CIRCUTOR TR16 Series - Manuale

1. DESCRIZIONE DEL DISPOSITIVO
TR16-RS485 è un dispositivo di misurazione con un massimo di sedici canali a
corrente continua e un canale di tensione, fino a 1000 V a tensione continua. La
misurazione della corrente si effettua mediante sedici trasformatori a effetto Hall
(trasformatori per la misurazione di corrente continua) con primario 25 A.
Il dispositivo è dotato di 2 porte di comunicazione RS-485. La prima viene utilizzata
per collegare e trasmettere le informazioni al master mediante protocollo Modbus/
RTU. La seconda porta di comunicazione consente di realizzare una topologia di
comunicazione tipo multi master (cfr. paragrafo 4.5 – Diagramma di connessione
del bus di comunicazione RS-485 slave e sub-slave) dato che molteplici applica-
zioni possono essere formate da un gran numero di analizzatori TR16-RS485. Si
possono configurare i parametri di comunicazione mediante selettori ubicati nella
parte frontale del dispositivo.
Il dispositivo è inoltre dotato di 3 entrate digitali (logiche) per il rilevamento dello stato
dei segnali digitali provenienti dall’ambiente del dispositivo le cui informazioni sono
disponibili anche mediante comunicazione RS-485. Al margine delle entrate digitali
il dispositivo dispone di un’entrata analogica con range 0...20 mA e di un’entrata per
la sonda Pt100 e Pt10000 configurabile.
2. CONSIDERAZIONI INIZIALI
2.1 Verifiche al momento della ricezione
Quando riceve lo strumento verifichi che vengano osservati i seguenti punti:
• Che il dispositivo corrisponda a quanto da lei ordinato.
• Che il dispositivo non abbia subito danni durante il trasporto.
2.2 Precauzioni di sicurezza
Per un utilizzo sicuro del dispositivo è necessario che le persone che lo installano
o lo usano osservino le normali misure di sicurezza nonché tutte le avvertenze
riportate nel succitato manuale di istruzioni.
Il TR16-RS485 è un dispositivo studiato specificatamente per essere installato
all’interno di un armadio elettrico o rivestimento, fissato alla guida DIN. Il dispositivo
non deve essere mai installato o inserito in un luogo in cui possa entrare in contatto
diretto con le persone. TR16-RS485 è dotato di un LED luminoso di colore rosso
lampeggiante (CPU) che avverte circa il suo funzionamento e pertanto avverte della
presenza di tensione e corrente nel circuito elettronico. Il fatto che il LED luminoso
non sia attivo non significa che l’utente non debba verificare che il dispositivo sia
scollegato da qualunque fonte di alimentazione.
3. INSTALLAZIONE E AVVIAMENTO
Il presente manuale contiene informazioni e avvertenze che l’utente deve rispettare
al fine di garantire un funzionamento sicuro del dispositivo nonché mantenerlo in
buono stato di sicurezza. Durante il suo normale funzionamento non deve essere
utilizzato fino a quando non sia stato collocato definitivamente all’interno dell’armadio
elettrico.
IMPORTANTE!
Qualora non si utilizzi il dispositivo come specificato dal fabbricante, la protezio-
ne del dispositivo può essere compromessa.
Quando si ritiene che il dispositivo abbia perso la protezione di sicurezza (per
esempio nel caso in cui presenti danni visibili) si deve scollegare il dispositivo dalla
corrente. Si deve pertanto mettere in contatto con il servizio tecnico qualificato
o con il nostro Servizio di Assistenza Tecnica SAT (cfr. paragrafo 7 - SERVIZIO
ASSISTENZA TECNICA).
3.1 Installazione del dispositivo
L’installazione del dispositivo è tipo guida DIN; ha una superficie di 9 moduli DIN
(160 mm) e un’altezza di 58 mm. Tutti i collegamenti sono all’interno dell’armadio
elettrico.
