Energie ist messbar. Mit Optec. IT und Feldbuskomponeneten

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1 Energie ist messbar. Mit Optec. IT und Feldbuskomponeneten

2 IT- und Feldbuskomponenten Neben der reinen Datenerfassung mit Netzanalysatoren spielt auch die industrielle Datenkommunikation, d.h. die Weiterleitung, zentrale Abspeicherung und Verarbeitung der Daten eine wichtige Rolle in Energiemanagementsystemen. Janitza electronics bietet Ihnen dazu häufig verwendete, bewährte und von Janitza unterstützte IT- und Feldbuskomponenten an. Hierzu zählen Schnittstellenwandler ebenso wie IO-Module, Repeater, industrielle Ethernet-Switches, ISDN-Modems, Pegelwandler oder Mini-USV für den störungsfreien Betrieb ihres Systems. 2

3 Dezentrale I/O-Feldbusmodule Serie FBM10 Die Serie FBM10 stellt eine preiswerte Alternative zum WAGO I/O System dar. Alle FBM10 Module haben eine RS485 Schnittstelle mit dem Protokoll Modbus RTU und können als Slaves zu den Geräten der Serie UMG 604, UMG 605, UMG 508 und UMG 511 dienen. Die Geräte der Serie UMG 104 und UMG 507 sind nicht als Master für die FBM10-Module verwendbar. Alle FBM10-Module werden von Janitza electronics für das entsprechende Gerät konfiguriert und entsprechend programmiert. Entfernungen Die I/O Module der FBM-Serie können in bis zu 1.000m Entfernung an die RS485 Modbus Master-Schnittstechenden Gerätes angeschlossen werden. Als Leitung sollte entweder ein Profibus-Kabel oder z.b. ein Kabel des Typs Li2YCY(TP) 2x2x0.22 verwendet werden. Anwendung der I/O-Feldbusmodule Das Feldbusmodul besitzt keine eigene Intelligenz, sondern es führt lediglich die verschiedenen Ein- und Ausgangssignale zusammen, um diese an die entsprechenden Teilnehmer zu verteilen. Um die Feldbusmodule nutzen zu können wird es mit dem jeweiligen Modbus-Master aus der Geräteserie UMG 604, UMG 605, UMG 508 oder UMG 511 verbunden. Mit dem Einbeziehen der dezentralen I/O-Module stehen dem Nutzer zwei verschiedene Ausführungen zur Verfügung und er kann grundsätzlich sämtliche Datenpunkte in sein Janitza System integrieren. Damit ist das Janitza System nicht mehr nur auf elektrische Messwerte limitiert, sondern prinzipiell können auch andere Werte wie Prozessdaten, Zustände, Störmeldungen, Grenzwerte, Alarmausgänge oder ähnliches erfasst werden. Diese können mit der Software GridVis erfasst, archiviert und visualisiert werden. Beispiel zur Nutzung der Ausgänge E-Max-Ausgänge (max. 64) Grenzwertausgänge für Messwerte Beispiel zur Nutzung der Eingänge E-Max Sperrung oder Freigabe Tarifumschaltung Sollwertumschaltung E-Max Synchronisierung Messperiode Störmeldungen Zustandsmeldungen FBM10 I FBM10 R 3

4 Geräteübersicht I/O-Feldbusmodule Serie FBM10 Type Relais-Ausgänge Digital-Eingänge Artikel-Nr. FBM10R FBM10I Technische Daten Versorgungsspannung 24V DC ±20% Leerlaufstrom Busprotokoll Übertragungsrate Eingang digital Relaisausgänge Umgebungstemperatur 20mA RS485, Modbus-RTU 9600 bis Bit/s 24V DC, 5mA 250V AC/6A-AC1 / 2A-AC3 potentialfrei C EMV nach EN Klemmen Gehäuse Montage Luftfeuchte Schutzart Normen Steckklemmen bis 1,5mm² 45mm Reiheneinbausystem H x B x T 90 x 88 x 58 mm Hutschiene <95 r.h. nicht kondensierend IP20 CE Konformität Anwendungsbeispiel RS-485, Modbus-RTU 4

