte di ingresso / 12 byte di uscita Ulteriori informazioni sulla struttura delle varianti del modulo 2 I / 2 Q sono disponibili nell'appendice Variante del modulo "2 I / 2 Q" (Pagina 86). Le varianti dei dati utili possono essere commutate durante il funzionamento. Ulteriori informazioni sulla struttura delle varianti del modulo 32 I / 12 Q sono disponibili nell'appendice Variante del modulo "32 I / 12 Q" (Pagina 89). Informazioni sulla varianti dei dati utili 32 I / 12 Q sono disponibili nell'appendice Varianti dei dati utili con 32 byte di dati d'ingresso/12 byte di dati di uscita (Pagina 93). Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 25

26 Progettazione/area indirizzi 4.2 Scelta della variante del modulo Conversione della variante dei dati utili durante il funzionamento Introduzione Nella variante del modulo 32 I / 12 Q la conversione della variante dei dati utili avviene nel byte 0 dei dati di uscita. Presupposti Il programma utente deve essere stato creato. AI Energy Meter 400VAC ST deve essere configurato come variante del modulo 32 I / 12 Q. L'indirizzo iniziale del modulo nell'immagine di processo delle uscite deve essere noto. Procedura 1. Per ciascuna variante dei dati utili, creare una costante con il tipo di dati BYTE: 2. Inserire come valore l ID dei rispettivi dati utili. 3. Scrivere la costante sull'indirizzo indirizzo iniziale del modulo nell'immagine di processo delle uscite. Risultato La variante dei dati utili viene commutata al ciclo successivo. Nota Avvertenze sulla conversione dei dati utili La variante dei dati utili parametrizzata viene impostata nei seguenti casi: Nel byte 0 dei dati di uscita di una variante di dati utili viene scritto uno "0". Nel byte 0 dei dati di uscita di una variante di dati utili si trova un valore non valido: Codifica della variante dei dati utili non disponibile 26 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

27 Progettazione/area indirizzi 4.2 Scelta della variante del modulo Raccomandazioni per la scelta della variante del modulo La seguente tabella indica quali varianti del modulo si addicono ai vari campi di impiego. Variante del modulo Osservazioni sui campo d'impiego 2 I / 2 Q Lettura esclusivamente aciclica dei valori di misura dal relativo set di dati con l istruzione RDREC. Possibile impiego di più moduli, in quanto l'area indirizzi occupata è ridotta. 32 I / 12 Q Lettura ciclica dei valore di misura dai dati utili. La conversione della variante dei dati utili consente la lettura di diverse grandezze di misura. Ogni conversione della variante dei dati utili impiega un ciclo. I valori di misura della successiva variante dei dati utili vengono forniti con un leggero ritardo. A seconda della variante dei dati utili è necessario convertire i valori di misura nella CPU in valori fisici utilizzando il fattore di scala in dotazione. Lettura aciclica dei valori di misura dal relativo set di dati con l istruzione RDREC. Possibile impiego di un numero inferiore di moduli perché ogni singolo modulo ha 32 byte di ingresso e 12 byte di uscita. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 27

28 Progettazione/area indirizzi 4.3 Moduli utilizzabili 4.3 Moduli utilizzabili La seguente tabella indica i Controller con i quali progettare le diverse varianti dei moduli. Variante del modulo Controller 2 I / 2Q 32 I / 12 Q IM PN ST da V1.0 IM PN HF da V2.0 IM PN BA da V3.2 IM PN HS da V4.0 IM DP HF da V1.0 CPU 1510SP-1 PN da V1.6 CPU 1510SP F-1 PN da V1.7 CPU 1512SP-1 PN da V1.6 CPU 1512SP F-1 PN da V1.7 CPU 1515SP PC da V Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

29 Approccio rapido 5 Introduzione Questo capitolo illustra una modalità particolarmente semplice e rapida di lettura e visualizzazione dei primi valori di misura tramite Energy Meter 400 VAC ST. Presupposti Energy Meter è già collegato alla rete in uno dei modi descritti nel capitolo Collegamento (Pagina 16). Energy Meter 400 VAC ST è già stato integrato nel tool di progettazione (ad es. STEP 7) oppure il file GSD/GSDML per Energy Meter 400 VAC ST è già integrato nel catalogo hardware del tool di progettazione. Procedura 1. Progettazione di una stazione ET 200SP Progettare una stazione ET 200SP con una CPU 151xSP o IM Inserire il modulo nella stazione ET 200SP Inserire Energy Meter 400 VAC ST nella stazione ET 200SP e utilizzare la variante del modulo con 32 byte di ingressi e 12 byte di uscite. 3. Impostazione dei parametri del modulo Impostare i parametri seguenti per Energy Meter 400 VAC ST: Tipo di collegamento utilizzato per Energy Meter 400 VAC ST (ad es. 3P4W) Campo di misura - inteso come tensione di fase (UL1-N) della rete in uso (ad es. 230 VAC) Frequenza della rete (ad es. 50Hz) Corrente primaria e secondaria del convertitore utilizzato (ad es. 100 A e 1 A) Lasciare invariati i valori preimpostati negli altri parametri. 4. Caricamento della progettazione Accendere l ET 200SP e caricare la progettazione nella CPU. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 29

30 Approccio rapido Risultato Dopo l accensione l Energy Meter fornisce i valori di misura per la variante dei dati utili Potenza complessiva L1L2L3 con l ID 254 o FEH. Leggere e verificare i valori di misura messi a disposizione da Energy Meter nei dati di uscita. La seguente tabella mostra la struttura delle varianti dei dati utili, le grandezza di misura e il tipo di dati dei valori di misura in STEP 7 (TIA Portal), salvati nel dati di uscita a 32 byte del modulo. Ogni grandezza di misura viene indirizzata con un ID del valore di misura. Il riepilogo di tutte le grandezze di misura con gli ID dei relativi valori si trova al capitolo Grandezze di misura (Pagina 81). Tabella 5-1 Potenza complessiva L1L2L3 Byte Assegnazione Tipo di dati Unità Campo di valori ID del valore di misura 0 Variante dei dati utili BYTE (FEH) - 1 Informazione sulla qualità = QQ1 I3 U3 I2 U2 I1 BYTE Sequenza qq xx xx xx - U1 di bit Corrente L1 UINT 1 ma Corrente L2 UINT 1 ma Corrente L3 UINT 1 ma Potenza attiva complessiva L1L2L3 INT 1 W Potenza reattiva complessiva L1L2L3 INT 1 var Potenza apparente complessiva L1L2L3 INT 1 VA Energia attiva complessiva L1L2L3 DINT 1 Wh Energia reattiva complessiva L1L2L3 DINT 1 varh Riservato BYTE Fattore di potenza complessivo L1L2L3 USINT 0, Scala corrente L1 USINT Scala corrente L2 USINT Scala corrente L3 USINT Scala potenza attiva complessiva L1L2L3 USINT Scala potenza reattiva complessiva L1L2L3 USINT Scala potenza apparente complessiva USINT L1L2L3 30 Scala energia attiva complessiva L1L2L3 USINT Scala energia reattiva complessiva L1L2L3 USINT Ulteriori informazioni Per ulteriori informazioni sull analisi e l interpretazione dei valori di misura consultare il capitolo Lettura ed elaborazione dei valori di misura (Pagina 31). 30 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

31 Lettura ed elaborazione dei valori di misura Nozioni di base sulla lettura dei valori di misura Introduzione Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST mette a disposizione i valori e le grandezze di misura con i seguenti procedimenti: Ciclico: dati utili Aciclico: set di dati dei valori di misura Dati utili I dati utili forniscono valori di misura predefiniti in funzione della variante dei dati utili parametrizzata. I valori di misura forniti vengono scritti ciclicamente nell immagine di processo della CPU. Con alcune varianti dei dati utili i valori di misura vengono forniti come dati grezzi da convertire nei corrispondenti valori fisici con un fattore di scala in dotazione. set di dati dei valori di misura Ogni set di dati dei valori di misura fornisce valori fisici che si possono rielaborare immediatamente. I valori di misura di un set di dati si leggono aciclicamente con l istruzione RDREC in una variabile PLC con tipo di dati STRUCT. Per ogni set di dati di valori di misura è necessaria una variabile PLC corrispondente. I valori di misura letti si possono anche visualizzare in una tabella di controllo in STEP 7. Indirizzare direttamente la variabile con tipo di dati STRUCT. Nota Se si utilizzano CPU diverse dalle S o S convertire i valori di misura a 64 bit in valori di misura a 32 bit. Osservare che la conversione possono verificarsi perdite di precisione. Vedere al proposito FAQ: elaborazione dei numeri in virgola mobile a 64 bit su S7-300/400 ( Validità dei valori di misura Una volta inserita la tensione di alimentazione UL1, dopo 2 secondi ca. sono disponibili i primi valori di misura. Nei dati utili d'ingresso, il contenuto del byte 0 adotta la variante dei dati utili selezionata. Questa modifica nel byte 0 può essere utilizzata come evento di trigger. Non appena nel modulo sono disponibili valori di misura validi, il valore di questo byte si trasforma in un valore compreso nel campo di valori. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 31

