Blog/Pojmovnik
Pojmovnik · 100 pojmova
Struja, energija i interfejsi – kratko objašnjeno
Od aktivne energije i profila opterećenja preko jediničnog opterećenja i zaključnog otpornika do MQTT brokera i spreading factora: pojmovi koji se javljaju u mjernim projektima, svaki u jednoj ili dvije rečenice. Za traženje umjesto guglanja.
Struja i energija Mjerenje i obračun M-Bus RS-485 i Modbus TCP/IP i mreža MQTT LoRa i LoRaWAN
Interfejsi na uređaju: M-Bus, RS-485 i Modbus RTU, TCP/IP s Modbus TCP i MQTT, LoRa i LoRaWAN. Mjerače različitih proizvođača prikuplja M-Bus data logger EMU M-Center.
Struja i energija
Aktivna energija
Energija koja se stvarno pretvara u rad, toplotu ili svjetlost. Mjeri se u kilovat-satima (kWh) i na njoj se zasniva gotovo svaki račun za energiju.
Struja i energija
Reaktivna energija
Energija koja oscilira između mreže i potrošača bez vršenja rada. Nastaje u zavojnicama i kondenzatorima, mjeri se u kvarh, a dobavljači je obračunavaju iznad određenog praga.
Struja i energija
Prividna energija
Geometrijski zbir aktivne i reaktivne energije, mjeren u kVAh. Određuje koliko su kablovi i transformatori opterećeni.
Struja i energija
Aktivna snaga
Trenutni tok snage koji vrši rad, u kilovatima (kW). Vršne vrijednosti aktivne snage određuju naknade za snagu.
Struja i energija
Reaktivna snaga
Oscilirajuća snaga bez radne komponente, u kvar. Opterećuje mrežu, ali se ne pojavljuje na mjeraču aktivne energije – zato se bilježi odvojeno.
Struja i energija
Prividna snaga
Proizvod napona i struje, u kVA. Prema njoj se dimenzioniraju transformatori i dovodni kablovi.
Struja i energija
Faktor snage
Omjer aktivne i prividne snage, također cos φ. Loš faktor snage znači visoku reaktivnu snagu i može izazvati dodatne troškove.
Struja i energija
cos φ
Uobičajena oznaka za faktor pomaka između struje i napona. Kod čisto omskog opterećenja iznosi 1, kod motora znatno manje.
Struja i energija
Viši harmonici
Višekratnici mrežne frekvencije koji nastaju u nelinearnim potrošačima kao što su frekventni pretvarači i napajanja. Opterećuju provodnike i iskrivljuju jednostavne mjerne metode.
Struja i energija
Vršno opterećenje
Najveća vrijednost snage u obračunskom periodu, obično kao prosjek od 15 minuta. Često najskuplja pojedinačna stavka na računu za struju.
Struja i energija
Profil opterećenja
Tok vrijednosti snage kroz vrijeme, obično svakih 15 minuta. Pokazuje kada je energija potrošena – pitanje na koje stanje brojila ne odgovara.
Struja i energija
Bazno opterećenje
Potrošnja koja je uvijek prisutna, i noću i vikendom. Visoko bazno opterećenje često je prvi nalaz analize profila opterećenja.
Struja i energija
Vršna potrošnja
Kratkotrajna visoka potreba za snagom, na primjer pri pokretanju postrojenja. Često se može smanjiti vremenskim razmicanjem.
Struja i energija
Upravljanje opterećenjem
Ciljano pomicanje ili ograničavanje potrošača radi izbjegavanja vršnih opterećenja. Zahtijeva mjerne vrijednosti gotovo u realnom vremenu.
Struja i energija
Vlastita potrošnja
Udio vlastito proizvedene energije koji se troši direktno na licu mjesta umjesto da se predaje u mrežu. Ključni pokazatelj kod fotonaponskih sistema.
Struja i energija
Zajednica vlastite potrošnje
Udruženje više strana u jednoj nekretnini koje zajednički koriste proizvedenu energiju. Zahtijeva mjerenje za svaku stranu.
Struja i energija
Struja za stanare
Model u kojem stanari direktno koriste lokalno proizvedenu struju. Zahtijeva mjerenje pogodno za obračun za svaku jedinicu.
Struja i energija
Predaja u mrežu
Isporuka energije u mrežu, na primjer iz fotonaponskog sistema. Mjeri se odvojeno od preuzimanja i obično se drugačije nadoknađuje.
Struja i energija
Preuzimanje
Preuzimanje energije iz mreže. Mjerači za modele vlastite potrošnje moraju odvojeno bilježiti preuzimanje i predaju.
Struja i energija
Tarifa
Vremenski zavisna cijena energije, na primjer viša i niža tarifa. Mjerač s više tarifnih registara bilježi ih odvojeno.