5 Dezentrales WAGO I/O System für die Geräte UMG 507, 508, 511, 604 und UMG 605 Aufbau Die dezentralen Feldbuskoppler des WAGO I/O Systems werden über RS485 Modbus RTU oder über Ethernet TCP/IP angesteuert. Die Kommunikation erfolgt zwischen den UMGs und einem oder mehreren Buskopplern, an welchen die entsprechenden Ein- und Ausgänge steckbar angereiht werden. Das WAGO I/O System wird auf Hutschiene befestigt. Wird die RS485 genutzt, sollte als Leitung entweder ein Profibus- Kabel oder ein geeignetes Kabel z. B. Li2YCY(TP) 2x2x0.22 verwendet werden, wobei die maximale Entfernung zwischen Master und Slave bis zu 1.000m betragen darf. Standardkomponenten WAGO Grundsätzlich sind die WAGO Feldbuskoppler natürlich mit allen Steckklemmen der Firma WAGO nutzbar. Hier werden jedoch nur die gängigsten dargestellt: Abb.: WAGO Koppler mit RS485 Anschluss ( ) mit Ausgängen ( ) und Endklemme ( ) Standardkomponenten WAGO Bezeichnung Feldbuskoppler, Modbus RTU, RS485 Für digitale und analoge Signale, 9.6, 19.2, 38.4, 115.2kBaud, Versorgungspannung 24VDC Feldbuskoppler, Ethernet TCP/IP Für digitale Signale, Versorgungsspannung 24VDC Digitale Ausgangsklemme 2-Kanal-Relais, 230VAC 2 Wechsler 1A Artikel-Nr Digitale Eingangsklemme, 230VAC 2 Kanal Analoge Ausgangsklemme 2-Kanal, 0 20mA Analoge Eingangsklemme PT100/PT Leiteranschluss Endklemme Schnittstellenkabel UMG-Buskoppler RS485, Länge 5m Der Ethernet Feldbuskoppler findet Verwendung, wenn keine RS485 Verkabelung gewünscht oder möglich ist. Der Koppler liest über Ethernet die UMG 507/508/511/604 und UMG 605 Merkerzustände aus und schaltet entsprechend die Ausgangsklemmen Die Zuordnung der Merker zum WAGO Ausgang erfolgt über das Webinterface des WAGO Kopplers. Janitza electronics übernimmt die komplette Konfiguration: Anwendung: Diverse Steuerungsaufgaben, z. B. Abschalten von Verbrauchern für Maximumüberwachung oder Störmeldung. Vor der Auslieferung wird ein Programm entsprechend der benötigten Ausgänge auf den Koppler aufgespielt. Es sind für eine Auslieferung folgende Daten notwendig: Zukünftige IP des UMG 507/508/511/604 und UMG 605 und WAGO Kopplers, Gateway und SubNetMask, Anzahl der gewünschten Ausgänge. Nur nach Angabe dieser Daten kann eine Auslieferung erfolgen. 5

