Tuotteet/ EMU Professional II/ M-Bus
Liitäntä · EMU Professional II
Kaksi johdinta, napaisuudesta riippumaton, jopa 250 mittaria ja 5000 m kaapelia. M-Bus on vähäeleinen ja juuri siksi standardi mittareiden etäluentaan rakennuksissa. Tämä sivu selittää, miten se toimii, miten se mitoitetaan ja mitä EMU M-Center hoitaa.
Periaate
M-Bus – lyhenne sanoista Meter-Bus – on eurooppalainen standardi kulutusmittareiden etäluentaan, määritelty standardeissa EN 13757-2 fyysiselle kerrokselle ja EN 13757-3 sovelluskerrokselle. Se suunniteltiin juuri rakennuksessa tavalliseen tilanteeseen: paljon mittareita, pitkät etäisyydet, pienet tietomäärät, ei reaaliaikavaatimusta.
Topologia on tarkoituksella vaatimaton. Master syöttää suojaamatonta kaksijohdinlinjaa noin 40 voltilla. Kaikki mittarit ovat siinä rinnan – haarajohtojen pituutta ei rajoiteta kuten RS-485:ssä, eikä napaisuutta ole: joka vaihtaa johtimet keskenään, ei huomaa sitä, koska sillä ei ole merkitystä. Juuri se tekee väylästä työmaalla kestävän.
Tiedonsiirto on epäsymmetristä. Master lähettää laskemalla väyläjännitettä hetkeksi. Mittari vastaa kasvattamalla virrankulutustaan – lepovirrasta sen moninkertaiseksi. Mittarin lepovirtaa kutsutaan yksikkökuormaksi, ja se on noin 1,5 mA. Koko väylän mitoitus perustuu siihen.
Yksikkökuorma
Mittarin lepovirrankulutus, noin 1,5 mA. Yksi laite voi kuluttaa useita yksikkökuormia.
Ensiöosoite
Lyhyt osoite 1–250, asetetaan mittariin. Nopea, mutta hankala, jos sama osoite annetaan kahdesti.
Toisio-osoite
Laitteen kahdeksannumeroinen tunnistenumero yhdistettynä valmistajaan, versioon ja mediaan. Tehtaalta yksilöllinen.
Tiedonsiirtonopeus
300, 2400 tai 9600 Bd. Käytännössä 2400 Bd, koska se antaa parhaan kantaman käyttökelpoisella nopeudella.
Sähke
Kysely–vastaus-jakso. Master kysyy, mittari toimittaa koko tietueensa.
Vaihe vaiheelta
Esimerkkinä EMU M-Center, EMU Professional II sekä Helvatron H2O- ja DELTA III -mittarit: väylän syötöstä toissijaisen osoitteen valintaan ja arvojen välittämiseen.
Mitoitus
Luku 250 on jokaisessa tietolehdessä, mutta se on harvoin todellinen raja. Rajan asettavat kolme asiaa tässä järjestyksessä:
Jokainen mittari kuluttaa jatkuvasti yksikkökuormansa. Summan on pysyttävä alle sen, mitä master pystyy syöttämään – ja se riippuu masterin omasta syötöstä. EMU M-Centerissä se on 450 mA jatkuvasti ja 600 mA huippu 230 V AC:lla, mutta 1,6 A 24 V DC:llä. Joka suunnittelee 250 yksikkökuormaa, laskee 24 V DC:llä, ei 230 V AC:lla.
Väylä sallii jopa 5000 m 100 nF/km:llä ja enintään 90 Ω:n silmukkaresistanssilla. Kapasitanssi pehmentää signaalin reunoja; mitä enemmän kaapelia, sitä pienempi tiedonsiirtonopeuden on oltava. Suositus on J-Y(ST)Y 2×2×0,8 mm, mieluiten suojattu.
2400 Bd:llä sähke kestää selvästi alle sekunnin tietueesta riippuen. 250 laitteella se kuitenkin kertyy. Vartin arvoille se ei ole ongelma, jokaisen laitteen kyselylle minuutin välein on.
| 120 mittaria × 1,5 mA | 180 mA |
|---|---|
| Varaus kytkentävirroille | n. 20 % |
| Tarve | noin 215 mA |
| Master 230 V AC:lla | 450 mA jatkuvasti – riittää |
| Master 24 V DC:llä | 1600 mA – reilusti |
Laitteet, joilla on enemmän kuin yksi yksikkökuorma, ja pitkät haarajohdot kasvattavat tarvetta. Epäselvissä tapauksissa laskemme sen kanssasi.
Tähti, puu ja linja ovat kaikki sallittuja ja niitä voi yhdistellä. Väylää valvotaan oikosulun ja ylivirran varalta, ja se on galvaanisesti erotettu – vahingossa syntynyt oikosulku kytkennässä ei kaada laitteistoa.