32 Lettura ed elaborazione dei valori di misura 6.1 Nozioni di base sulla lettura dei valori di misura Primo avviamento del modulo Dopo il primo avviamento o il riavviamento del modulo, a quest'ultima vengono trasmessi i parametri. Nei parametri della configurazione hardware può essere preimpostata una variante dei dati utili che è attiva fino alla selezione di un'altra variante dei dati utili nei dati di uscita (byte 0). Ciò consente di adattare i dati utili d'ingresso in modo dinamico, a seconda delle esigenze del processo. Alle seguenti condizioni viene utilizzata la variante dei dati utili definita nel set di dati dei parametro 128: Nei dati di uscita di una variante di dati utili nel byte 0 viene scritto uno "0". Nei dati di uscita di una variante di dati utili nel byte 0 è presente un valore non valido: Codifica della variante dei dati utili non disponibile Valori di misura di corrente pari a "0" I valori di misura della corrente e tutti gli altri valori che dipendono da essi vengono soppressi (ovvero impostati a "0") nei set di dati e nei dati utili nei seguenti casi: La corrente fornita del convertitore è inferiore rispetto al parametro progettato "Misura corrente limite inferiore". La corrente secondaria immessa sul canale è superiore a 12 A. I seguenti valori e grandezze di misura derivate della fase interessata diventano pari a "0": Valore effettivo corrente Potenza attiva Potenza reattiva Potenza apparente Angolo di fase Fattore di potenza I valori di potenza sono soggetti a una formazione della media mobile. Dopo un tempo corrispondente, questi valori diventano pari a "0". Il contatore di energia per l'energia attiva, reattiva e apparente della fase resettata non prosegue il conteggio. Reazione rispetto al valore sostitutivo I valori sostitutivi per i valori di ingresso del modulo AI Energy Meter 400VAC ST sono "0". Vedere anche Lettura ciclica dei valori di misura dai dati utili (Pagina 35) Lettura dei valori di misura da un set di dati di valori di misura (Pagina 37) Scelta della variante del modulo (Pagina 25) 32 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

33 Lettura ed elaborazione dei valori di misura 6.2 Informazioni di qualità 6.2 Informazioni di qualità Introduzione In una parola di stato AI Energy Meter 400VAC ST fornisce informazioni sulla qualità della misura. Con queste informazioni è possibile valutare lo stato: Corrente (IL1, IL2, IL3) e tensione (U1, U2, U3) si trovano in un campo di misura valido Quadranti processi operativi fase 1. L'analisi delle informazioni sulla qualità può essere eseguita, per ciascuna variante del modulo, nel byte 1 dei dati utili di uscita. Struttura delle informazioni sulla qualità Figura 6-1 Informazioni sulla qualità Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 33

34 Lettura ed elaborazione dei valori di misura 6.2 Informazioni di qualità Quadrante Figura 6-2 Quadrante nei bit di qualità Vedere anche Variante del modulo "32 I / 12 Q" (Pagina 89) 34 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

35 Lettura ed elaborazione dei valori di misura 6.3 Lettura ciclica dei valori di misura dai dati utili 6.3 Lettura ciclica dei valori di misura dai dati utili Presupposti STEP 7 è aperto. AI Energy Meter 400VAC ST deve essere stato configurato. Ridimensionamento dei valori di misura nei dati utili Poiché il campo valori di 16 bit è spesso inferiore al campo valori della grandezza fisica, per i valori di conteggio o di misura interessati, viene fornito nei dati utili, oltre al valore di base, anche un fattore di scala. Il valore effettivo della grandezza di misura si determina con la formula seguente: Valore reale della grandezza di misura = valore di misura nei dati utili x 10fattore di scala Procedura Per leggere ciclicamente i valori di misura dai dati utili procedere come segue. 1. Leggere il valore di misura rilevante dai dati di ingresso. 2. Nel caso dei valori di misura riportati in scala tenere in considerazione il fattore di scala e calcolare il valore letto tramite questo fattore. Esempio Su AI Energy Meter 400VAC ST è configurata la variante dei dati utili 254 (FEH)" Potenze totali L1L2L3. Si vuole leggere il valore di misura per Corrente L1. Tabella 6-1 Potenza complessiva L1L2L3 Byte Assegnazione Tipo di dati Unità Campo di valori ID del valore di misura 0 Variante dei dati utili BYTE (FEH) - 1 Informazione sulla qualità = BYTE Sequenza di bit qq xx xx xx - QQ1 I3 U3 I2 U2 I1 U Corrente L1 UINT 1 ma Corrente L2 UINT 1 ma Corrente L3 UINT 1 ma : : : : : : 24 Scala corrente L1 USINT Scala corrente L2 USINT Scala corrente L3 USINT : : : : : : 31 Scala energia reattiva complessiva L1L2L3 USINT Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 35

36 Lettura ed elaborazione dei valori di misura 6.3 Lettura ciclica dei valori di misura dai dati utili Nella variante dei dati utili FEH (254), il valore di misura corrente L1, viene salvato nel byte La corrente viene erogata dal modulo come numero a virgola fissa a 16 bit e si colloca in un campo valori compreso tra 0 e 65535, espresso nell'unità di misura 1 ma. Deve essere inoltre considerato il fattore di scala per la corrente L1. Il fattore di scala corrispondente viene fornito dal modulo nel byte 24. Il valore reale per la corrente L1 si calcola come segue: Valore effettivo della corrente L1 = corrente L1 x 10scala corrente L1 Vedere anche Nozioni di base sulla lettura dei valori di misura (Pagina 31) 36 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

37 Lettura ed elaborazione dei valori di misura 6.4 Lettura dei valori di misura da un set di dati di valori di misura 6.4 Lettura dei valori di misura da un set di dati di valori di misura Introduzione Per leggere i valori di misura da un set di dati utilizzare l'istruzione RDREC. I valori letti vengono salvati in una variabile PLC del tipo di dati (UDT) personalizzato. Maggiori informazioni sono disponibili nella documentazione di STEP 7 alla voce RDREC. Presupposti STEP 7 è aperto. AI Energy Meter 400VAC ST deve essere stato configurato. Procedura 1. Creare in STEP 7 una variabile PLC con tipo di dati STRUCT. 2. Inserire il numero di elementi della struttura corrispondente al numero delle registrazioni contenute nel set di dati del valore di misura. 3. Inserire l istruzione RDREC nel programma utente. 4. Parametrizzare l'istruzione RDREC come segue: ID: Identificazione hardware o indirizzo iniziale di Energy Meter (in funzione della CPU impiegata). INDEX: numero del set di dati del valore di misura di cui leggere le registrazioni. MLEN: lunghezza del set di dati del valore di misura in byte. 0 se si vogliono leggere tutte le registrazioni. RECORD: area di destinazione per il set di dati letto. La lunghezza dipende da MLEN. 5. Richiamare l'istruzione REQ con RDREC = 1. Risultato Il valori nei set di dati di misura vengono trasmessi nell'area dati di destinazione. Vedere anche Nozioni di base sulla lettura dei valori di misura (Pagina 31) Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 37

38 Contatore di energia Funzionamento del contatore di energia Introduzione AI Energy Meter 400VAC ST Mette a disposizione 42 contatori di energia che rilevano sia i valori dell energia di rete che di fase. Energia attiva (somma, esportata, importata) Energia reattiva (somma, esportata, importata) Energia apparente (somma) Principio dell acquisizione dell energia Sulla base dei valori di corrente e tensione misurati nonché del ciclo di regolazione, il modulo Energy Meter calcola l'energia attiva, reattiva e apparente. I valori dell'energia attiva, reattiva e apparente vengono aggiornati in ogni singolo ciclo di calcolo. Progettazione Per i contatori di energia progettare le i seguenti impostazioni: Attivazione del circuito del gate per il contatore di energia Il circuito del gate consente di avviare e arrestare i contatori tramite dati di uscita (bit DQ). Disattivando il comando del gate, il conteggio ricomincia subito dopo l accensione di Energy Meter. Modi dei contatori di energia I contatori di energia operano con il conteggio infinito. Le impostazioni valgono per i contatori di energia di tutte le fasi. Modifica delle proprietà in RUN Durante il funzionamento è possibile modificare le seguenti proprietà dei contatori di energia: Attivazione / disattivazione contatori di energia Reset dei contatori di energia Impostazione dei valori di avvio per i contatori di energia 38 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

39 Contatore di energia 7.1 Funzionamento del contatore di energia Reset automatico dei contatori di energia I contatori di energia vengono resettati automaticamente a "0" se la modifica dei dati viene apportata in parametri di rilievo per il conteggio dell'energia. Durante la modifica dei dati fase per fase nei parametri di rilievo per il conteggio dell'energia, vengono resettati soltanto i contatori della rispettiva fase. La modifica dei seguenti parametri comporta il reset dei contatori di energia: tipo o campo di misura convertitore di corrente (primaria/secondaria) direzione della corrente Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 39

40 Contatore di energia 7.1 Funzionamento del contatore di energia Esempio La figura seguente mostra gli effetti dei parametri valore di avvio, reset e avvia/arresta quando il circuito gate è attivo prendendo come esempio il contatore di energia: Il contatore viene resettato al valore definito nella configurazione. Il gate è chiuso. Il contatore non esegue alcun conteggio. Il gate viene aperto dal byte di comando 1 nei dati di uscita della variante dei dati utili. Il contatore esegue il conteggio. Il limite inferiore di corrente parametrizzato viene superato in negativo. Il contatore non esegue alcun conteggio. Il gate viene chiuso. Il contatore non esegue alcun conteggio. Inoltre, con l istruzione WRREC nel set di dati di misura 143 viene scritto un nuovo valore di avvio. Il gate viene riaperto dal byte di comando 1 nei dati di uscita della variante dei dati utili. Il contatore esegue il conteggio con un nuovo valore di avvio. Il contatore viene resettato dal byte di comando 1 nei dati di uscita della variante dei dati utili. Il contatore riprende il conteggio dal nuovo valore di avvio trasmesso tramite il set di dati 143 dei valori di misura. Vedere anche Analisi dei contatori di energia (Pagina 43) 40 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

