CS-SI 2.4 Dokumentation 0.1 CS-SI. RS232 / 485 Konverter. RS232 nach RS485 Konverter für SITOP solar Wechselrichter. Version 2.

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1 CS-SI RS232 / 485 Konverter RS232 nach RS485 Konverter für SITOP solar Wechselrichter Version 2.4-IP65 1

2 Versionshistorie V1.0 Für den direkten Anschluss einer Invertergruppe 1 an einen PC/Modem. V2.0 Für das Verbinden von bis zu 32 Invertergruppen mit Anschluss an einen PC/Modem. V2.1 Neues Layout. Nur ein D-SUB9 Anschluss für den Betrieb ohne Fernanzeige. IP54/IP65 Gehäusevariante ohne D-SUB9 Anschluss und ohne Powerbuchse. Einsatz stromsparender Komponenten. V2.2 Dreipolige RS232 -Klemmenposition für RJ45 Anschluss verbessert. Halb- und Vollduplex über 0 Ohm Widerstand einstellbar. V2.3 Layoutänderungen. Jumper für Abschlusswiderstände neben den Klemmblock. Zusätzliche optionale Klemmblöcke für PC/Modem RS232 und Versorgung. V2.31 Status LED für RXD Sendestatus hinzugefügt. V2.32 Dokumentation um Abschnitt Problembehebung und Checkliste erweitert. V2.4 Neues Layout, um D-SUB9 Buchse und Klemmblock nebeneinander unterzubringen. Bezeichnung der Klemmen geändert, nun können die RS232 Signale 1:1 aufgelegt werden!!! Allgemeine Informationen Im weiteren Verlauf dieser Dokumentation wird der Begriff Inverter für die SITOP solar Wechselrichter verwendet. Wenn die Entfernung zwischen Inverter und PC mehr als 10m beträgt ist die Verwendung der Standartschnittstelle des Inverters nicht mehr zu empfehlen. Die RS232 Schnittstelle ist nur für Entfernungen bis zu 10 m spezifiziert, sie kann auch bei größeren Entfernungen funktionieren, muss es aber nicht. Um bei größeren Entfernungen nicht auf die Daten im Wechselrichter zu verzichten kann man auf verschiedene Arten an die Daten im Inverter gelangen: 1. Über ein Modem 2. Mit Hilfe eines Notebooks 3. Über eine RS485 Verbindung Diese Dokumentation beschreibt die Funktion und den technischen Aufbau einer RS485 Verbindung mit dem CS-SI. Funktionsbeschreibung RS485 Verbindung Der RS485 Bus ist ein differenzieller Bus, dabei werden die Signale auf zwei getrennten Leitungen übertragen. Der Sender überträgt die Informationen auf der einen Leitung als positives Signal und auf der anderen Leitung als negatives Signal. Der Empfänger formt aus beiden Signalen wieder das Nutzsignal. Da die Information zweimal übertragen wird ist diese Form der Übertragung sehr störunempfindlich und daher für die Übertragung bis zu 500m gut geeignet. An einem RS485 Bus können bis zu 32 Schnittstellen angeschlossen werden. Ein Standard PC und der Inverter haben keinen Anschluss für den RS485 Bus, daher sind auf der PC Seite und auf der Inverterseite Schnittstellenkonverter erforderlich, die RS232 Pegel in RS485 Signale umwandeln können. Da bei großen Entfernungen ein größerer Strombedarf besteht, als die RS232 Schnittstelle liefern kann, sind auf der PC Seite und der Inverterseite externe Stromversorgungen ( Steckernetzteile ) erforderlich. Es ist auch möglich einen der beiden Konverter von der anderen Seite mit zu versorgen. Um die Gegenseite mit zu versorgen sind zwei zusätzliche Leitungen, für die Versorgung, erforderlich. Es gibt zwei Varianten bei der Übertragung, die Vollduplex- und die Halbduplexmethode. 1 Invertergruppen sind über die RS232 verbundene Wechselrichter. Eine Gruppe besteht aus mindestens einem Wechselrichter. 2

3 Vollduplex ( 4 Draht Verbindung ) + 1 x Masse Bei Vollduplex sind in Summe vier Leitungen erforderlich. Zwei Leitungen für das Sendesignal (TXDA und TXDB) und zwei Leitungen für das zu Empfangene Signal ( RXDY und RXDX ). Wenn mehr als ein Gerät an den Bus angeschlossen ist müssen die Treiber der Schnittstellen abschaltbar sein, da nur ein Sender zur Zeit senden darf. Das Einschalten und Ausschalten der Sender wird von der SITOP solar Schnittstelle nicht unterstützt, der CS-SI schaltet daher selbständig den Sender ein, wenn Daten gesendet werden sollen. Halbduplex ( 2 Draht Verbindung ) + 1 x Masse ( Jumperoption ) Bei Halbduplex verwenden die TXD und RXD Signale die gleichen Leitungen. Diese Form der Übertragung erfordert das Umschalten der Sender- und Empfänger- bausteine. Der CS-SI schaltet die Richtung automatisch um, so das der Betrieb an einem Inverter problemlos möglich ist. Busbetrieb auf dem RS485 Bus Wie bereits im Abschnitt Vollduplex angedeutet kann man über den RS485 Bus bis zu 32 Invertergruppen anschließen. Die SITOP solar Inverter verfügen über die Möglichkeit eine Adresse einstellen zu können. Nur ein korrekt adressierter Inverter wird dann auf eine Anfrage reagieren. In einem Bussegment darf jede Adresse damit nur einmal vergeben sein, da es sonst zu Datenkollisionen kommt. Beim Vollduplexbetrieb werden alle Sendeleitungen der Inverter parallel an dem Empfängereingang des CS-SI am PC angeschlossen.( TX+ an RX+ und TX- an RX-). Beim Halbduplexbetrieb werden die RTX+ und RTX- Anschlüssen alle parallel angeschlossen. Leitungsabschluss Um Reflektionen auf den Leitungen zu verhindern ist der Abschluss der Datenleitungen mit einem 120 Ohm Widerstand vorgesehen. Technische Daten Betriebsarten: RS485 2-Draht Automatik-Steuerung RS485 4-Draht Vollduplex mit automatischer Senderkontrolle mit Jumper wählbar Baudrate: 9600 Baud Datenformat: Beliebig Signalleitungen: RX-/RX+ (RS485 Empfängersignale ) TX-/TX+ (RS485 Sendersignale ) 2 * TXD ( RS232 Sender ) 2 * RXD ( RS232 Empfänger ) Isolation: keine Terminierung: Integrierter Abschlusswiderstand 120 Ohm zuschaltbar über Jumper Stromversorgung: Optional lieferbares Steckernetzteil Stromaufnahme: < 60 ma / +9VDC RS232-Anschluß: 9 pol. SUB-D-Buchse Klemmblock RS422-Anschluß: Klemmblock Gehäuse: IP65 Anschlussdose Spelsberg ABOX 040 Gewicht: ca. 270 g inkl. Netzteil Lieferumfang: 1x Interface RS232<>RS422/485 Dokumentation 3

4 Schematisches Anschlussbild bei Betrieb von drei Invertergruppen im Vollduplex Betrieb Die CS-SI sind mit zwei RS232 Schnittstellen ausgestattet, die Beide auf den RS485-Bus arbeiten. das Modem oder der PC kann auch am Anschluss der SITOP Inverter angeschlossen werden. Wenn ein Modem oder PC fest über den Klemmblock ( wie im Beispiel ) angeschlossen wurde, kann man ohne Demontage über die D-SUB Buchse mit einem Notebook in die Anlage gucken. Dazu muss der Schalter in Stellung D-SUB gestellt werden. Dies ist besonders bei großen Entfernungen zwischen den Wechselrichtern und dem angeschlossen PC sehr hilfreich. Anschlussbild ( schematische Kabel ) bei Betrieb von drei Invertergruppen im Halbduplex Betrieb Dies ist eine gute Methode, um mit nur 4 Leitungen ( 2 Leitungen, wenn die Versorgung vor Ort erfolgt ) eine Verbindung aufzubauen. Die SITOP log Software kann auch im Halbduplex Betrieb betrieben werden. 4

5 Pin1, Pin4, Pin6 Pin2 Pin3 Pin5 Pin7, Pin8 Pin9 Pinbelegung D-SUB9 Buchse : Verbunden TXD Ausgang RXD Eingang Masse Verbunden Nicht belegt Pinbelegung Klemmblock X7 statt Buchse Klemme X7.1 TXD Ausgang Klemme X7.2 RXD Eingang Klemme X7.3 Masse Umschalter D-SUB Klemme X7 Position D-SUB RXD Eingang der D-SUB Buchse auf den RS485 Bus und den SITOP TXD Position D-SUB Klemme X7 RXD Eingang der Klemme X7 auf den RS485 Bus und den SITOP TXD Pinbelegung Klemmleiste ( IP65 Vollbestückt ) Klemme 1 TXD ( an SITOP TXD ) Neue Bezeichnung bei CS-SI2.4 Klemme 2 RXD ( an SITOP RXD ) Neue Bezeichnung bei CS-SI2.4 Klemme 3 Masse ( SITOP GND ) Klemme 4 Klemme 5 Klemme 6 Klemme 7 RX- ( RS485 Empfänger- bei Vollduplex) / Halbduplex Anschluss RX+ ( RS485 Empfänger+ bei Vollduplex) / Halbduplex Anschluss Masse / Schirm TX- ( RS485 Sender- bei Vollduplex) Klemme 8 TX+ ( RS485 Sender+ bei Vollduplex ) Klemme 9 Klemme 10 Masse Versorgung + VIN : +9V bis +24V / DC Außen Innen Masse Versorgungsbuchse ( nicht IP65 ) + VIN : +9V bis +24V / DC Klemmblockklemme X3 ( Versorgung ) Klemme X3.1 Masse Klemme X3.2 + VIN : +9V bis +24V / DC Position Voll Position Halb Jumper Jumper Voll-/Halbduplex Vollduplex Halbduplex Jumper RS485 Busabschlusswiderstände R-RX- und R-RX+ Abschlusswiderstand RS485 RX-Bus. Beide Jumper müssen gesteckt sein R-TX Abschlusswiderstand RS485 RX-Bus Die Jumper für den Busabschluss dürfen bei Bedarf nur auf der ersten Dose und der letzten Dose des Busses gesetzt werden. 5

6 IP65 CS-SI 2.4/IP65 für SITOP solar Verdrahtete Halbduplexvariante SITOP solar Wechselrichteranschluss Vollduplex/Halbduplex Umschaltung Abschlusswiderstand hier deaktiviert RS485 Interface Umschalter Klemmblock/D-SUB LAPTOP-Anschluss PC oder Modemanschluss Netzteilanschluss Verbindungsliste CS-SI-IP65 an SITOP solar 4600 Klemme X1 SITOP 4600 CS-SI-IP65 1 TXD TXD ( Senderausgang CS-SI ) 2 RXD RXD ( Empfängereingang CS-SI ) 3 GND Masse ( Signal ) 4 RX- / Halbduplex RTX- 5 RX+ / Halbduplex RTX+ 6 Schirm 7 TX- ( Bei Vollduplexbetrieb ) 8 TX+ ( Bei Vollduplexbetrieb ) 9 Masse Versorgung V / DC Voll-Duplex Verbindungsliste CS-SI-IP65 RS485 Bus CS-SI am PC und an den Invertern CS-SI-IP65 am PC CS-SI-IP65 am SITOP #1... CS-SI-IP65 am SITOP #n RX- ( Klemme 4) TX- ( Klemme 7 ) TX- ( Klemme 7 ) RX+ ( Klemme 5) TX+ ( Klemme 8 ) TX+ (Klemme 8 ) TX- ( Klemme 7 ) RX- ( Klemme 4 ) RX- ( Klemme 4 ) TX+ ( Klemme 8 ) RX+ (Klemme 5 ) RX+ ( Klemme 5 ) Halb-Duplex Verbindungsliste CS-SI-IP65 RS485 Bus CS-SI am PC und an den Invertern CS-SI-IP65 am PC CS-SI-IP65 am SITOP #1... CS-SI-IP65 am SITOP #n RX- ( Klemme 4) RX- ( Klemme 4) RX- ( Klemme 4) RX+ ( Klemme 5) RX+ ( Klemme 5) RX+ ( Klemme 5) 6