Struja i energija
Konstanta mjerača
Faktor koji impulse mjerača pretvara u jedinice energije, često naveden kao impulsi po kWh. Važan kod S0 bilježenja.
Struja i energija
Strujni transformatori
Komponenta koja visoke struje pretvara u mjerljivu veličinu. Prijenosni omjer mora biti ispravno podešen u mjeraču.
Struja i energija
Prijenosni omjer
Omjer primarne i sekundarne struje strujnog transformatora, na primjer 200/5 A. Pogrešno podešen omjer daje sistematsku grešku mjerenja.
Struja i energija
Direktno mjerenje
Mjerenje bez strujnih transformatora, pri kojem cijela struja teče kroz mjerač. Moguće samo do određenih jačina struje.
Struja i energija
Četvorokvadrantno mjerenje
Bilježenje aktivne i reaktivne energije u oba smjera. Preduslov za postrojenja koja i preuzimaju i predaju energiju.
Struja i energija
Mjerenje i obračun
Podmjerenje
Mjerenje djelimičnih potrošnji iza glavnog mjerača, na primjer po stanaru, mašini ili dijelu zgrade. Osnova za obračun prema stvarnoj potrošnji.
Mjerenje i obračun
Razgraničenje količina za treće strane
Odvajanje količina energije koje se prosljeđuju trećim stranama. Regulatorno relevantno u Njemačkoj i povezano sa zahtjevima mjerenja.
Mjerenje i obračun
MID
Evropska direktiva o mjernim instrumentima. Mjerač usklađen s MID smije se koristiti za obračun u EU; modul B+D označava postupak odobrenja.
Mjerenje i obračun
Mjeriteljsko pravo
Pravni okvir za mjerne instrumente u poslovnom prometu. Mjerači koji se koriste za obračun moraju ispunjavati zahtjeve.
Mjerenje i obračun
PTB-A 20.1
Dokument zahtjeva njemačkog nacionalnog mjeriteljskog instituta (PTB) za mjerače električne energije. Dokaz usklađenosti s mjeriteljskim propisima.
Mjerenje i obračun
PTB-A 50.7
Zahtjevi za mjerne instrumente pri razgraničenju količina za treće strane i u upravljanju energijom.
Mjerenje i obračun
Klasa tačnosti
Podatak o dozvoljenom odstupanju mjerenja, na primjer klasa B za aktivnu energiju ili klasa 2 za reaktivnu energiju. Niže je tačnije.
Mjerenje i obračun
ISO 50001
Standard za sisteme upravljanja energijom. Zahtijeva kontinuirano prikupljanje, analizu i izvještavanje o energetskim podacima.
Mjerenje i obračun
Sistem upravljanja energijom
Sistematski proces za bilježenje, ocjenu i poboljšanje korištenja energije. Softver je samo jedan njegov dio.
Mjerenje i obračun
Koncept mjerenja
Utvrđivanje koje se veličine bilježe na kojim mjestima i u koju svrhu. Greške u mjernom konceptu teško se naknadno ispravljaju.
Mjerenje i obračun
Mjerno mjesto
Mjesto u instalaciji na kojem se mjeri – nezavisno od konkretnog uređaja. Imenovanje treba slijediti mjerno mjesto, a ne uređaj.
Mjerenje i obračun
Stanje brojila
Kumulativna vrijednost energije mjerača. Odgovara na pitanje količine, a ne vremena.
Mjerenje i obračun
Analiza profila opterećenja
Analiza vrijednosti snage kroz vrijeme radi uočavanja vrhova, baznog opterećenja i anomalija.
Mjerenje i obračun
Obračun režijskih troškova
Raspodjela troškova potrošnje na jedinice. S podmjerenjem prema stvarnoj potrošnji umjesto prema ključu površine.
Mjerenje i obračun
Sankey dijagram
Dijagram toka u kojem širine strelica odgovaraju količinama. Tokove energije i njihove omjere čini razumljivim na prvi pogled.
Mjerenje i obračun
M-Bus
M-Bus
Meter-Bus, evropski standard za daljinsko očitavanje mjerača potrošnje prema EN 13757. Dvožični vod nezavisan od polariteta za struju, vodu, plin i toplotu.
M-Bus
EN 13757
Serija standarda za komunikaciju mjerača potrošnje. Dio 2 opisuje fizički sloj, dio 3 aplikacijski sloj.
M-Bus
Jedinično opterećenje
Potrošnja struje mirovanja M-Bus učesnika, oko 1,5 mA. Zbir svih jediničnih opterećenja ograničava broj uređaja na masteru.
M-Bus
M-Bus master
Uređaj koji napaja sabirnicu i propituje mjerače. Brine se i o pretvaranju nivoa i nadzoru kratkog spoja.
M-Bus
Pretvarač nivoa
Modul koji osigurava napon sabirnice i pretvara nivoe signala. Integriran u EMU M-Center, inače zaseban uređaj.