41 Contatore di energia 7.2 Parametrizzazione dei contatori 7.2 Parametrizzazione dei contatori Panoramica I contatori di energia di AI Energy Meter 400VAC ST possono essere parametrizzati nel modo seguente: Attivazione / disattivazione Avvio / arresto dei contatori dal circuito del gate Impostazione e reset dei valori di avvio Circuito del gate per il contatore di energia Il contatore di energia può essere attivato o arrestato da un circuito del gate. Per quest'operazione è necessario: nella configurazione di AI Energy Meter 400VAC ST selezionare il parametro "Attivazione del comando del gate per i contatori di energia". nei dati utili del byte di comando 1 dei dati di uscita, impostare il bit DQ per il "Gate di conteggio" (bit 6 nel byte di comando 1). Il parametro "Attivazione del circuito del gate per i contatori di energia" e il bit DQ per il "gate di conteggio" si comportano come un collegamento in parallelo di contatti. Figura 7-1 Circuito del gate attivato Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 41

42 Contatore di energia 7.2 Parametrizzazione dei contatori Deselezionando il parametro "Attivazione del circuito del gate per i contatori di energia" nella configurazione di AI Energy Meter 400VAC ST, i contatori di energia operano indipendentemente dal bit DQ per tutto il tempo in cui il valore della corrente si trova al di sopra del "limite inferiore della misura di corrente" progettato. Figura 7-2 Circuito del gate disattivato Impostazione e reset dei valori di avvio Nei dati di uscita di ogni variante dei dati utili è possibile resettare i contatori sui rispettivi valori di avvio. Nel caso dei contatori di energia è necessario impostare nel byte di comando 2 del set di dati 143 il bit del contatore di energia che viene resettato. Con il set di dati 143 è possibile resettare ogni singolo contatore di energia sul valore di avvio oppure predefinire un nuovo valore di avvio. La data e l'ora per l'aggiornamento dei valore di avvio vengono definite nel set di dati 143 e nel byte 1 di comando nei dati utili. I valori di avvio vengono applicati subito o solo dopo l impostazione di un bit di reset da 0 a 1. Una descrizione dettagliata è contenuta nel capitolo Set di dati per contatori di energia (DS 143) (Pagina 51). 42 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

43 Contatore di energia 7.3 Analisi dei contatori di energia 7.3 Analisi dei contatori di energia Analisi dei contatori di energia L'analisi del contatore di energia avviene tramite: dai dati di ingresso delle varianti dei dati utili per le energie Variante dati utili "Energia complessiva L1 L2 L3" (ID 249 o F9H) Variante dati utili "Energia L1" (ID 248 o F8H) Variante dati utili "Energia L2" (ID 247 o F7H) Variante dati utili "Energia L3" (ID 246 o F6H) con la lettura dei set di dati Set di dati per i valori di misura di base (DS 142) per l analisi delle energie complessive L1 L2 L3 "Set di dati per contatori di energia (DS 143)" per l analisi dell'energia di fase Analisi dei valori di misura L analisi dei valori di misura attraverso i dati di ingresso delle varianti dei dati utili e la lettura dei set di dati con l istruzione RDREC sono descritte nel capitolo Lettura ed elaborazione dei valori di misura (Pagina 31). Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 43

44 Contatore di energia 7.4 Reset dei contatori di energia 7.4 Reset dei contatori di energia Introduzione Introduzione All'inizio di un nuovo ordine può rivelarsi utile resettare i contatori di energia del modulo Energy Meter. Ripristino significa in questo contesto il reset dei contatori di energia sui valori iniziali. I seguenti capitoli descrivono le modalità di Reset dei contatori di energia dalle uscite dei dati utili. Reset dei contatori di energia dal set di dati Reset dei contatori di energia dalle uscite dei dati utili. Introduzione A causa della lunghezza diversa dei dati di uscita, il reset dei contatori di energia dipende dalla variante del modulo progettata. Se vengono impiegate varianti del modulo con 12 byte di dati di uscita è possibile. Resettare i contatori di energia per tutte le fasi suddivise per energia attiva, reattiva e apparente. Resettare i contatori di energia per ogni singola fase suddivisa in energia attiva, reattiva e apparente. Utilizzando la variante del modulo con 2 byte di dati di uscita, i contatori di energia vengono resettati sempre tutti in una sola volta. 44 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

45 Contatore di energia 7.4 Reset dei contatori di energia Procedura con le varianti del modulo con 12 byte di dati di uscita Reset dei contatori di energia per tutte e 3 le fasi 1. Nel byte 2 selezionare le categorie dei contatori di energia da resettare. Impostare il bit 5 per i contatori dell energia attiva. Impostare il bit 6 per i contatori dell energia reattiva. Impostare il bit 7 per i contatori dell energia apparente. Figura 7-3 Selezione dei contatori di energia 2. Nel byte 1 impostare il bit del reset (bit 7). In caso di variazione del fronte del bit del reset per i contatori di energia da 0 a 1, il modulo resetta tutti i contatori di energia precedentemente selezionati nel byte 2. Figura 7-4 Bit del reset per contatori di energia Procedura con varianti del modulo con 2 byte di dati di uscita Utilizzando la variante del modulo con 2 byte di dati di uscita, i contatori di energia vengono resettati sempre tutti in una sola volta. Nel byte di comando 1 impostare il bit del reset (bit 7) tramite variazione del fronte da 0 a 1. Figura 7-5 Reset dei contatori di energia nelle varianti del modulo con 2 byte di dati di uscita Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 45

46 Contatore di energia 7.4 Reset dei contatori di energia Valori di avvio Dopo il reset, i contatori di energia eseguono il conteggio con i valori di avvio stabiliti (default = 0). I valori di avvio per i contatori di energia possono essere modificati dal set di dati DS 143, vedere il capitolo Configurazione dei contatori di energia (DS 143) (Pagina 51). Il set di dati 143 consente di resettare in riferimento alla fase i contatori anche in base all energia attiva, reattiva e apparente Reset dei contatori di energia tramite il set di dati DS 143 Introduzione In tutte le varianti dei moduli, il reset dei contatori di energia avviene dal set di dati DS 143. Il reset è possibile per: Contatori di energia per ogni singola fase suddivisa in energia attiva, reattiva e apparente. Procedura in tutte le varianti del modulo tramite il set di dati DS Nel byte di comando 1 di DS 143 impostare su 1 il bit del reset (bit 2) e, per i contatori di overflow, impostare su 1 il bit Nel byte di comando 2 di DS 143, tramite i bit da 5 a 7, impostare su 1 la categoria dei contatori di energia (energia attiva, reattiva e apparente). 3. Nel byte di comando 1 di DS 143 impostare il bit 7 per la data e l'ora dell'acquisizione dei valori di avvio. Bit da 7 a 0, se i valori di avvio devono essere acquisiti subito dopo la trasmissione del set di dati Bit da 7 a 1, se i valori di avvio devono essere acquisiti soltanto dopo l'impostazione del bit del reset nei dati di uscita dei dati utili. 46 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

47 Contatore di energia 7.4 Reset dei contatori di energia 4. Trasferire il set di dati di comando con l'istruzione WRREC. Figura 7-6 Informazioni di controllo contatore di energia DS 143 Valori di avvio Data e ora di acquisizione dei valori di avvio vengono definiti nel byte di comando 1 tramite il bit 7. Dopo il reset, i contatori di energia eseguono il conteggio con i valori di avvio stabiliti (default = 0). I valori di avvio per i contatori di energia possono essere modificati dal set di dati DS 143. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 47

48 Contatore di energia 7.4 Reset dei contatori di energia Esempio di reset dei contatori di energia tramite il set di dati DS 143 Introduzione Prima della trasmissione del set di dati DS 143 alla CPU, è necessario aver creato nel programma utente un set di dati PLC con struttura identica a quella del set di dati DS 143. Procedura 1. Creare un tipo di dati PLC con struttura identica al set di dati 143. Informazioni dettagliate sulla struttura del set di dati 143 sono disponibili nel capitolo Configurazione dei contatori di energia (DS 143) (Pagina 51). Byte Grandezza di misura Tipo di dati Unità Campo di valori ID del valore di misura 0 Versione BYTE Riservato BYTE Byte di comando 1 - L1 BYTE Sequenza - - di bit 3 Byte di comando 2 - L1 BYTE Sequenza di bit 4 Byte di comando 1 - L2 BYTE Sequenza di bit 5 Byte di comando 2 - L2 BYTE Sequenza di bit 6 Byte di comando 1 - L3 BYTE Sequenza di bit 7 Byte di comando 2 - L3 BYTE Sequenza di bit Energia attiva importata LREAL Wh (valore di avvio) L1 Vedere il capitolo Energia attiva esportata (valore di avvio) L1 LREAL Wh Configurazione dei contatori di energia (DS 143) (Pagina 51) : : : : : : 48 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

49 Contatore di energia 7.4 Reset dei contatori di energia 2. Creare un DB o un DB di istanza che contenga i valori del set di dati. Byte 0 e byte 1: Inserire il valore 01H nel byte 0 e il valore 00H nel byte 1. Byte 2... byte 7: Byte di comando per contatori di energia Indicare nei byte di comando delle singole fasi quali contatori di energia si vogliono resettare. I byte di comando stabiliscono singolarmente per ogni fase (L1, L2, L3) se e quali valori dei contatori di energia devono essere resettati. Figura 7-7 Informazioni di controllo DS 143 per contatori di energia Byte 8... byte 127: Valori di avvio per i singoli contatori di energia I valori di avvio per i contatori di energia nel set di dati 143 sono numeri in virgola mobile a 64 bit. Nell'S e S questo corrisponde al tipo di dati LREAL. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 49