6 Zubehör zu den Universal-Messgeräten Bezeichnung Typ Artikel-Nr. RS232 <-> RS485 Konverter mit galvanischer Trennung 3000 Volt Isolation; variable Baud Rate Baud 115kBaud; inkl. Schaltnetzteil prim 230V / sek. 12 V DC, 300mA; Übertragungslänge max m; Betriebssysteme: Windows 2000 / XP; Software: PSWbasic / professional; GridVis; Produkt: UMG 507, UMG 503, UMG 505, UMG 96S, ProData, Prophi, UMG 604, UMG 103 K RS485 Repeater Je ein RS-485 Ein- und Ausgang zur Erweiterung eines RS-485 Netzwerkes um weitere 31 Messgeräte oder um weitere 1000m Übertragungslänge; max. 7 Repeater in einem RS-485 Netzwerk möglich; mit galvanischer Trennung 3000V; variable Baud Rate Baud 115kBaud (Hinweis: Repeater ist nicht für Profibus geeignet); Produkt: UMG 507, UMG 503, UMG 505, UMG 96S, UMG 604, UMG 103, ProData, Prophi Schaltnetzteil Connectpower erforderlich K RS485 HUB 1 x RS485 Ein- und 3 x RS485 Ausgang zum Aufbau eines sternförmigen RS485 Netzwerkes, mit galvanischer Trennung 3000 Volt Isolation; variable Baud Rate Baud 115kBaud. Produkt: UMG 507, UMG 503, UMG 505, UMG 96S, ProData, Prophi, UMG 604, UMG 103 Schaltnetzteil Connectpower erforderlich K RS485 <-> USB mit galvanischer Trennung 3000 Volt Isolation; variable Baud Rate kBaud; Kompatibel zu USB v1.1 standard; Anschluss USB-type A connector; incl. Treiberdiskette; Übertragungslänge max m. Betriebssysteme: Windows 2000/XP; Software: PSWbasic / professional; GridVis; Produkt: UMG 507, UMG 503, UMG 505, UMG 96S, ProData, Prophi, UMG 604, UMG 103 K RS485 Sternrepeater IP65 1 x RS485 Ein- und 5 x RS485 Ausgang zum Aufbau eines sternförmigen RS485 Netzwerkes für Wandmontage im Gehäuse IP65 (260x160x95mm), mit Netzteil 230V AC. Baud Rate 9600Baud 153kBaud; Hinweis: Sternrepeater ist auch für den Profibus geeignet K RS232 <-> RS485 Sternrepeater IP65 1 x RS232 Ein- und 5 x RS485 Ausgang zum Aufbau eines sternförmigen RS485 Netzwerkes mit RS232 PC Anschluss für Wandmontage im Gehäuse IP65 (260x160x95mm), mit Netzteil 230V AC. K Konverter USB auf RS232 Adapterkabel Wandelt USB-A Ausgang in RS232 Ausgang, USB-A Stecker auf 9 Pol Sub Stecker 1,8m, kompatible mit USB 1.1 kompatibel mit Windows 2000/XP; Software: PSWbasic / professional, GridVis; Produkt: UMG 507, UMG 503, UMG 505, UMG 96S, ProData, UMG 604 AD

7 Zubehör zu den Universal-Messgeräten Bezeichnung Typ Artikel-Nr. Schaltnetzteil für Hutschienenmontage prim V 50/60Hz, sek. 24V DC; 1A Connectpower Anschlussstecker DB-9 Buchse (mit Schraubklemmen) DB-9 Buchse Wandler S0 Schnittstelle zu M-Bus Baudrate M-Bus 2400, 9600 Baud; 1-fach S0 Schnittstelle nach DIN EN oder potentialfreie Impulse; in Tragschienengehäuse B26xL75xH111mm; IP40; (Produkte: UMG 96, UMG 96S, UMG 503, UMG 505, UMG 507, UMG 508, UMG 511, UMG 604, UMG 605) PadPuls M1C