M-Bus
Primarna adresa
Kratka M-Bus adresa od 1 do 250, podešena u uređaju. Brza, ali sklona greškama pri dvostrukoj dodjeli.
M-Bus
Sekundarna adresa
Osmocifreni identifikacijski broj mjerača, kombiniran s proizvođačem, verzijom i medijem. Jednoznačan iz tvornice.
M-Bus
Pretraga mjerača
Automatsko propitivanje svih mogućih adresa radi pronalaženja priključenih uređaja. U većim instalacijama štedi dane.
M-Bus
Telegram
Slijed upita i odgovora na M-Bus. Mjerač na to šalje svoj potpuni zapis podataka.
M-Bus
Brzina prenosa
Brzina prijenosa u bitima po sekundi. Kod M-Bus uobičajeni su 300, 2400 i 9600 Bd, u praksi najčešće 2400.
M-Bus
Otpor petlje
Ukupni otpor voda sabirnice u odlasku i povratku. Kod M-Bus ograničen na 90 Ω.
M-Bus
Wireless M-Bus
Radijska varijanta M-Bus prema EN 13757-4, rasprostranjena kod vodomjera i mjerača toplote bez kablovskog priključka.
M-Bus
RS-485 i Modbus
RS-485
Električni standard interfejsa za diferencijalni dvožični prijenos u poludupleksu. Otporan na smetnje, ali nije nezavisan od polariteta.
RS-485 i Modbus
Diferencijalni prijenos
Prijenos signala kao razlike napona između dva provodnika. Smetnje djeluju jednako na oba provodnika i poništavaju se.
RS-485 i Modbus
Poludupleks
Slanje i primanje preko istog para žica, ali nikada istovremeno.
RS-485 i Modbus
Završni otpornik
Otpornik od 120 Ω na oba fizička kraja sabirnice koji sprječava refleksije. Samo na krajevima, ne kod svakog uređaja.
RS-485 i Modbus
Bias otpornik
Otpornici prednapona koji definiraju stanje mirovanja sabirnice, tako da nijedan učesnik ne tumači šum kao podatke.
RS-485 i Modbus
Jedinično opterećenje
Mjera opterećenja RS-485 učesnika. Klasično segment podnosi 32 jedinična opterećenja; moderni drajveri troše djelić.
RS-485 i Modbus
Ogranak
Odvojak od glavnog voda do uređaja. Kod RS-485 što kraći, jer ogranci uzrokuju refleksije.
RS-485 i Modbus
Linijska topologija
Kontinuirano ožičenje od jednog kraja sabirnice do drugog. Jedina preporučena topologija za RS-485.
RS-485 i Modbus
Modbus
Otvoreni protokol za komunikaciju između uređaja automatizacije. Radi sa 16-bitnim registrima i po principu master–slave.
RS-485 i Modbus
Modbus RTU
Binarna varijanta Modbusa preko serijskih vodova, obično RS-485. Koristi CRC16 i pauzu za prepoznavanje okvira.
RS-485 i Modbus
Modbus TCP
Modbus preko Etherneta, standardni port 502. Umjesto CRC svaki telegram nosi MBAP zaglavlje; više klijenata može čitati istovremeno.
RS-485 i Modbus
Kod funkcije
Broj koji označava željenu operaciju. Za mjerače su relevantni prije svega 3 (holding register) i 4 (input register).
RS-485 i Modbus
Holding register
Čitljivi i upisivi 16-bitni registar u Modbus modelu podataka.
RS-485 i Modbus
Input register
16-bitni registar samo za čitanje, tipičan za mjerne vrijednosti.
RS-485 i Modbus
CRC16
Kontrolni zbir koji osigurava Modbus RTU telegrame. Neispravni telegrami se odbacuju.
RS-485 i Modbus
Pauza mirovanja
Pauza od najmanje 3,5 vremena znaka koja u Modbus RTU označava početak i kraj telegrama.
RS-485 i Modbus
TCP/IP i mreže
TCP/IP
Porodica protokola na kojoj se zasnivaju Ethernet mreže i internet. Osnova za Modbus TCP, MQTT, BACnet IP i OPC UA.
TCP/IP i mreže
IP adresa
Jednoznačna adresa uređaja u mreži. Mjerni uređaji trebaju stabilnu adresu, statičku ili putem DHCP rezervacije.
TCP/IP i mreže
DHCP rezervacija
Dodjela fiksne IP adrese MAC adresi. Spaja udobnost DHCP-a sa stabilnošću fiksnih adresa.
TCP/IP i mreže
MAC adresa
Hardverska adresa mrežnog interfejsa. Služi za jednoznačnu identifikaciju u lokalnoj mreži.
TCP/IP i mreže
VLAN
Logički odvojen mrežni segment na zajedničkoj infrastrukturi. Mjerna tehnika obično dobija vlastiti VLAN.
TCP/IP i mreže
MBAP
Zaglavlje Modbus Application Protocol u Modbus TCP s brojem transakcije, identifikatorom protokola, dužinom i unit identifierom.
TCP/IP i mreže
Unit identifier
Polje u MBAP zaglavlju koje kod gatewaya adresira serijski uređaj iza njega.
TCP/IP i mreže
Port 502
Standardni port za Modbus TCP.
TCP/IP i mreže
NTP
Protokol za sinhronizaciju vremena. Bez sinhroniziranih satova profili opterećenja više uređaja ne mogu se smisleno porediti.
TCP/IP i mreže
BACnet IP
Protokol automatizacije zgrada preko IP-a. Radi objektno: svaka mjerna vrijednost je zaseban objekt.
TCP/IP i mreže
BBMD
BACnet Broadcast Management Device. Prosljeđuje BACnet broadcaste preko granica podmreža.
TCP/IP i mreže
OPC UA
Platformski nezavisan industrijski standard za razmjenu podataka s integriranim informacijskim modelom i sigurnosnim konceptom.
TCP/IP i mreže
MQTT
MQTT
Lagani publish-subscribe protokol za telemetrijske podatke. Uređaji objavljuju vrijednosti, zainteresovani se na njih pretplaćuju.
MQTT
MQTT broker
Posrednik između pošiljalaca i primalaca. Sve poruke prolaze kroz njega; pošiljalac i primalac se ne poznaju.
MQTT
Publish
Objavljivanje poruke pod topicom kod brokera.
MQTT
Subscribe
Pretplata na topic radi primanja poruka koje se tamo objavljuju.
MQTT
Topic
Hijerarhijska putanja pod kojom se objavljuju poruke. Struktura i imenovanje odlučuju o kasnijoj upotrebljivosti podataka.
MQTT
Džoker znak
Zamjenski znak pri pretplati: + za tačno jedan nivo, # za sve nivoe ispod.
MQTT
QoS
Quality of Service, garancija isporuke. 0 šalje bez potvrde, 1 garantuje barem jednu isporuku, 2 tačno jednu.
MQTT
Retain
Oznaka zbog koje broker čuva posljednju vrijednost svakog topica. Novi pretplatnici odmah vide podatke.
MQTT
Last will
Poruka koju broker objavljuje kada se veza s uređajem neočekivano prekine. Čini ispade vidljivim.
MQTT
TLS
Šifriranje transportne veze. Obavezno čim mjerni podaci napuste vlastitu mrežu.
MQTT
LoRa i LoRaWAN
LoRa
Postupak radijske modulacije s tehnikom proširenog spektra. Mijenja brzinu prijenosa za domet i otpornost na smetnje.
LoRa i LoRaWAN
LoRaWAN
Mrežni protokol iznad LoRa, s gatewayima, mrežnim serverom, šifriranjem i postupkom pridruživanja.
LoRa i LoRaWAN
Spreading factor
Parametar od SF7 do SF12 koji odmjerava domet naspram vremena slanja. Više znači dalje, ali sporije.
LoRa i LoRaWAN
EU868
Frekventni opseg bez licence oko 868 MHz koji se u Evropi koristi za LoRaWAN.
LoRa i LoRaWAN
Duty cycle
Zakonsko ograničenje vremena slanja po uređaju i satu u opsegu bez licence. Određuje mogući interval slanja.
LoRa i LoRaWAN
klasa A
Način rada u kojem uređaj nakon slanja otvara dva kratka prijemna prozora. Energetski najštedljiviji od LoRaWAN načina rada.
LoRa i LoRaWAN
OTAA
Over-the-air activation: pridruživanje s DevEUI, JoinEUI i AppKey, pri čemu se dogovaraju ključevi sesije. Preporučeni postupak.
LoRa i LoRaWAN
ABP
Activation by personalisation: fiksno programirani ključevi sesije. Jednostavnije, ali manje sigurno.
LoRa i LoRaWAN
Gateway
Prijemna stanica koja hvata LoRa pakete i prosljeđuje ih mrežnom serveru. Uređaji nisu fiksno dodijeljeni nekom gatewayu.
LoRa i LoRaWAN
Payload dekoder
Kod koji kompaktno spakovan payload rastavlja na imenovane mjerne vrijednosti. Bez njega podaci ostaju nečitljivi.
LoRa i LoRaWAN
Pojam nije pronađen. Nešto nedostaje? Pišite nam na info@emuag.ch – rječnik stalno proširujemo.
Pojmovi u praksi
Definicije pomažu pri čitanju, ne pri dimenzioniranju. Kako jedinično opterećenje, zaključni otpornik ili QoS djeluju zajedno u konkretnom projektu, pročitajte u člancima na blogu.