50 Contatore di energia 7.4 Reset dei contatori di energia 3. Scrivere il set di dati nel modulo AI Energy Meter 400VAC ST con l istruzione "WRREC". I parametri d'ingresso devono essere configurati come segue: REQ: viene avviato un nuovo job di scrittura quando REQ = TRUE. ID: Identificazione hardware o indirizzo iniziale di Energy Meter (in funzione della CPU impiegata). INDEX: il numero del set di dati: 143 LEN: la lunghezza massima del set di dati: 128 RECORD: un puntatore sull'area dati nella CPU che contiene il set di dati 143. Nota Per leggere o scrivere diversi AI Energy Meter 400VAC ST contemporaneamente tenere presente il numero max. di ordini attivi della comunicazione con SFB52/SFB Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

51 Contatore di energia 7.5 Set di dati per contatori di energia (DS 143) 7.5 Set di dati per contatori di energia (DS 143) Configurazione dei contatori di energia (DS 143) Set di dati dei contatori di energia 143 per diverse operazioni Il set di dati dei contatori di energia 143 comprende tutti i contatori di energia disponibili sull'unità per ciascuna fase. Il set di dati può essere utilizzato per diverse operazioni: Reset dei contatori di energia a un valore specifico dell'utente (ad es. "0") Lettura dei valori attuali dei contatori di energia Set di dati dei contatori di energia 143 Tabella 7-1 Set di dati dei contatori di energia 143 Byte Grandezza di misura Tipo di dati Unità Campo di valori ID del valore di misura 0 Versione BYTE Riservato BYTE Byte di comando 1 - L1 BYTE Sequenza di bit Byte di comando 2 - L1 BYTE Sequenza di bit 4 Byte di comando 1 - L2 BYTE Sequenza di bit 5 Byte di comando 2 - L2 BYTE Sequenza di bit 6 Byte di comando 1 - L3 BYTE Sequenza di bit 7 Byte di comando 2 - L3 BYTE Sequenza di bit Energia attiva importata (valore di avvio) L1 LREAL Wh Energia attiva esportata (valore di avvio) L1 LREAL Wh Energia reattiva importata (valore di avvio) L1 LREAL varh Energia reattiva esportata (valore di avvio) L1 LREAL varh Energia apparente (valore di avvio) L1 LREAL VAh Energia attiva importata (valore di avvio) L2 LREAL Wh Energia attiva esportata (valore di avvio) L2 LREAL Wh Energia reattiva importata (valore di avvio) L2 LREAL varh Energia reattiva esportata (valore di avvio) L2 LREAL varh Durante la lettura: Energia apparente (valore di avvio) L2 LREAL VAh x Energia attiva importata (valore di avvio) L3 LREAL Wh Energia attiva esportata (valore di avvio) L3 LREAL Wh Energia reattiva importata (valore di avvio) L3 Energia reattiva esportata (valore di avvio) L3 Energia apparente (valore di avvio) L3 LREAL LREAL LREAL varh varh VAh Durante la scrittura: x Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 51

52 Contatore di energia 7.5 Set di dati per contatori di energia (DS 143) Errori durante la trasmissione del set di dati Il modulo controlla sempre tutti i valori del set di dati trasmesso. Soltanto dopo la trasmissione corretta di tutti i valori, il modulo acquisisce questi ultimi dal set di dati. L'istruzione WRREC per la scrittura di set di dati restituisce, in caso di errori nel parametro STATUS, il codice di errore corrispondente. La seguente tabella mostra i codici di errore specifici del modulo e il relativo significato per il set di dati dei valori di misura 143. codice di errore nel parametro STATUS (esadecimale) Significato Rimedio Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 DF 80 B0 00 Numero del set di dati sconosciuto DF 80 B1 00 Lunghezza errata del set di dati DF 80 B2 00 Posto connettore non valido o non accessibile. Inserire il numero valido per il set di dati. Inserire un valore valido per la lunghezza del set di dati. Controllare la stazione al fine di appurare se il modulo è inserito o disinserito. Controllare i valori ammessi per i parametri dell'istruzione WRREC DF 80 E1 01 I bit riservati non sono 0. Controllare i byte e impostare nuovamente su 0 i bit riservati. DF 80 E1 39 La versione inserita è errata Controllare il byte 0. Inserire la versione valida. DF 80 E1 3A La lunghezza del seti di dati inserito è errata DF 80 E1 3C Almeno un valore di avvio non è valido. DF 80 E1 3D Almeno un valore di avvio è troppo elevato. Controllare i parametri dell'istruzione WRREC Inserire la lunghezza valida. Controllare i byte e i byte I valori di avvio non devono essere negativi. Controllare i byte e i byte Osservare i campi di valori per i valori di avvio Struttura dell interfaccia di comando e di conferma per DS 143 Introduzione I byte da 2 a 7 del set di dati 143 costituiscono l interfaccia di comando e di conferma riferita alla fase per il set di dati dei valori di misura del contatore di energia. Byte 2 e 3: Interfaccia di comando e di conferma per fase 1 Byte 4 e 5: Interfaccia di comando e di conferma per fase 2 Byte 6 e 7: Interfaccia di comando e di conferma per fase 3 52 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

53 Contatore di energia 7.5 Set di dati per contatori di energia (DS 143) Informazioni di stato Con la lettura del set di dati 143 con l istruzione RDREC i byte da 2 a 7 forniscono informazioni di stato riferite alla fase per i contatori di energia. Dalle informazioni di stato è possibile rilevare quali contatori restituiscono i loro valori nel set di dati 143. Se dei contatori per i valori dell energia restituiscono i propri valori nel byte di stato 1, è possibile rilevare il tipo di contatore di energia nel byte di stato 2. Figura 7-8 Informazioni di stato DS 143 (accesso in lettura) Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 53

54 Contatore di energia 7.5 Set di dati per contatori di energia (DS 143) Informazioni di controllo Con la scrittura del set di dati 143 con l istruzione WRREC i byte da 2 a 7 fungono da informazioni di controllo riferite alla fase per i contatori di energia. La lunghezza dell'informazione di controllo è di 2 byte per ogni fase: Nel byte di comando 1 vengono definite le modalità di reset del contatore nonché la data e l'ora del reset. Nel byte di comando 2 vengono definiti i contatori di energia da resettare. Figura 7-9 Informazioni di controllo DS 143 (accesso in scrittura) 54 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

55 Parametri Parametri Parametri di AI Energy Meter 400VAC ST (DS 128) Il modulo AI Energy Meter 400VAC ST è generalmente già integrato nel Catalogo hardware di STEP 7 (TIA Portal) o in STEP 7 dalla versione V5.5. In questo caso STEP 7 (TIA Portal), o STEP 7 dalla versione V5.5, verifica durante la progettazione la plausibilità delle proprietà parametrizzate. La parametrizzazione del modulo può essere eseguita anche con l'ausilio di un file GSD e di un software di progettazione di qualsiasi produttore. La validità delle proprietà parametrizzate controlla il modulo sempre e soltanto dopo il caricamento della progettazione. Tenere presente che alcuni parametri dipendono dal tipo di collegamento di Energy Meter. Nel tipo di collegamento 1P2W per la misurazione nella rete di alimentazione a corrente alternata monofase, non è ad es. appropriato l'inserimento dei parametri delle fasi 2 e 3 che in questo caso non vengono nemmeno controllati dal sistema. Il campo di applicazione dei parametri impostabili tramite file GSD dipende dal sistema operativo utilizzato. Funzionamento decentrato con PROFINET IO in un sistema ET 200SP Funzionamento decentrato con PROFIBUS DP in un sistema ET 200SP Inoltre le proprietà parametrizzate possono essere modificate nel programma utente in RUN. Per la parametrizzazione nel programma utente, i parametri vengono trasferiti nel modulo con l'istruzione "WRREC" tramite set di dati (vedere l'appendice Parametrizzazione tramite set di dati dei parametri (Pagina 73)). Un riepilogo di tutti i parametri impostabili è riportato nella seguente tabella. Tabella 8-1 Parametro AI Energy Meter 400VAC ST Parametri Campo di valori Preimpostazione Diagnostica tensione di rete Inibizione Abilitazione Modifica dei parametri in RUN Campo di applicazione con software di progettazione ad es. STEP 7 (TIA Portal) File GSD PROFINET IO Inibizione Sì Modulo Modulo File GSD PROFIBUS DP Tipo di connessione Disattivato 1P2W - corrente alternata monofase 3P4W - trifase, 4 fili 3P4W - trifase, 4 fili Sì Modulo Modulo (soltanto 1P2W, 3P4W e disattivato) Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 55

56 Parametri 8.1 Parametri Parametri Campo di valori Preimpostazione Campo di misura tensione 100 V 110 V 115 V 120 V 127 V 190 V 200 V 208 V 220 V 230 V Modifica dei parametri in RUN Campo di applicazione con software di progettazione ad es. STEP 7 (TIA Portal) File GSD PROFINET IO 230 V Sì Modulo Modulo Tolleranza tensione di rete [%] % 10 % Sì Modulo Modulo File GSD PROFIBUS DP Frequenza di rete 50 Hz 50 Hz Sì Modulo Modulo Attivazione del circuito del gate dei contatori di energia 60 Hz no sì no Sì Modulo - Variante dei dati utili vedere la tabella panoramica delle varianti dei dati utili (Pagina 93) Potenze complessive L1 L2 L3 (ID 254 o FEH) Sì Modulo Modulo (solo variante dei dati utili) Diagnostica overflow valori di somma Diagnostica overflow tensione Diagnostica underflow tensione Diagnostica valore limite inferiore tensione Diagnostica overflow valori di somma Valore di tolleranza sovracorrente [0.1 A] Tempo di tolleranza sovracorrente [ms] Inibizione Abilitazione Inibizione Abilitazione Inibizione Abilitazione Inibizione Abilitazione Inibizione Abilitazione [0,1 A] ms Inibizione Sì Canale/fase Modulo Inibizione Sì Canale/fase Modulo Inibizione Sì Canale/fase Modulo Inibizione Sì Canale/fase - (inibizione impostata per default) Inibizione Sì Canale/fase Modulo 100 [0,1 A] Sì Canale/fase Modulo ms Sì Canale/fase Modulo 56 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