8 Industrieller Hutschienen Ethernet Switch NS-208 Artikelnummer: Anwendungen Zum Verbinden der Ethernetgeräte im Schaltschrank ist der kostengünstige Ethernet Switch NS-208 geeignet. Der 8-fach Switch, der 10/100 Base-T unterstützt, kommt überall dort zum Einsatz, wo mehrere Ethernetgerät verbunden werden müssen. Er verfügt über alle notwendigen Eigenschaften, welche von einem nicht konfigurierbaren, industriellen Switch erwartet werden. Mit seinem robusten Kunststoffgehäuse und dem großen Temperaturbereich von -30 bis +75 C ist er ideal für den Einsatz im industriellen Umfeld geeignet. Allgemeine Merkmale 8 x 10/100 Mbps Ethernet-Ports Geschirmte RJ-45 Anschlüsse Automatische Einstellung der Übertragungsrate Kompatibel zu IEEE 802.3, 802.3u und 802.3x Technische Daten Switch: 8 x RJ45, 10/100MBit/s Bandbreite: 2,0 Gbps ESD Schutz: 8kV direkter Kontakt 15kV Entladung Luftspalt Netzwerkkabel: 10/100 Base-T (Cat 5 UTP Kabel; 100m max.) Versorgungsspannung: 10 bis 30V DC (Netzteil separat erforderlich) Stromverbrauch: ca. 0.12A bei 24VDC; ± 5% Abmessungen (BxLxH): 64x110x97.5mm Montage: Befestigung auf Hutschiene Gehäuse: Robustes Kunststoffgehäuse Betriebstemperatur: C Kabelanschlüsse Stromversorgung: abnehmbare Schraubklemmen Lagertemperatur: C Luftfeuchtigkeit: % (nicht kondensierend) Hager Switch, 6PLE, 5 Ports TN025 Artikelnummer: Allgemeine Merkmale 5 Ports Switch für DIN-Schienenmontage Übertragungsrate 10/100 Mbit/s für 5 Datenendgeräte RJ 45-Steckbuchsen mit Schutzkappen für nicht belegte Steckbuchsen Integriertes Netzteil (230V) (+/- 10%) 50 Hz Schutzklasse II, Schutzart IP20 Abmessungen: 6 Platzeinheiten Anwendung: Zur Montage im Installationsschaltschrank, z. B. neben einem UMG 604E/EP 8

9 Fernwartungslösung per ISDN Eine günstige Alternative zum Vor-Ort-Termin bietet die Möglichkeit der Fernwartung der Messgeräte per ISDN. Egal, ob Sie den Speicher der Messgeräte auslesen möchten oder ob es um die Parametrierung einer Spitzenlastoptimierung geht. Mit dem JaTeNe Router sind Sie so gut wie vor Ort. Sie können frei und flexibel die Online-Zeiten gestalten. Aber der Router kann noch mehr. Im Störungsfall z. B. bei einer Kurzzeitunterbrechung werden Sie automatisch per informiert. Einsatzgebiete: Auslesen der Ringspeicher der Messgeräte Konfigurationsänderungen bei Spitzenlastoptimierung Ändern von Speicherkonfigurationen Unterstützung bei der Erstellung und Veränderung von Parametrierungen Automatischer Versand bei Störmeldungen (UMG 507E, UMG 604E, UMG 605, UMG 508 und UMG 511) Anwendung: Der Janitza Telephone Network Router => JaTeNe-Router von Janitza electronics kombiniert ein ISDN Modem, einen Router und einen 4-Port-Switch. Die Dial-In- und Dial-Out-Funktionalität ermöglicht das Fernwarten und Fernwirken von Geräten, die sich in einem Ethernetnetzwerk befinden. Der JaTeNe-Router ist mit einem integrierten ISDN-TA ausgestattet. Der integrierte 4-Port-Switch erlaubt den direkten Anschluss von bis zu vier Messgeräten. Über ein Webinterface ist der JaTeNe-Router einfach und schnell zu konfigurieren. Die Funktionsmerkmale sind wie folgt: Integriertes Kommunikationsmodul (ISDN TA) Dial-In Dial-Out (Dial-on-Demand) 4-Port Switch mit 10/100 MBit/s DHCP-Server und -Client Integrierte Konfigurationsoberfläche mit Hilfefunktion Authentifizierung für bis zu 10 Benutzer (Dial-In) Wählfilter für Dial-Out Authentifizierung über PAP, CHAP, MSCHAP, MS-CHAP 2 Einfache Konfiguration Lokale- oder Fernkonfiguration Firmware-Update (local und remote) Gepufferte RTC (Echtzeituhr) Internet Provider mit SMTP-Server GridVis auf Clientrechner mit ISDN-Karte PST UMG 511 UMG 96S UMG 96S Direktes Lesen / Schreiben Ethernet- Schnittstelle Router benötigt S0 (ISDN) Anschluss mit eigener MSN RS485 RS bis zu 31 Teinnehmer ohne Repeater 9