Non dimenticare che il dispositivo collegato, i morsetti, l’apertura delle protezioni o la
rimozione di elementi possono permettere l’accesso a parti pericolose. Il dispositivo
non deve essere utilizzato o alimentato fino a quando non sia stata completata del
tutto la sua installazione.
IMPORTANTE!
L’alimentazione CC del TR16 deve essere protetta da fusibili, da un inte-
rruttore magnetotermico e da qualsiasi altro elemento di protezione contro le
sovracorrenti. Questi elementi devono essere dimensionati in base alla potenza
dell’installazione.
Il dispositivo deve essere collegato a un circuito di alimentazione protetto con fusibili
in conformità al range di alimentazione e consumo dello stesso. Il circuito di alimen-
tazione invece deve essere dotato di un interruttore magnetotermico o dispositivo
equivalente per scollegare il dispositivo dalla rete di alimentazione. Il circuito di
alimentazione deve essere collegato con un cavo con sezione minima di 1 mm 2 .
3.2 Alimentation de l’équipement
L’équipement dispose de deux entrées d’alimentation auxiliaire; l’une pour le courant
alternatif et l’autre pour le courant continu. En aucun cas, l’utilisateur ne doit connec-
ter les deux entrées d’alimentation d’une manière simultanée.
Alimentazione C. Alternata C. Continua
Tensione nominale 230 Vc.a. ≈ 24 Vc.c. =
Tolleranza di alimentazione: ± 20% ± 10%
Frequenza 50 Hz -
Consumo del dispositivo senza trasformatori 2 V·A 2 W
Consumo del dispositivo con 16 sensori (a vuoto) 14 V·A 8 W
Consumo del dispositivo con 16 sensori (corrente) 24 V·A 14 W
Condizioni di lavoro
Temperatura di lavoro -10 ... 65 ºC
Umidità relativa 5...95 HR senza condensazione
Altezza massima di lavoro 2 000 metri
Protezione IP20
Precisione TR16-RS485
Misura di corrente (senza sensore di corrente) ± 0,5 %
Soglia minima di corrente 350 mA
Misura di tensione ± 1 %
Temperatura ± 3 ºC (-30 ... 80 ºC)
Precisione entrata temperatura
Sonda temperatura Pt100 / Pt1000 ± 3 ºC
Precisione entrata analogica
Precisione entrata 0...20 mA ± 0,5 %
Impedenza di entrata 165 Ω
Risoluzione in punti 1024 punti
Risoluzione del convertitore 10 bits
Sicurezza
Categoría III - 300 Vca (EN61010).
Protezione contro lo shock elettrico per doppio isolamento classe II
4. CONNESSIONE
4.1 Descrizione dei morsetti di connessione
Vd2 Vd1
Vd(1000Vdc)
A(+) S(GND) B(-) COM1 RS485/S A(+) S(GND) B(-) COM2 RS485/M
AC POWER SUPPLY 230 Vac AC POWER SUPPLY 24 Vdc Pt 100/1000 ANALOG DIGITAL
|1 |2 |3 COM
1 2
22 23 24
3 4 5 6 7 8 9 10 1112
16 17 18 19 20 21
13 14 15
1A / 250V
Descrizione Descrizione
1 Alimentazione 230 Vc a (fase o neutro) 13 Entrata digitale 2
2 Non in uso 14 Entrata digitale 3
3 Alimentazione 230 Vc a (fase o neutro) 15 Comune entrate digitali
4 Alimentazione 24 Vc.c. (positivo) 16 Tensione continua (positivo)
5 Non in uso 17 Non in uso
6 Alimentazione 24 Vc.c. (negativo) 18 Tensione continua (negativo)
7 Entrata sonda Pt100 / Pt1000 19 Porta RS485 slave (A – positivo)
8 Entrata sonda Pt100 / Pt1000 20 Porta RS485 slave (S-GND)
9 Entrata sonda Pt100 / Pt1000 21 Porta RS485 slave (B – negativo)
10 Entrata analogica 0…20 mA (positivo) 22 Porta RS485 master (A – positivo)
11 Entrata analogica 0…20 mA (negativo) 23 Porta RS485 master (S-GND)
12 Entrata digitale 1 24 Porta RS485 master (B – negativo)
IMPORTANTE!