57 Parametri 8.1 Parametri Parametri Campo di valori Preimpostazione Limite inferiore di misura della corrente [ma] Convertitore corrente corrente primaria [A] Convertitore corrente corrente secondaria Inverti direzione corrente Inibizione Abilitazione Modifica dei parametri in RUN Campo di applicazione con software di progettazione ad es. STEP 7 (TIA Portal) File GSD PROFINET IO File GSD PROFIBUS DP ma 50 ma Sì Modulo - (Preimpostazione: 20 ma) A 1 A Sì Canale/fase Modulo (campo di valori: ) 1 A 1 A Sì Canale/fase Modulo 5 A Inibizione Sì Canale/fase Modulo Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 57

58 Parametri 8.2 Spiegazione dei parametri 8.2 Spiegazione dei parametri Diagnostica tensione di rete Attivare qui la diagnostica tensione di rete. Se la tensione in L1 manca o è insufficiente viene emesso il messaggio Tensione di alimentazione L1 mancante e attivato un allarme di diagnostica. Tipo di connessione Indicare qui il tipo di collegamento utilizzato per Energy Meter. Per maggiori informazioni vedere "Esempi di collegamento (Pagina 20)". Campo di misura tensione Impostare qui il campo di misura della tensione del sistema di alimentazione. Tolleranza tensione di rete Controlla la tensione di rete in base a questo range di tolleranza, vale come valore positivo o negativo. Frequenza di rete Impostare qui la frequenza di rete del sistema di alimentazione. Attivazione del circuito del gate dei contatori di energia Attivare qui il circuito del gate per il contatore dell energia. Quando è attivo il circuito del gate il contatore dell energia conta soltanto se il corrispondente bit nei dati di uscita (bit DQ) è "1". 58 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

59 Parametri 8.2 Spiegazione dei parametri Diagnostica overflow corrente Al termine del "tempo di tolleranza" la corrente di misura viene controllata sulla base di Valore di tolleranza sovracorrente [0.1 A]". In caso di superamento viene generato un overflow di corrente Il tempo di tolleranza inizia non appena il valore della corrente secondaria (1 A, 5 A) viene superato. DIAG_UEBERLAST diagnostica la fase interessata se durante il tempo di tolleranza parametrizzato, il valore di tolleranza della corrente secondaria è stato superato (oppure se è stato superato il valore max. (12 A) della corrente secondaria). Decorso il tempo di tolleranza, il valore della corrente secondaria (1 A, 5 A) viene sorvegliato. Il superamento del valore della corrente secondaria fornisce a sua volta DIAG_UEBERLAST. Figura 8-1 Diagnostica in caso di sovraccarico di corrente Diagnostica overflow tensione Controllo della tolleranza della tensione di rete (campo di misura). Una violazione dell overflow attiva un allarme di diagnostica. Diagnostica underflow tensione Controllo della tolleranza della tensione di rete (campo di misura). Una violazione dell underflow attiva un allarme di diagnostica. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 59

60 Parametri 8.2 Spiegazione dei parametri Diagnostica valore limite inferiore tensione Il valore limite inferiore della tensione viene controllato Un superamento verso il basso genera un allarme di diagnostica. Diagnostica overflow valori di somma Viene segnalato un overflow dei valori di somma nelle grandezze di calcolo. I valori si mantengono sul limite massimo superiore o inferiore. Una violazione genera un allarme di diagnostica. Valore di tolleranza sovracorrente [0.1 A] Il parametro Valore di tolleranza sovracorrente secondaria ( ) indica il valore tollerabile della corrente secondaria in passi di 0,1 A (10 = 1 A = 10 A). Se si utilizza il convertitore di corrente tenere presente la classe di corrente (1 A, 5 A). Tempo di tolleranza sovracorrente Tempo di controllo in ms in cui la sovracorrente viene tollerata. 0 significa che il tempo di sorveglianza è disattivato. Limite inferiore misura di corrente Il limite inferiore parametrizzabile della misura di corrente si riferisce alle correnti secondarie e consente di evitare calcoli erronei in presenza di correnti molto basse. Eventuali misure errate in presenza di correnti molto basse, in particolare, causano imprecisioni nel convertitore di corrente impiegato. Parametrizzare il limite inferiore della misura di corrente sul valore necessario in funzione del processo. Suggerimento: per determinare in modo sperimentale il limite inferiore della misura di corrente, impostare il valore su un livello più basso. Immettere una corrente bassa precisa e determinare l'errore di misura che non è più tollerabile. Successivamente parametrizzare il limite inferiore della misura di corrente sul valore limite determinato. Se il limite inferiore della misura di corrente non viene raggiunto, i seguenti valori di misura e le grandezze derivate della fase interessata vengono resettati: Valore effettivo corrente Potenza attiva Potenza reattiva Potenza apparente Angolo di fase Fattore di potenza I valori di potenza sono soggetti a una formazione della media mobile e, dopo un tempo corrispondente, sono pari a "0". I contatori di energia per l'energia attiva, reattiva e apparente della fase soppressa non proseguono il conteggio. 60 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

61 Parametri 8.2 Spiegazione dei parametri Convertitore corrente corrente primaria Immettere qui il valore nominale per la corrente primaria del convertitore utilizzato. Il rapporto di conversione viene rilevato sulla base della corrente primaria e secondaria. Convertitore corrente corrente secondaria Immettere qui il valore nominale per la corrente secondaria (1A o 5A) del convertitore utilizzato. Il rapporto di conversione viene rilevato sulla base della corrente primaria e secondaria. Inverti direzione corrente Definisce se la direzione della corrente viene invertita o meno. Se erroneamente è stata invertita la connessione, questo parametro consente di correggere i valori di misura evitando di modificare le connessioni. La direzione della corrente è visibile solo sulla base dei valori di misura della potenza. Il valore di misura della corrente è un valore effettivo: Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 61

62 Allarmi/messaggi di diagnostica LED di stato e di errore LED DIAG (verde/rosso) Errore (rosso) PWR (verde) Stato (verde) Figura 9-1 LED Significato dei LED LED DIAG La seguente tabella descrive la funzione dei LED di stato e di errore. I rimedi corrispondenti ai messaggi di diagnostica sono riportati nel capitolo Messaggi di diagnostica (Pagina 65). Tabella 9-1 Significato del LED DIAG DIAG Spento Lampeggiante Acceso Lampeggiante Significato Errore nella tensione di alimentazione dell'et 200SP Modulo non pronto al funzionamento (non parametrizzato) Modulo parametrizzato, nessuna diagnostica del modulo Modulo parametrizzato e diagnostica del modulo 62 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

63 Allarmi/messaggi di diagnostica 9.1 LED di stato e di errore LED di stato Tabella 9-2 Significato del LED di stato Stato Spento Acceso Significato Canale disattivato o errori Canale attivato e assenza di errori LED di errore Tabella 9-3 Significato dei LED di errore Stato Spento Acceso Significato Canale OK Canale con errori LED PWR Tabella 9-4 Significato del LED PWR PWR Spento Acceso Significato Tensione di rete assente Tensione di rete disponibile Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 63

64 Allarmi/messaggi di diagnostica 9.2 Allarmi 9.2 Allarmi L'unità di ingressi analogici AI Energy Meter 400VAC ST supporta gli allarmi di diagnostica Allarme di diagnostica Allarme di diagnostica In presenza dei seguenti eventi il modulo genera un allarme di diagnostica: Canale temporaneamente non disponibile Errore Tensione di alimentazione mancante Errore di parametrizzazione Valore limite inferiore della tensione superato in negativo (tensione di misura < 80 V) Tensione valore limite inferiore superata Underflow tensione (tolleranza tensione di rete) superato in negativo Overflow tensione (tolleranza tensione di rete) superato Sovraccarico (valore di misura della corrente > 12 A o valore di tolleranza sovracorrente superato dopo la scadenza del tempo di tolleranza) Overflow dei valori di calcolo (i valori di misura o di calcolo superano il campo valori rappresentabile) Vedere anche Messaggi di diagnostica (Pagina 65) 64 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

65 Allarmi/messaggi di diagnostica 9.3 Messaggi di diagnostica 9.3 Messaggi di diagnostica Messaggi di diagnostica Nota Assegnazione canale nel messaggio di diagnostica fase Nei messaggi di diagnostica si svolge il conteggio dei canali a partire dal canale "0", nel modulo AI Energy Meter 400VAC ST il conteggio inizia dalla fase "1". Osservare le seguenti assegnazioni: Canale "0" fase "1" Canale "1" fase "2" Canale "2" fase "3" Tabella 9-5 Tipi di errore Messaggio di diagnostica Codice di errore Significato Sottotensione 1 2H Controllo della tolleranza della tensione di rete (campo di Sovratensione misura). Il mancato rispetto del campo di misura determina un overflow/underflow di tensione. 3H Sovraccarico 4H Al termine del "tempo di tolleranza" la corrente di misura viene controllata sulla base di Valore di tolleranza sovracorrente [0.1 A]". In caso di superamento viene generato un overflow di corrente. Viene superato il valore massimo della corrente secondaria (12 A). Valore limite superiore 7H Overflow dei valori di somma nelle grandezze di calcolo - Valore limite inferiore 1 8H È stato superato il limite inferiore per la misura della tensione. Questo messaggio viene emesso se la corrente o la tensione minima progettata è inferiore a 80 V. Errore 9H Si è verificato un errore interno al modulo (il messaggio di diagnostica nel canale 0 vale per l'intero modulo). Errore di parametrizzazione 10H Il modulo non può utilizzare il parametro per il canale. Parametrizzazione errata. Manca la tensione di carico Canale temporaneamente non disponibile Rimedio Attenersi al campo di tensione di rete Attenersi al campo di corrente Attenersi al campo di tensione Sostituzione del modulo Correggere la parametrizzazione. 11H Tensione di rete mancante o insufficiente nella fase L1 Verificare l'alimentazione 1FH Viene effettuato l'aggiornamento del firmware. Il canale 0 -- è valido per l'intero modulo. Durante questo tempo il modulo non effettua misure. Sul canale è in corso la calibrazione utente. Terminare la calibrazione utente 1 In caso di attivazione contemporanea dei messaggi di diagnostica "Sottotensione" e "Valore limite inferiore", il messaggio "Valore limite inferiore" ha priorità e sopprime quello relativo alla sottotensione Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 65