10 Auch der direkte Versand ist möglich. Das UMG 507/508/511/604 und UMG 605 kann bei Störmeldungen (z. B. Kurzzeitunterbrechung) eine generieren. Die wird zum Router geschickt, welcher sich automatisch bei einem Internet Provider anmeldet und die zum SMTP-Server schickt. Die Konfiguration des Internet Providers (Dial-Out) und die SMTP-Konfiguration erfolgt ebenfalls über die komfortable Weboberfläche des Routers. Voraussetzungen: Vor Ort: ISDN Anschluss mit eigener MSN 24V DC Versorgung des Routers Gegenstelle: ISDN Karte oder USB ISDN Modem (z. B. AVM) ISDN Anschluss Technische Daten ISDN: Euro-ISDN bis 64kBits/s Switch: 4 x RJ45, 10/100MBit/s Versorgungsspannung: VDC Leistungsaufnahme: ca. 3W Kabelanschlüsse: Schraubklemmen Abmessungen (BxLxH): 70x110x75mm Montage: Befestigung auf Hutschiene Gehäuse: Kunststoffgehäuse Betriebstemperatur: C Luftfeuchtigkeit: 0..95% (nicht kondensierend) Schutzgrad: Gehäuse IP40, Schraubklemme IP20 Gewicht: 300g Artikelnummer:

11 M-Bus Pegelwandler PW60 M-Bus-Installationen zeichnen sich durch ihre einfache Verkabelung aus. Janitza electronics GmbH hat dem Rechnung getragen und das UMG 96S mit einer M-Bus-Schnittstelle entwickelt. Über den signalprozessorgesteuerten M-Bus Pegelwandler PW60 können bis zu 60 UMG 96S M- Bus an einen PC (Master) angeschlossen werden. Zur Auswertung der Daten kann eine am Markt erhältliche M-Bus-Software oder die GridVis-Software verwendet werden. Merkmale: Integrierte RS232 Schnittstelle (PC als Master) Galvanische Trennung zwischen M-Bus und PC Baudraten: 300 bis 9600 Baud Bit-Recovery Schutz gegen Überstrom und Kurzschluss auf dem M-Bus Echounterdrückung und Kollisionserkennung mit Break-Signalisierung Anzeigen für Betrieb, Datenverkehr, maximalen Busstrom und Überstrom Externe 24V DC- oder AC-Versorgung erforderlich Gehäuse für DIN-C-Schiene oder Wandmontage Abmessungen (HxBxT) = 78x70x118 Schutzart: IP 20 Maximale Netzausdehnung bei JYSTY Nx2x0.8 = 1km (9600Baud) 4km (2400Baud) Maximale Entfernung zum Slave bei JYSTY Nx2x0.8 = >1200m Leistungsaufnahme: 15W Betriebsspannungsbereich: 20 45V DC oder 20 30V AC Betriebstemperaturbereich: 0 55 C Lagertemperaturbereich: C Artikelnummer: Anwendung: Einfache Einrichtung in der GridVis GridVis Pegelwandler M-Bus zu RS232 UMG 96S M-Bus UMG 96S M-Bus UMG 96S M-Bus M-Bus M-Bus M-Bus In der GridVis stehen über M-Bus die folgenden Messgrößen online zur Verfügung: Wirkarbeit, Wirkarbeit Bezug (Bezug oder Hochtarif), Wirkarbeit (Lieferung oder Niedertarif), Blindarbeit, Blindarbeit (Kapazitiv oder Hochtarif), Blindarbeit (Induktiv oder Niedertarif), Scheinarbeit, Laufzeit Vergleicher 1a 2c, Betriebsstundenzähler, Strom im N, Wirkleistungssumme, Blindleistungssumme, Scheinleistungssumme, UL1, UL2, UL3, IL1, IL2, IL3, PL1, PL2, PL3. Hinweis: Ein Auslesen des Speichers der UMG 96S ist über M-Bus nicht möglich. In der GridVis kann aber die Online-Speicherung aktiviert werden. Es ist aber zu beachten, das bei vielen Messgeräten aufgrund der niedrigen M-Bus Baudraten längere Verzögerungszeiten entstehen können. 11