Käyttötapaus
Pelkästä M-Bus-mittarista on vain vähän hyötyä – se tarvitsee masterin, joka syöttää sitä, kysyy sen tiedot ja välittää arvot eteenpäin. Se on EMU M-Centerin tehtävä. Siinä on tasomuunnin sisäänrakennettuna, joten erillistä virtalähdettä ei tarvita.
Käytännön hyöty näkyy käyttöönotossa. M-Center etsii mittarit automaattisesti ensiö- ja toisio-osoitteen perusteella; manuaalinen lisääminen on mahdollista mutta harvoin tarpeen. Plug-and-play-ajurit huolehtivat siitä, että tietueet saapuvat järkevillä nimillä numeroitujen raaka-arvojen sijaan. Kaikkea käytetään verkkoselaimella ilman paikallista PC-ohjelmistoa.
Sen jälkeen M-Bus muuttuu näkymättömäksi. M-Center lukee syklisesti, tallentaa arvot 16 gigatavuunsa ja välittää ne sinne, mitä todella käytät: MQTT pilveen ja koontinäyttöihin, BACnet IP tai OPC UA rakennusautomaatioon, Modbus TCP ohjaukseen, CSV, JSON tai Excel (s)FTP:n ja sähköpostin kautta laskutukseen – ja Joulio-Web analyyseihin ja energiakustannusten laskutukseen.
Epäonnistuneet luennat havaitaan ja kirjataan; virheliput, tiedonsiirtohäiriöt ja poikkeavat arvot menevät valvontaan ympäri vuorokauden. 120 mittarin kohdalla kukaan ei muuten huomaisi, että yksi on ollut hiljaa kolme viikkoa.
Kenttä
Professional II M-Bus sekä muiden valmistajien vesi- ja lämpömittarit samassa väylässä
Kerää
EMU M-Center masterina, jopa 250 laitetta, syklinen luenta
Välitä
MQTT, BACnet IP, OPC UA, Modbus TCP, (s)FTP, sähköposti
Analysoi
Joulio-Web: kuormitusprofiili, raportit, energiakustannusten laskutus
Milloin se sopii
Asiakirjat
Tämä sivu selittää periaatteen. Rekisteriluettelot, sähkeiden rakenne, liitinjärjestys ja kunkin mallin tarkat parametrit ovat liitäntäohjeessa.
PDFM-Bus-liitännän käyttöohje1480 · Professional II · englanti PDFProfessional II:n tietolehti1441 · englanti PDFM-Centerin käyttöohje2151 · master-puoli · englanti PDFM-Centerin tietolehti2141 · väyläkuorma ja rajat
Usein kysytyt kysymykset
Raja ei ole laitteiden määrä vaan syöttövirta. Jokainen mittari kuluttaa noin 1,5 mA, yhden yksikkökuorman. EMU M-Centerissä 230 V AC:lla on käytettävissä 450 mA jatkuvasti ja 600 mA huippu, 24 V DC:llä 1,6 A. Luku 250 laitetta on siis laskettu 24 V DC:llä.
Ei. M-Bus on napaisuudesta riippumaton. Ristiin kytketyt johtimet toimivat yhtä hyvin – yksi syy siihen, että väylä on osoittautunut käytännössä toimivaksi.
Suositus on J-Y(ST)Y 2×2×0,8 mm, mieluiten suojattu. Raja on 5000 m 100 nF/km:llä ja enintään 90 Ω:n silmukkaresistanssilla. Tähti-, puu- ja linjatopologiat ovat sallittuja ja niitä voi yhdistellä.
Toisio-osoitteet ovat turvallinen valinta sekalaisissa asennuksissa, koska kahdeksannumeroinen tunnistenumero on tehtaalta yksilöllinen. Ensiöosoitteet 1–250 ovat nopeampia, mutta ne on asetettava laitteeseen ja dokumentoitava; muuten päällekkäisyydet paljastuvat vasta käytössä. M-Center etsii molemmat automaattisesti.
Käytännössä 2400 Bd. Vaihtoehdot ovat 300, 2400 ja 9600 Bd; 2400 Bd on tavallinen kompromissi kantaman ja nopeuden välillä. Vartin arvoille se riittää hyvin, myös suurissa asennuksissa.
M-Bus-master tarvitaan joka tapauksessa, koska väylää on syötettävä ja luettava. M-Centerissä on tasomuunnin sisäänrakennettuna, ja lisäksi se hoitaa mittareiden haun, tallennuksen ja välittämisen kohdejärjestelmiin.
Lähetä meille mittauspisteiden määrä, etäisyydet ja kohdejärjestelmä. Kerromme, mikä malli on järkevä – ja milloin toinen liitäntä olisi parempi valinta.
Puhelin
+41 (0)41 545 03 00
Tekninen tuki
helpdesk@emuag.ch
Tilaukset Sveitsi
orders@emuag.ch