66 Allarmi/messaggi di diagnostica 9.4 Comportamento di diagnostica 9.4 Comportamento di diagnostica Comportamento di diagnostica In questo capitolo viene illustrato il comportamento dell'ai Energy Meter 400VAC ST in presenza di un messaggio di diagnostica. Valori di misura in caso di messaggi di diagnostica Soppressione punto zero Limitazione per sovraccarico I valori di misura vengono visualizzati anche in caso di diagnostica purché siano ancora rilevabili opportunamente. Se i valori di misura non possono più essere misurati o calcolati viene visualizzato il valore "0". Se la corrente immessa è minore del parametro Limite inferiore misura corrente progettato, il valore di misura della corrente e tutte le grandezze subordinate vengono soppressi o impostati a "0". Se la corrente secondaria in ingresso al canale supera i 12 A, il modulo passa in limitazione di corrente e il valore di misura di corrente e le grandezze correlate vengono impostati a "0". Il "Limite inferiore misura di corrente" non viene raggiunto Se il "Limite inferiore misura di corrente" non viene raggiunto, i seguenti valori di misura e le grandezze derivate della fase interessata vengono resettati: Valore effettivo corrente Potenza attiva Potenza reattiva Potenza apparente Angolo di fase Fattore di potenza I valori di potenza sono soggetti a una formazione della media mobile e, dopo un tempo corrispondente, sono pari a "0". I contatori di energia per l'energia attiva, reattiva e apparente della fase resettata non proseguono il conteggio. Perdita della tensione di alimentazione Dati di ingresso su "0" In caso di perdita della tensione di alimentazione in UL1 (fase 1), tutte le misurazioni vengono interrotte. Al ritorno della tensione di alimentazione il modulo AI Energy Meter 400VAC ST riprende a funzionare con la progettazione/parametrizzazione salvata nella CPU. Il contatore di energia trova impiego per i valori salvati a ritenzione. Nota Se l'ai Energy Meter 400VAC ST non viene più riconosciuto dal modulo di interfaccia (ad es. perché difettoso o non inserito), tutti i dati d'ingresso vengono impostati su "0". 66 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

67 Dati tecnici Dati tecnici Dati tecnici di AI Energy Meter 400VAC ST Numero di articolo 6ES7134-6PA01-0BD0 Informazioni generali Denominazione del tipo di prodotto ET 200SP, AI Energy Meter AC 400 V ST, UI 1 Versione del firmware V3.0 BaseUnit utilizzabili Tipo di BU D0, BU20-P12+A0+0B Funzione del prodotto Misura della tensione Sì Misura di tensione con trasformatore di tensione No Misura della corrente Sì Misura di corrente senza trasformatore di corrente Misura di corrente di fase con trasformatore di corrente No Sì Misura dell'energia Sì Misura di frequenza Sì Misura di potenza Sì Misura della potenza attiva Sì Misura della potenza reattiva Sì Dati I&M Sì; I&M0... I&M3 Funzionamento con sincronismo di clock No Engineering con STEP 7 TIA Portal progettabile/integrato a partire dalla versione V13 SP1 STEP 7 progettabile/integrato da versione da V5.5 SP4 PROFIBUS dalla versione GSD/revisione GSD PROFINET dalla versione GSD/revisione GSD GSD revisione 5 V2.3 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 67

68 Dati tecnici 10.1 Dati tecnici Numero di articolo Modo operativo Misura ciclica Sì Misura aciclica Sì Accesso a valori di misura aciclico Sì Set di valori di misura definiti fissi Sì Set di valori di misura liberamente definiti No Controllo di configurazione tramite set di dati CiR Configuration in RUN Riparametrizzazione in RUN possibile Calibrazione in RUN possibile Tipo di montaggio Posizione di installazione Tensione di alimentazione Esecuzione della tensione di alimentazione Tipo di tensione di alimentazione Campo consentito, limite inferiore (AC) Campo consentito, limite superiore (AC) Frequenza di rete 6ES7134-6PA01-0BD0 Sì Sì No qualsiasi Alimentazione tramite canale di misura tensione L V AC 90 V 264 V Campo consentito, limite inferiore 47 Hz Campo consentito, limite superiore 63 Hz Potenza dissipata Potenza dissipata, tip. Area di indirizzi Spazio d'indirizzamento per modulo 0,6 W Spazio d'indirizzamento per modulo, max. 44 byte; 32 byte ingresso / 12 byte uscita Configurazione hardware Ora Codifica automatica Elemento di codifica meccanico Sì Contatore ore di esercizio presente No Ingressi analogici Tempo di ciclo (tutti i canali), tip. 50 ms; Tempo per l aggiornamento coerente di tutti i valori di misura e di calcolo (dati ciclici e aciclici) 68 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

69 Dati tecnici 10.1 Dati tecnici Numero di articolo 6ES7134-6PA01-0BD0 Allarmi/diagnostica/informazioni di stato Allarmi Allarme diagnostico Sì Allarme di valore limite No Allarme di processo No LED di visualizzazione diagnostica Sorveglianza della tensione di alimentazione (PWR-LED) Sì Visualizzazione di stato del canale Sì; LED verde per diagnostica di canale Sì; LED Fn rosso per diagnostica del modulo Sì; LED DIAG verde / rosso Funzioni integrate Funzioni di misura Metodo di misura per misura di tensione TRMS Metodo di misura per misura di corrente TRMS Tipo di rilevamento del valore di misura continuativamente Forma della curva di tensione forma sinusoidale o distorta Bufferizzazione delle grandezze di misura No Lunghezza parametri 38 byte Larghezza di banda per il rilevamento del valore di misura Modo operativo per rilevamento del valore di misura Rilevamento automatico della frequenza di rete 2 khz; Armoniche: 39 / 50 Hz, 32 / 60 Hz No; parametrizzabile Campo di misura Misura di frequenza, min. 45 Hz Misura di frequenza, max. 65 Hz Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 69

70 Dati tecnici 10.1 Dati tecnici Numero di articolo Ingressi di misura per tensione Tensione di rete misurabile tra fase e neutro Tensione di rete misurabile tra i conduttori di linea Tensione di rete misurabile tra fase e neutro, min. Tensione di rete misurabile tra fase e neutro, max. Tensione di rete misurabile tra i conduttori di linea, min. Tensione di rete misurabile tra i conduttori di linea, max. Categoria di misura per misura di tensione secondo IEC Resistenza interna del conduttore di linea e del neutro 6ES7134-6PA01-0BD0 230 V 400 V 90 V 264 V 155 V 460 V CAT II; CAT III con livello di protezione assicurato di 1,5 kv 3,4 MΩ Potenza assorbita per ogni fase 20 mw Tensione di tenuta ad impulso 1,2 / 50 µs 1 kv Ingressi di misura per corrente Corrente relativa misurabile in AC, min. 5 %; riferita alla corrente nominale secondaria; 1 A, 5 A Corrente relativa misurabile in AC, max. 100 %; riferita alla corrente nominale secondaria; 1 A, 5 A Corrente permanente in AC, max. ammessa 5 A Potenza apparente assorbita per ogni fase con campo di misura 5 A Valore nominale resistenza a corrente di breve durata, limitata a 1 s Resistenza di ingresso Campo di misura da 0 a 5 A 0,6 V A 100 A 25 mω; sui morsetti Soppressione del punto zero Parametrizzabile: ma, default 50 ma Sovraccaricabilità impulsiva 10 A; per 1 minuto 70 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

71 Dati tecnici 10.1 Dati tecnici Numero di articolo 6ES7134-6PA01-0BD0 Classe di precisione secondo IEC Grandezza di misura tensione 0,5 Grandezza di misura corrente 0,5 Grandezza di misura potenza apparente 1 Grandezza di misura potenza attiva 1 Grandezza di misura potenza reattiva 1 Grandezza di misura fattore di potenza 0,5 Grandezza di misura energia attiva 1 Grandezza di misura energia reattiva 2 Grandezza di misura angolo di fase ±1 ; non contemplato dalla IEC Grandezza di misura frequenza 0,05 Separazione di potenziale Separazione di potenziale dei canali tra i canali e il bus backplane Sì; AC V (Type Test) CAT III Isolamento Isolamento testato con AC V per 1 min (Type Test) Condizioni ambientali Temperatura ambiente in esercizio Posizione d'installazione orizzontale, min. 0 C Posizione d'installazione orizzontale, max. 60 C Posizione d'installazione verticale, min. 0 C Posizione d'installazione verticale, max. 50 C Dimensioni Pesi Larghezza Altezza Profondità Peso (senza imballo) Dati per la scelta di un trasformatore di corrente Carico di potenza del trasformatore di corrente x/1 A, min. Carico di potenza del trasformatore di corrente x/5 A, min. 20 mm 73 mm 58 mm 45 g Dipendente da lunghezza e sezione cavo, vedi il Manuale del prodotto Dipendente da lunghezza e sezione cavo, vedi il Manuale del prodotto Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 71