12 PowerToStore 10F - Mini USV für UMG 604E Das Erfassen von Kurzeitunterbrechungen ist eine der Stärken des UMG 604/605/508/511. Durch die kleine Bauform und den großen Speicher ist das Gerät ideal zur Überwachung von Trafostationen geeignet. Die Hilfsspannungsversorgung des UMG 604 erfolgt über ein Schaltnetzteil das sowohl für DC- als auch für AC-Betrieb entwickelt wurde. Spannungsunterbrechungen von ca. 80ms werden hierbei sicher überbrückt. Spannungsunterbrechungen länger als 80ms führen zur Abschaltung des UMG 604E. Damit längere Kurzzeitunterbrechungen an den Messspannungseingängen erfasst werden können, muss die Hilfsspannungversorgung des UMG 605 über eine USV abgesichert werden. Steht keine USV zur Verfügung kommt der PowerToStore zum Einsatz. Üblicherweise werden in USV Anlagen Batterien eingesetzt. Batterien haben aber den Nachteil der regelmäßigen Wartung. Der PowerToStore 10F ist ein Energiepuffer auf Kondensatorbasis, somit komplett wartungsfrei und Batterien werden überflüssig. Die Kapazität wurde so ausgelegt, dass 3 UMG 604E bei Spannungsausfall für ca. 3,5 Minuten weiterversorgt werden. Die maximale Anzahl anzuschließender UMG 604 ist auf 3 Geräte beschränkt. Technische Daten Potentialtrennung: ja Eingangsspannung: max. 240V AC (DC) Ausgangsspannung: ca. 220V DC Ausgangsstrom: max. 90mA Speicherkapazität: 10 Farad Abmessungen (BxHxT): 220 x 105 x 80 mm Kabelanschlüsse: Schraub-/Steckklemmen Montage: Befestigung auf Hutschiene Gehäuse: Aluminumprofil Gehäuse Betriebstemperatur: C Lebensdauer: ca. 15 bis 20 Jahre bei 40 C Schutzgrad: IP54 Gewicht: 1,5 kg Artikelnummer: Anwendung: UMG 604 UMG 604 UMG

13 Spitzenlastoptimierung Spannungsqualität A 5.00ms 500V 5.00ms P in kw Lastgang im Tagesverlauf Einsparleistung Sollwert Kostenstellenerfassung Verwaltung Küche Büro... Verwaltung Küche Büro... Januar 275,99 kwh 38,79 kwh 529,32 kwh Januar 275,99 kwh 38,79 kwh 529,32 kwh Februar 375,89 kwh 57,44 kwh 254,22 kwh Februar 375,89 kwh 57,44 kwh 254,22 kwh März 422,59 kwh 24,53 kwh 458,33 kwh März 422,59 kwh 24,53 kwh 458,33 kwh April 312,77 kwh 85,45 kwh 754,65 kwh April 312,77 kwh 85,45 kwh 754,65 kwh Mai ,29 kwh... 61,23 kwh ,32 kwh... Mai ,29 kwh... 61,23 kwh ,32 kwh... Drucken Gebäudeplan Aktuellen Monat aktualisieren Drucken Gebäudeplan Aktuellen Monat aktualisieren UMG 604 Netzanalysator (über 800 Netzparameter) für die Stromversorgung Energieverbrauchs- und Kostenstellenerfassung Spannungsqualitätsüberwachung Spitzenlastoptimierung SPS-Funktionalität (7 freie Benutzerprogramme) Transientenrekorder Ereignisschreiber und Datenlogger Das UMG 604 bietet Internetzugriff und auto matischen -Versand bei definierten Ereignissen. Besuchen Sie den Netz analysator "LIVE" auf seiner Homepage 13

14 Optec AG Guyer-Zeller-Strasse 14 CH-8620 Wetzikon ZH Telefon: Telefax: Mail: Internet: