Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza

ArturAVS 25 May 2023 09:54 1779 3
  • Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza
    Na rynku liczników energii jest mnóstwo, z pomiarem bezpośrednim jak i pośrednim (przekładniki), jedno- lub trójfazowe. Zdecydowana większość dostępnych obecnie rozwiązań to konstrukcje czysto elektroniczne które odesłały w zapomnienie tradycyjne liczniki elektromechaniczne (z obracającymi się tarczami). Ze względu na szybki rozwój OZE wprowadzono na rynek tzw. liczniki dwukierunkowe pozwalające na rejestrację i odczyt energii zarówno pobranej jaki oddanej do sieci elektroenergetycznej. Niczym dziwnym nie są również implementacje różnych interfejsów I/O obsługujących np. protokół Modbus RTU umożliwiające zdalny odczyt parametrów oraz we współpracy z innymi urządzeniami zarządzanie poborem/produkcją energii elektrycznej. Od momentu zakupu tego licznika, rozglądałem się za podobną konstrukcją lecz w wersji dwukierunkowej oraz interfejsem RS485 który to jest warstwą sprzętową dla Modbus RTU. Po długotrwałych poszukiwaniach takiego który spełniał by moje oczekiwania, podczas przeglądania znanego portalu wpadł mi w oko tytułowy bohater. Cena całkiem przyzwoita i posiada wszystkie funkcje jakich potrzebuję :D DDS669 wymiarami oraz sposobem montażu nie różni się od poprzednio prezentowanego DDM15SD, co zrozumiałe, ma kilka przyłączy więcej. Jeśli faktycznie posiada interfejs RS485, to pozwoli mi to na integrację z moim małym PV oraz lepszym zarządzaniem tymże. Tu co prawda nieco zmartwiła mnie jedna z opinii użytkowników tego licznika jakoby nie posiadał on Modbus. No cóż, okaże się w "praniu". Przed instalacją postanowiłem sprawdzić co ukrywa w swym wnętrzu miernik i zaprezentować jego budowę na forum.





    Przyjrzyjmy się na początek deklarowanym parametrom oraz funkcjom bohatera tekstu.

    Deklarowane parametry elektryczne


    • Napięcie zasilania - 230VAC
    • Prąd maksymalny - 60A
    • Prąd znamionowy - 5A
    • Częstotliwość - 50 ÷ 60Hz
    • 1600 impulsów/kWh
    • Dokładność pomiaru - 0,1kWh
    • Zgodność z normą IEC62053-21
    • Opto-izolowane wyjście impulsowe
    • Opto-izolowany interfejs RS485





    Deklarowane funkcje



    • Pomiar zużywanej energii elektrycznej (kWh)
    • Pomiar produkowanej energii elektrycznej (kWh)
    • Pomiar mocy (W)
    • Pomiar prądu (A)
    • Pomiar napięcia (V)
    • Pomiar częstotliwości (Hz)
    • Pomiar współczynnika mocy (cos φ)
    • Czytelny wyświetlacz LCD
    • Montaż: szyna DIN 35mm
    • Zaciski do do komunikacji przez RS485 (Protokół Modbus RTU)
    • Przycisk - przechodzenie między pomiarami oraz kasowanie tymczasowego zużycia energii




    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Zapowiada się interesująco, prawda? Przyjrzyjmy się zatem jak jest zbudowany i co kryje jego wnętrze. Po wyjęciu z pudełka w które był zapakowany, wydawał mi się trochę za ciężki jak na tak niewielkie i zdaje się proste urządzenie. W celu otwarcia obudowy musiałem zdemontować zatrzask utrzymujący licznik na szynie DIN oraz odkręcić dwa wkręty;

    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Całość podobnie jak w poprzedniku złożona jest w tzw. kanapkę;

    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Na jednej z bocznych ścianek umieszczono schemat połączeń, sprawa ciężaru się wyjaśniła. To zamontowany tradycyjny transformator sieciowy zapewniający zasilanie oraz izolację galwaniczną.


    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Złącza ARK dla RS485 oraz wyjścia impulsowego, po podniesieniu płytki zasilania widzimy bocznik oraz elementy odpowiadające za opto-izolacją a także zasilanie;

    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Transformator ma dwa niezależne uzwojenia wtórne o napięciach ~10VAC. Jedno po wyprostowaniu mostkiem Graetza, poprzez stabilizator 78L05 zasila kontroler sterujący a drugie, prostowane już jedno-połówkowo poprzez kolejny 78L05 zasila transceiver RS485. W tej roli użyto MAX3085 czyli nowszej wersji popularnego MAX485.


    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza



    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    W roli optoizolatorów użyto trzech popularnych transoptorów PC817D w wersji do montażu powierzchniowego, dwa izolują sygnały RX i TX dla MAX3085, a trzeci dla wyjścia impulsowego.