72 Dati tecnici 10.1 Dati tecnici Omologazione ATEX Secondo EN (Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres; Type of protection "n") e EN (Electrical apparatus for potentially explosive gas atmospheres - Part 0: General Requirements) Disegno quotato Vedere il manuale del prodotto ET 200SP BaseUnits ( 72 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

73 Set di dati dei parametri A A.1 Parametrizzazione tramite set di dati dei parametri I set di dati dei parametri del modulo hanno la stessa struttura, a prescindere che quest'ultimo sia progettato con PROFIBUS DP o con PROFINET IO. Parametrizzazione nel programma utente La parametrizzazione del modulo può essere modificata in RUN, ad es. modificando i valori limite di singoli canali. Modifica dei parametri in RUN I parametri vengono trasferiti nel modulo con l'istruzione WRREC attraverso il rispettivo set di dati. I parametri impostati con STEP 7 nella CPU non vengono modificati; dopo l'avviamento sono pertanto ancora validi i parametri impostati con STEP 7. Se si riprogetta un modulo (così da modificare le dimensioni dei dati utili) e prima della riprogettazione sono presenti messaggi di diagnostica, questi ultimi non vengono segnalati come "uscenti". Parametro di uscita STATUS Se si verificano errori durante il trasferimento dei parametri con l'istruzione WRREC il modulo continua a funzionare con la parametrizzazione precedente. Il parametro di uscita STATUS non contiene tuttavia il codice di errore corrispondente. L'istruzione WRREC e i codici di errore sono descritti nella Guida in linea di STEP 7. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 73

74 Set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo Struttura del set di dati 128 Figura A-1 Struttura set di dati dei parametri 128 Intestazione La seguente figura illustra la struttura dell'intestazione. Figura A-2 Intestazione 74 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

75 Set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo Intestazione del modulo La seguente figura illustra la struttura dell'intestazione del modulo. Figura A-3 Intestazione del modulo Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 75

76 Set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo Blocco parametri del modulo La seguente figura illustra la struttura del blocco parametri del modulo. Per attivare un parametro impostare a "1" il bit corrispondente. 76 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

77 Set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo Figura A-4 Blocco parametri del modulo La variante dei dati utili è descritta al capitolo Panoramica delle varianti dei dati utili (Pagina 93) Intestazione del canale La seguente figura illustra la struttura dell'intestazione del canale. Figura A-5 Intestazione del canale Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 77

78 Set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo Blocco parametri del canale La seguente figura illustra la struttura del blocco parametri del canale. Per attivare un parametro impostare a "1" il bit corrispondente. 78 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

79 Set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo Figura A-6 Blocco parametri del canale Errori durante la trasmissione del set di dati Il modulo controlla sempre tutti i valori del set di dati trasmesso. Soltanto dopo la trasmissione corretta di tutti i valori, il modulo acquisisce questi ultimi dal set di dati. L'istruzione WRREC per la scrittura di set di dati restituisce, in caso di errori nel parametro STATUS, il codice di errore corrispondente. La seguente tabella mostra i codici di errore specifici del modulo e il relativo significato per il set di dati dei parametri 128. Codice di errore nel parametro STATUS (esadecimale) Significato Rimedio Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 DF 80 B0 00 Numero del set di dati sconosciuto Inserire il numero valido per il set di dati. DF 80 B1 00 Lunghezza errata del set di dati Inserire un valore valido per la lunghezza del set di dati. DF 80 B2 00 Posto connettore non valido o non accessibile. Controllare la stazione al fine di appurare se il modulo è inserito o disinserito. Controllare i valori ammessi per i parametri dell'istruzione WRREC DF 80 E0 01 Versione errata Controllare il byte 0. Inserire valori validi. DF 80 E0 02 Errore nelle informazioni di intestazione Controllare i byte 1 e 2. Correggere lunghezza e numero dei blocchi di parametri DF 80 E1 01 I bit riservati non sono 0. Controllare i byte 6, 10, 14, , , 36 e 37 e impostare nuovamente su 0 i bit riservati. DF 80 E1 02 I bit riservati non sono 0. Controllare il byte 8 e impostare nuovamente su 0 i bit riservati. Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 79

80 Set di dati dei parametri A.2 Struttura del set di dati dei parametri 128 dell'intero modulo Codice di errore nel parametro STATUS (esadecimale) Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Significato Rimedio DF 80 E1 05 Campo di misura tensione non valido. Controllare il byte 5. Valori consentiti: 01H... 0CH DF 80 E1 20 Tipo di connessione non valido. Controllare il byte 4. Valori consentiti: 00H, DF 80 E1 21 Parametri per la variante dei dati utili in DS 128 non possibile o dimensione insufficiente della progettazione dei dati di input. DF 80 E1 22 Parametri non validi per la variante dei dati utili. 0BH... 01H Controllare il byte 11. Selezionare un'altra variante dei dati utili o modificare la progettazione. Controllare il byte 11. Selezionare una codifica valida per la variante dei dati utili. DF 80 E1 23 Parametri non validi per la frequenza. Controllare il byte 6. Inserire valori validi. DF 80 E1 24 Parametri non validi per la tolleranza tensione Controllare il byte 7. Inserire valori validi. di rete. DF 80 E1 25 Parametri non validi per il convertitore corrente secondaria. DF 80 E1 26 I bit di parametri riservati per il convertitore corrente secondaria non sono zero. DF 80 E1 29 Parametri per valore di tolleranza sovracorrente non validi. DF 80 E1 30 Parametri per tempo di tolleranza sovracorrente non validi. DF 80 E1 2B Parametri per misura corrente limite inferiore non validi DF 80 E1 2C Parametri non validi per il convertitore corrente primaria. Controllare i bit nei byte 20, 28, 36. Inserire valori validi. Inserire nel byte 20, 28 e 36 nel bit e bit 6 = 0. Controllare i byte 15, 23, 31. Inserire valori validi. Controllare i byte , , Inserire valori validi. Controllare il byte 9. Inserire valori validi. Controllare i byte , , Inserire valori validi. DF 80 E1 30 Numero del set di dati non valido. Controllare il numero del set di dati. Inserire il numero valido per il set di dati. 80 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

81 Grandezze di misura B Grandezze di misura per set di dati e dati utili La tabella seguente contiene una rappresentazione generale di tutte le grandezze di misura utilizzate nei set di dati e nei dati utili. Considerare che il formato e l unità nell analisi dei set di dati e dei dati utili sono diversi. Tabella B- 1 Grandezze di misura per set di dati e dati utili ID del valore di misura Grandezze di misura Tipo di dati Unità Campo di valori Tipo di connessione 1P2W 3P4W 1 Tensione UL1-N 1 REAL V Tensione UL2-N 1 REAL V Tensione UL3-N 1 REAL V Tensione UL1-L2 2 REAL V Tensione UL2-L3 2 REAL V Tensione UL3-L1 2 REAL V Corrente L1 1 REAL A Corrente L2 1 REAL A Corrente L3 1 REAL A Potenza apparente L1 3 REAL VA -3.0 x x Potenza apparente L2 3 REAL VA -3.0 x x Potenza apparente L3 3 REAL VA -3.0 x x Potenza attiva L1 3 REAL W -3.0 x x Potenza attiva L2 3 REAL W -3.0 x x Potenza attiva L3 3 REAL W -3.0 x x Potenza reattiva L1 3 REAL var -3.0 x x Potenza reattiva L2 3 REAL var -3.0 x x Potenza reattiva L3 3 REAL var -3.0 x x Fattore di potenza L1 3 REAL Fattore di potenza L2 3 REAL Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 81

82 Grandezze di misura ID del valore di misura Grandezze di misura Tipo di dati Unità Campo di valori Tipo di connessione 1P2W 3P4W 21 Fattore di potenza L3 3 REAL Frequenza 4 REAL Hz Potenza attiva complessiva L1L2L3 5 REAL W -3.0 x x Potenza reattiva complessiva L1L2L Potenza apparente complessiva L1L2L Fattore di potenza complessivo L1L2L Asimmetria di ampiezza in caso di tensione 2 39 Asimmetria di ampiezza in caso di corrente Energia attiva complessiva importata L1L2L Energia attiva complessiva esportata L1L2L Energia reattiva complessiva importata L1L2L Energia reattiva complessiva esportata L1L2L Energia apparente complessiva L1L2L3 6 REAL var -3.0 x x 10 9 REAL VA -3.0 x x 10 9 REAL REAL % REAL % REAL Wh x REAL Wh x REAL varh x REAL varh x REAL VAh x Energia attiva complessiva L1L2L3 6 REAL Wh -3.4 x x Energia reattiva complessiva L1L2L Energia attiva complessiva importata L1L2L Energia attiva complessiva esportata L1L2L Energia reattiva complessiva importata L1L2L Energia reattiva complessiva esportata L1L2L Energia apparente complessiva L1L2L3 6 REAL varh -3.4 x x LREAL Wh x LREAL Wh x LREAL varh x LREAL varh x LREAL VAh x Energia attiva complessiva L1L2L3 6 LREAL Wh -1.8 x x Energia reattiva complessiva L1L2L Energia attiva complessiva importata L1L2L3 6 LREAL varh -1.8 x x UDINT Wh Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