Qualora si colleghi un trasformatore non specificato dal fabbricante o con una
corrente primaria diversa da quella specificata nel presente manuale, la misura
di corrente sarà errata e la protezione del dispositivo può essere compromessa.
Qualora non si collegi una sonda di temperatura al dispositivo, si deve effettuare
un ponte tra i tre morsetti destinati al collegamento di tale sonda (7, 8, 9).
4.2 Diagramma di connessione dei trasformatori di corrente
Il TR-16-RS485 è un dispositivo progettato per la misurazione di fino a 16 linee di
corrente continua contemporaneamente. Il dispositivo è dotato di 16 entrate per
trasformatori effetto Hall con cui si può misurare una corrente fino a 25 A per canale
in corrente continua.
S10 S12 S 11 S9
Dettaglio del collegamento dei trasformatori M/TR
Per il collegamento del M/TR-25A al dispositivo TR16-RS485 su consiglia l’uso di un cavo scherma-
to, la cui maglia deve essere collegata unicamente al connettore GND del dispositivo.
Al dispositivo TR16-RS485 si possono collegare, facoltativamente, fino a un massi-
mo di quattro moduli M/TR-25Ax4 (16 canali). Il dispositivo dopo l’avvio, effettua una
pulizia di tutte le entrate dei moduli di trasformatori e inabilita mediante software le
entrate non utilizzate e pertanto non collegate fisicamente. Qualora successivamente
si colleghi un nuovo modulo di quattro trasformatori M/TR, l’utente deve effettuare un
reset di alimentazione al dispositivo per il riconoscimento e attivazione dei quattro
nuovi trasformatori di misurazione di corrente.
4.3 Diagramma di connessione delle entrate digitali
Il dispositivo TR16-RS485 è dotato di tre entra-
te senza tensione e di una tensione di 24 Vcc
nel comune per il rilevamento dello stato logico
dei rilevatori esterni. Capta in tempo reale lo
stato delle entrate (contatto aperto o contatto
chiuso) e trasmette tali informazioni mediante
il bus di comunicazione RS-485.
L’uso e cablaggio di tali entrate è assolutamente facoltativo e la loro esecuzione non
interessa il funzionamento del resto dell’insieme.
4.4 Diagramma di collegamento del bus di comunicazione RS-485
convenzionale
Il TR16-RS485 è dotato di una porta di comunicazione RS-485 per la comunicazione
in tempo reale con un sistema principale di comunicazione tipo PLC o SCADA di
controllo industriale. La comunicazione si deve effettuare con una coppia di cavi di
comunicazione attorcigliati con maglie di schermatura minimo a tre fili. Il sistema
accetta tra il sistema principale e l’ultima periferica una distanza massima di 1.200
metri. Al bus di comunicazione si devono collegare al massimo 32 periferiche in
parallelo per ogni porta utilizzata.
In qualunque caso si devono evitare impianti con topologia a stella, dovendo
incatenare l’uscita del bus di comunicazione di una periferica con l’entrata della
seguente e così via.
Per l’installazione di questi dispositivi, a priori non è necessaria l’istallazione di
nessun tipo di resistenza alla fine della linea. CFR. SCHEMA A.
4.5 Diagramma di collegamento del bus di comunicazione RS-485
slave e sub-slave
Il TR16-RS485 è dotato di un secondo bus di comunicazione che gli permette di
comunicare con altri TR16-RS485 in modo parallelo (dispositivi sub-slave)
I nodi collegati al bus principale possono comunicare contemporaneamente con 15
nuovi dispositivi. In questo modo, a livello del bus principale, si possono installare
un massimo di 32 dispositivi più 15 dispositivi sub-slave per nodo installato.
Questa topologia di comunicazione da come risultato l’installazione di 512 nodi in
una sola rete di comunicazione, senza penalizzare per questo, il tempo di pooling
del bus di comunicazione principale.