7 Problembehebung Wenn bei der Inbetriebnahme Probleme auftreten, hier ein paar Hinweise zum Vorgehen bei der Fehlersuche. Die folgenden Schritte führen meist zum Erfolg: Spannungsmessungen im Ruhezustand ( PC Programm ist nicht gestartet RS232 Kabel aber am PC angeschlossen) Die Spannungen werden zwischen GND und dem entsprechenden Anschluss gemessen. CS-SI 2.4 am Wechselrichter 1. Sind die Hardwareadressen der angeschlossenen Wechselrichter alle unterschiedlich? Es darf wie oben beschrieben jede Adresse nur einmal in einer Anlage vergeben sein. 2. Liegt die Versorgungsspannung richtig gepolt an der CS-SI Platine an. Die Spannung an der Klemme mit der Bezeichnung +VIN muss mindestens +9V betragen. 3. Die Spannung an der TXD Klemme des CS-SI am Wechselrichter sollte im Bereich 3V bis 8V liegen. 4. Die Status LED ist aus. Leuchtet die LED kann dies an verdrehten RX+/RX- Kabeln liegen. 5. An der/den Klemmen TXD des/der SITOP 4600 sollte die Spannung von 3V bis 8V anliegen. Liegt hier keine Spannung an, Verbindung prüfen. 6. An der/den Klemmen RXD des/der SITOP 4600 sollte keine Spannung anliegen. Die gemessene Spannung kann ein paar mv betragen. Liegt hier eine negative Spannung von 3V bis 8V an, sind die RXD und TXD Leitungen vertauscht. 7. Bei Halbduplexbetrieb und langen RS232 Leitungen kann es erforderlich sein einen Widerstand von 1kOhm zusätzlich zwischen CS-SI Klemme RXD und CS-SI Klemme GND einzubauen. CS-SI 2.4 am PC 8. Die Spannung an der RXD und TXD Klemme des CS-SI am PC sollte im Bereich 3V bis 8V liegen. Ist nur an einer der beiden Klemmen eine Spannung zu messen sind die TXD und RXD Leitung vertauscht. 9. Die Status LED ist aus. Leuchtet die LED kann dies an verdrehten RX+/RX- Kabeln liegen. 10. Sind alle Kabel richtig verdrahtet? Auf der nächsten Seite finden Sie ein Checkliste 7

8 Verdrahtungscheckliste Die Spannungen in den Klammern sind Richtwerte für den Ruhezustand, ohne laufende Kommunikation. Checkliste Verbindungen RS232 CS-SI an SITOP: CS-SI Klemme (Spannung) SITOP Klemme / Befund/Kabelfarbe D-SUB9 Pin TXD ( V ) TXD / 3 RXD ( 0V ) RXD / 2 GND GND / 5 Checkliste Verbindungen RS232 CS-SI an PC: CS-SI Klemme D-SUB9 Kabel Befund/Kabelfarbe TXD ( V ) RXD ( Pin 2 ) RXD ( V ) TXD ( Pin 3 ) GND GND ( Pin 5 ) Checkliste Verbindungen RS485 CS-SI zu CS-SI Halbduplex : CS-SI Klemme CS-SI Klemme Befund/Kabelfarbe RX+ RX+ RX- RX- FG FG Schirm +24V +24V GND GND Die Kabel werden auf allen Dosen gleich aufgelegt! Kein Kreuzen erforderlich. Checkliste Verbindungen RS485 CS-SI zu CS-SI Vollduplex : CS-SI Klemmen auf der CS-SI Klemmen Befund / Kabelfarbe SITOP Seite auf der PC Seite RX+ TX+ RX- TX- FG FG Schirm TX+ TX+ TX- TX- +24V +24V GND GND Die RX+/RX- Leitungen werden auf allen Wechselrichterseitigen CS-SI Dosen gleich aufgelegt. Die Drehung findet nur auf der PC Seite statt! 8