83 Grandezze di misura ID del valore di misura Grandezze di misura 221 Energia attiva complessiva esportata L1L2L Energia reattiva complessiva importata L1L2L Energia reattiva complessiva esportata L1L2L Energia apparente complessiva L1L2L3 6 Tipo di dati Unità Campo di valori Tipo di connessione 1P2W 3P4W UDINT varh UDINT varh UDINT VAh UDINT Wh Energia attiva complessiva L1L2L3 6 DINT Wh Energia reattiva complessiva L1L2L3 6 DINT varh Angolo di fase L1 3 REAL Energia attiva importata L1 6 LREAL Wh x Energia attiva esportata L1 6 LREAL Wh x Energia reattiva importata L1 6 LREAL varh x Energia reattiva esportata L1 6 LREAL varh x Energia apparente L1 6 LREAL VAh x Energia attiva L1 6 LREAL Wh -1.8 x x Energia reattiva L1 6 LREAL varh 1.8 x x Angolo di fase L2 3 REAL Energia attiva importata L2 6 LREAL Wh x Energia attiva esportata L2 6 LREAL Wh x Energia reattiva importata L2 6 LREAL varh x Energia reattiva esportata L2 6 LREAL varh x Energia apparente L2 6 LREAL VAh x Energia attiva L2 6 LREAL Wh -1.8 x x Energia reattiva L2 6 LREAL varh -1.8 x x Angolo di fase L3 3 REAL Energia attiva importata L3 6 LREAL Wh x Energia attiva esportata L3 6 LREAL Wh x Energia reattiva importata L3 6 LREAL varh x Energia reattiva esportata L3 6 LREAL varh x Energia apparente L3 6 LREAL VAh x Energia attiva L3 6 LREAL Wh -1.8 x x Energia reattiva L3 6 LREAL varh -1.8 x x Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 83

84 Grandezze di misura ID del valore di misura Grandezze di misura Tipo di dati Unità Campo di valori Tipo di connessione 1P2W 3P4W Energia attiva importata L1 6 UDINT Wh Energia attiva esportata L1 6 UDINT Wh Energia reattiva importata L1 6 UDINT Varh Energia reattiva esportata L1 6 UDINT Varh Energia apparente L1 6 UDINT Wh Energia attiva importata L2 6 UDINT Wh Energia attiva esportata L2 6 UDINT Wh Energia reattiva importata L2 6 UDINT Varh Energia reattiva esportata L2 6 UDINT Varh Energia apparente L2 6 UDINT VAh Energia attiva importata L3 6 UDINT Wh Energia attiva esportata L3 6 UDINT Wh Energia reattiva importata L3 6 UDINT Varh Energia reattiva esportata L3 6 UDINT Varh Energia apparente L3 6 UDINT VAh Tensione UL1-N 1 UINT 0,01 V Tensione UL2-N 1 UINT 0,01 V Tensione UL3-N 1 UINT 0,01 V Tensione UL1-L2 2 UINT 0,01 V Tensione UL2-L3 2 UINT 0,01 V Tensione UL3-L1 2 UINT 0,01 V Corrente L1 1 UINT 1 ma Corrente L2 1 UINT 1 ma Corrente L3 1 UINT 1 ma Potenza apparente L1 3 INT 1 VA Potenza apparente L2 3 INT 1 VA Potenza apparente L3 3 INT 1 VA Potenza attiva L1 3 INT 1 W Potenza attiva L2 3 INT 1 W Potenza attiva L3 3 INT 1 W Potenza reattiva L1 3 INT 1 var Potenza reattiva L2 3 INT 1 var Potenza reattiva L3 3 INT 1 var Fattore di potenza L1 3 USINT 0, Fattore di potenza L2 3 USINT 0, Fattore di potenza L3 3 USINT 0, Frequenza 4 USINT 1 Hz Potenza attiva complessiva L1L2L3 5 INT 1 W Potenza reattiva complessiva L1L2L3 5 INT 1 var Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

85 Grandezze di misura ID del valore di misura Grandezze di misura Potenza apparente complessiva L1L2L3 5 Tipo di dati Unità Campo di valori Tipo di connessione 1P2W 3P4W INT 1 VA Fattore di potenza complessivo USINT 0, L1L2L Frequenza 4 UINT 0,01 Hz Valore effettivo 2 IEC Media aritmetica su 200 ms come valore medio mobile 4 Media aritmetica su 10 s come valore medio mobile 5 Sommatoria semplice 6 Calcolo dall'avviamento/riavviamento (i valori di importazione ed esportazione sono numeri positivi) 7 rilevato dal rapporto tra potenza attiva e apparente Formato Tabella B- 2 Formato e lunghezza relativa in byte Formula in STEP 7 (TIA Portal) Secondo IEEE Lunghezza in byte Osservazioni BYTE BYTE 1 byte Campo a 8 bit WORD WORD 2 byte Campo a 16 bit USINT INT8 (unsigned) 1 byte Numero a virgola fissa 8 bit senza segno INT INT16 (unsigned) 2 byte Numero in virgola fissa a 16 bit con segno UINT INT16 (unsigned) 2 byte Numero a virgola fissa 16 bit senza segno UDINT INT32 (unsigned) 4 byte Numero a virgola fissa 32 bit senza segno DINT INT32 (signed) 4 byte Numero in virgola fissa a 32 bit con segno REAL Float32 4 byte Numero in virgola mobile a 32 bit con segno LREAL Float64 8 byte Numero in virgola mobile a 64 bit con segno Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 85

86 Varianti del modulo C C.1 Variante del modulo "2 I / 2 Q" Dati utili del modulo Il modulo ha 2 byte di dati utili di ingresso e 2 byte di dati utili di uscita per le informazioni di stato e di controllo. La lettura delle grandezze di misura in questa variante del modulo è possibile esclusivamente tramite il set di dati dei valori di misura (l'analisi delle grandezze di misura tramite dati utili non è possibile). Struttura dei dati utili di ingresso La struttura dei dati utili di uscita è predefinita. Tabella C- 1 Struttura dei dati utili di ingresso (2 byte) Byte Campo di validità Denominazione Osservazione 0 Modulo Variante dei dati Costante = 0x80 utili 1 Modulo Informazione di qualità Bit di qualità per la descrizione della qualità dei valori di misura di base 86 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

87 Varianti del modulo C.1 Variante del modulo "2 I / 2 Q" Assegnazione dei valori ai dati utili di ingresso Figura C-1 Assegnazione dei byte di stato nei dati utili di ingresso (2 byte) Struttura dei dati utili di uscita La struttura dei dati utili di uscita è predefinita. Tabella C- 2 Struttura dei dati utili di uscita (2 byte) Byte Campo di validità Denominazione Osservazione 0 Modulo Riservato Riservato 1 Modulo Uscite di comando Reset di valori e contatori, circuito del gate Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 87

88 Varianti del modulo C.1 Variante del modulo "2 I / 2 Q" Assegnazione dei valori ai dati utili delle uscite I dati utili di uscita consentono il controllo del gate di conteggio del contatore di energia. Figura C-2 Assegnazione del byte di comando nei dati utili di uscita (1 byte) Nota Per la variante del modulo 2 I / 2 Q il reset influenza sempre tutti i contatori di energia delle tre fasi. 88 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

89 Varianti del modulo C.2 Variante del modulo "32 I / 12 Q" C.2 Variante del modulo "32 I / 12 Q" Dati utili del modulo Il modulo occupa 32 byte di dati utili d'ingresso e 12 byte di dati utili di uscita. Il modulo impiega 2 byte di dati di ingresso per le informazioni di stato e 12 byte di dati di uscita per le informazioni di controllo. La lettura della grandezze di misura può svolgersi ciclicamente tramite i dati utili (byte ) oppure in modo aciclico tramite i set di dati dei valori di misura Struttura dei dati utili di ingresso È possibile impostare in modo dinamico il contenuto dei dati utili d'ingresso È possibile scegliere tra diverse varianti dei dati utili. Tabella C- 3 Struttura dei dati utili di ingresso (32 byte) Byte Campo di validità Denominazione Osservazioni 0 Modulo Variante dei dati Visualizzazione della variante dei dati utili utilizzata utili 1 Modulo Informazione di qualità Bit di qualità per la descrizione della qualità dei valori di misura di base Modulo o fase Dati Valori di misura o di calcolo di 2 o 4 byte secondo la variante dei dati utili Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 89

90 Varianti del modulo C.2 Variante del modulo "32 I / 12 Q" Assegnazione dei valori ai dati utili di ingresso Le grandezze di misura possono essere modificate durante il funzionamento. È possibile scegliere tra diverse varianti dei dati utili. Figura C-3 Assegnazione dei valori dati utili di ingresso (32 byte) 90 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB

91 Varianti del modulo C.2 Variante del modulo "32 I / 12 Q" Struttura dei dati utili di uscita La struttura dei dati utili di uscita è predefinita e identica per tutte le varianti dei dati utili selezionabili. I dati utili di uscita consentono il controllo globale del reset dei contatori di energia (reset dal byte 1 e selezione dal byte 2) gate di conteggio per il contatore di energia. Tabella C- 4 Struttura dei dati utili di uscita (12 byte) Byte Campo di validità Denominazione Osservazioni 0 Modulo Variante dei dati Commutazione della variante dei dati utili utili 1 Modulo Byte di comando Reset di valori e contatori, circuito del gate 1 2 Modulo Byte di comando Selezione del reset dei contatori di energia Riservato Byte di comando per la variante dei dati utili Figura C-4 Assegnazione dei valori al byte di comando per la variante dei dati utili (byte 0) Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB 91

92 Varianti del modulo C.2 Variante del modulo "32 I / 12 Q" Byte di comando per tutte e tre le fasi Figura C-5 Assegnazione del byte di comando per tutte e tre le fasi (byte 1 e 2) 92 Manuale del prodotto, 10/2017, A5E AB