Il dispositivo di registrazione collegato alla rete principale registra la totalità degli
indirizzi di memoria dei dispositivi sub-slaves collegati allo stesso, riducendo in
questo modo da parte del master di comunicazione, il numero di nodi da interrogare
lungo il bus di comunicazione e pertanto riducendo il tempo di pooling. La topologia
e connessione sono quelle indicate nello SCHEMA B.
5. CONFIGURAZIONE
Per la misurazione di tensione o corrente continua, il dispositivo non richiede alcun
tipo di configurazione speciale dato che i range di regolazione e configurazione
interni vengono realizzati in fase di produzione.
5.1 Comunicazione
Il protocollo di comunicazione implementato è quello di tipo MODBUS/RTU®.
Come mostrato nei diagrammi di connessione, la periferica TR16-RS485 si collega
ad un sistema di controllo mediante il bus RS-485. Per fare ciò, ad ognuno dei
dispositivi si deve assegnare un numero di nodo che lo identifichi all’interno del bus
di comunicazione.
Nella parte frontale del dispositivo vi sono alcuni selettori rotativi e alcuni MINI-DIPS
che permettono all’utente di parametrizzare i vari valori di comunicazione. Per
integrare il dispositivo nel bus si deve solamente parametrizzare il numero di nodi
o periferiche e la velocità di comunicazione del bus RS-485 che naturalmente deve
essere uguale a quella del master di comunicazione.
Nella comunicazione è configurato per default 1 bit di stop, Parità n. e 8 bit di
lunghezza (8/N/1).
5.2 Configurazione del numero di periferica
I due selettori rotativi che si trovano nella parte frontale del dispositivo servono per
stabilire il numero di periferiche (nodo). Dato che il dispositivo comunica in proto-
collo Modbus/RTU il numero di periferica o stazione può variare tra il numero 1 e il
numero 255 (FF in esadecimale).
La configurazione del numero di nodo si effettua in formato esadecimale; non si
deve mai effettuare tale configurazione in formato decimale. Vedere i vari esempi di
conversione da decimale a esadecimale:
Nodo Decimale Nodo Esadecimale Nodo Decimale Nodo Esadecimale
10 0A 80 50
15 0F 150 96
25 19 180 B4
50 32 200 C8
65 41 255 FF
Nel numero di nodo esadecimale, la pri-
ma cifra corrisponde al selettore sinistro
e la seconda corrisponde al selettore
destro. Dopo aver configurato il numero
di dispositivo non è necessario resettare
il dispositivo.
5.3 Configurazione della velocità di comunicazione
TR16-RS485 è dotato di un modulo di quattro seletto-
ri (MINI-DIPS) che permettono la configurazione
della velocità di trasmissione mediante i selettori 1 e 2.
Vedere la seguente tabella:
Velocità di trasmisione Selettore 1 Selettore 2
9.600 / 8 / N / 1 OFF OFF
19.200 / 8 / N / 1 OFF ON
38.400 / 8 / N / 1 ON OFF
Non è necessario resettare il dispositivo quando si effettua un cambio di velocità
di trasmissione. Non è neanche necessario quando si cambia il numero di nodo
(periferica).
5.4 Configurazione di dispositivi slaves e sub-slaves
Mediante il selettore numero 3, l’utente può scegliere il tipo di topologia di comuni-
cazione. Il dispositivo può essere configurato come un secondario convenzionale
di una rete di comunicazione o come un sub-secondario all’interno di una rete
multislave.
5.4.1 Dispositivi slaves
Nello SCHEMA A, il bus di comunicazione responde a una topologia di comunicazio-
ne convenzionale. In questo tipo di topologia le periferiche possono essere elencate
dalla periferica 1 alla 255 (dallo 01 al FF in esadecimale).
Posizione Selettore 3
Schema A
OFF
L’elenco dei numeri di nodo oscillano dall’1
al 255 (dallo 01 al FF in esadecimale).
TR16-RS485-25A
Analizzatore di tensione e corrente continua multi-canale
M98234101-09-15A