    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    No dobrze, ale co zarządza całością i wykonuje pomiary i obliczenia? Kontroler V9821S znajdujący się na płytce z wyświetlaczem;

    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Współpracuje on z pamięcią EEPROM BL24C04. V9821S to jeden z całej rodziny układów zaprojektowanych przez firmę Vango Technologies do liczników/mierników energii, opiera się o rozszerzony rdzeń Intel 8052 oraz dodatkowe układy peryferyjne a także wbudowaną pamięć Flash;


    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza



    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza



    Pewną ciekawą opcją jest obudowa licznika wyposażona w "klapki" zasłaniające terminale przyłączeniowe i pozwalająca na założenie plomb;

    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    W chwili zakupu, cena prezentowanego licznika/miernika DDS699 wynosiła ~110zł nie uwzględniając kosztów przesyłki;


    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza


    Czy było warto i działa poprawnie? No cóż, muszę go podłączyć i po prostu sprawdzić przez jakiś okres czasu. Mam nadzieję że zda egzamin.
    Jeszcze kilka fotek po podłączeniu go w rozdzielnicy, prąd A, częstotliwość (Hz), suma energii (kWh), pF (cos φ) oraz ID i prędkość transmisji (baud);
    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza
    Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza Jednofazowy, dwukierunkowy licznik/miernik energii z RS485. DDS669, zajrzymy do wnętrza

    Podświetlenie LCD jest białe a kierunki przepływu energii to nie kreski a strzałki. Zapowiada się interesująco...

    Cool? Ranking DIY
    About Author
    ArturAVS
    Moderator HP/Truck/Electric
    Offline 
    Z wykształcenia technik RTV, z zamiłowania elektronik/elektrotechnik konstruktor.
    Has specialization in: kf, audio, elektronika truck, nietypowe urządzenia
    ArturAVS wrote 19322 posts with rating 5063, helped 1789 times. Live in city Grajewo. Been with us since 2005 year.
  • #3
    zgierzman
    Level 31  
    ArturAVS wrote:
    Jeśli faktycznie posiada interfejs RS485, to pozwoli mi to na integrację z moim małym PV oraz lepszym zarządzaniem tymże. Tu co prawda nieco zmartwiła mnie jedna z opinii użytkowników tego licznika jakoby nie posiadał on Modbus


    Zamierzasz sprawdzić, czy komunikacja działa dopiero po zainstalowaniu licznika w docelowej lokalizacji? Bo fakt, że warstwa sprzętowa jest na miejscu nie oznacza, że MODBUS działa.
    Opinia jednego użytkownika to mało, może nie potrafił wysłać prawidłowej ramki, ale zasiałeś ziarno niepewności...
    Zarzuciłeś przynętę, zasiałeś niepewność w głowach czytelników, ale nie dałeś odpowiedzi. Może to nie jet pełnoprawny clickbait, ale przydałoby się uzupełnić artykuł o ważne/kluczowe informacje: co i jak da się z tego licznika odczytać po porcie szeregowym?. Jakaś lista rejestrów, jak są przechowywane dane itp?

    BTW: W tej chwili w mikroinstalacjach raczej to nie ma znaczenia, ale w instalacjach OZE standardem są liczniki czterokwadrantowe: oprócz zliczania energii czynnej pobranej/oddanej liczą też energię bierną. I na tej postawie wystawiane są faktury dla producenta. Może się bowiem zdarzyć, że podczas produkcji (oddawanie energii do sieci) wszystko jest OK, bo o to dbają falowniki, ale podczas poboru (brak słońca/wiatru) współczynnik mocy jest do bani - duże transformatory na jałowo dają obciążenie indukcyjne, albo długie linie kablowe dają obciążenie pojemnościowe. I za to są słone opłaty. Warto zatem monitorować te dane i odpowiednio kompensować instalację.
    Znając realia naszego systemu prawnego boję się, że niedługo podobne zasady zaczną obowiązywać także drobnych prosumentów.
  • #4
    ArturAVS
    Moderator HP/Truck/Electric
    zgierzman wrote:
    Zamierzasz sprawdzić, czy komunikacja działa dopiero po zainstalowaniu licznika w docelowej lokalizacji? Bo fakt, że warstwa sprzętowa jest na miejscu nie oznacza, że MODBUS działa.

    Od miejsca zainstalowania do stołu mam 4-5m, tak że nie będę miał problemu z podłączeniem. I owszem, sam protokół może nie być zaimplementowany, tylko po co w takim razie pokazuje ID i prędkość transmisji?
    zgierzman wrote:
    Zarzuciłeś przynętę, zasiałeś niepewność w głowach czytelników, ale nie dałeś odpowiedzi. Może to nie jet pełnoprawny clickbait, ale przydałoby się uzupełnić artykuł o ważne/kluczowe informacje: co i jak da się z tego licznika odczytać po porcie szeregowym?. Jakaś lista rejestrów, jak są przechowywane dane itp?

    Akurat do tego konkretnego modelu nie udało mi się znaleźć instrukcji lecz jest bardzo prawdopodobne iż podejdzie od DDSU 666.
    zgierzman wrote:
    BTW: W tej chwili w mikroinstalacjach raczej to nie ma znaczenia, ale w instalacjach OZE standardem są liczniki czterokwadrantowe: oprócz zliczania energii czynnej pobranej/oddanej liczą też energię bierną. I na tej postawie wystawiane są faktury dla producenta.

    Dla mnie to nie potrzebne, ma służyć tylko do własnych potrzeb. Jeśli ten się sprawdzi to po prostu zainstaluję drugi taki za głównym licznikiem w domu a poprzez RS dostanę info jaki jest aktualny pobór i zależnie od warunków zostanie załączony mikroinwerter do autokonsumpcji. Obecnie, musiałbym dawać jakiś pomiar prądu. Takie rozwiązanie wspomaga mi zasilanie warsztatu (~2kWh dziennie) odciążając główny licznik (jednokierunkowy). I właśnie problem jest taki że nadprodukcję zalicza jako pobraną energię, a wymiana licznika nie wchodzi w grę niestety. Założenia były takie, żeby moja instalacja pracowała tylko dla mnie a jeśli mam naładowane akumulatory to reszta do autokonsumpcji (np. grzanie wody w boilerze).