Теплолічильники. Частина 3. Обмін даними та інтерфейси

• Передавання даних від головного приладу до підпорядкованого

Головний прилад посилає інформаційні біти через зміну рівня напруги.

На клемах лічильників повинні бути такі рівні напруги:

МІТКА: Н * напруга ПАУЗИ + і 10 В (але £ 42 В)

ПАУЗА: І_*>12В.

• Передавання даних від підпорядкованого приладу до головного

Підпорядкований прилад повинен посилати інформаційні біти за допомогою імпульсів струму.

МІТКА: L = від 0 мА до 1,5 мА (одна одиниця навантаги UL = 1,5 мА)

ПАУЗА: Н = (від 11 мА до 20 мА) + струм МІТКИ.

— Режим очікування

Головний грилад перебуває в активному режимі, але обміну даними не відбувається.

Головний прилад: (МІТКА) рівень напруги Н.

Лічильник: (МІТКА) рівень струму L.

Для того щоб захистити головний прилад від ілюзії комунікаційного збою, спричиненого відхи- лами струму, що надходить від 250 підпорядкованих приладів, сила струму L-рівня режиму очіку­вання не повинна змінюватися залежно від варіації напруги головного приладу, часу і температури більше ніж на значення, наведені нижче.

L = L ± 0,002 L (у разі зміни напруги на 1 В)

L = L ± 10 мкА (протягом 10 с)

L = L ± 10 % (протягом всього часу і за всіх температур).

Усі рівні напруги треба порівнювати з напругою МІТКИ за допомогою детектора максимальної напруги. Детектор максимальної напруги повинен мати асиметричну сталу часу. Стала часу роз­ряджання детектора повинна бути як мінімум у ЗО разів більше, ніж стала часу заряджання.

МЕЖА для L 5 U МІТКИ - 8,2 В

МЕЖА для Н > U МІТКИ - 5,7 В.

З'єднувальні контакти шини M-Bus повинні бути гальванічно відокремлені від уземпення кор­пусу. За наявності додаткових контактів на лічильнику, їх також має бути гальванічно відокремлено від контактів вимірювальної шини M-Bus. Мінімальний опір ізоляції має бути 1 МОм.

Проводи шини M-Bus повинні бути взаємозамінні на двох контактах M-Bus.

Коливання напруги в діапазоні ± 50 В протягом необмеженого часу, а також коротке замикання ліній M-Bus не повинні руйнувати кола інтерфейсу. Лічильник повинен працювати коректно, навіть якщо інтерфейс було пошкоджено у результаті зовнішнього впливу.

Максимальна вхідна ємність інтерфейсу, разом з усіма захисними вузлами, має бути 0,5 нФ.

Інтерфейс типу M-Bus має бути сконструйовано так, щоб забезпечувати передавання інфор­мації зі швидкістю від 300 до 9600 бод.

Національна примітка

Ьод — одиниця вимірювання швидкості передавання інформації.

1 6с£ = 1 біт/с

За відсутності живлення M-Bus понад 0.1 с робота повинна відновлюватися не пізніше ніж через 3 с після поновлення енергоживлення.

У колах підключення має бути встановлено два послідовні резистори (2xRs/2 —див. рисунок 2) на (215 ± 5) Ом кожний для того, щоб уникнути припинення роботи M-Bus у разі короткого зами­кання в дефектному колі інтерфейсу. Це також застосовують для виявлення дефектних вузлів

Оптичний інтерфейс застосовують для локального зчитування даних. Блок ручного керування, що має оптичну зчитувальну головку, тимчасово підключають до одного лічильника і дані одномо­ментно зчитують з цього лічильника.

Фізичні характеристики оптичного інтерфейсу визначено в EN 61107.

Індукційний інтерфейс застосовують для локального зчитування даних і дистанційного зняття показів у малих системах M-Bus. Конструктивні розміри індукційного інтерфейсу такі самі, як і оптичного; отже, блок ручного керування може мати оптичну зчитувальну головку з одного боку та індукційну зчитувальну головку з іншого боку.

Усі розміри в мігпметоак

Рисунок 3 — Розміри індукційного інтерфейсу всередині теплолічильника

Докладніше див. додаток D. рисунок D 1.

Щоб задовольнити вимоги щодо швидкості передавання інформації до 2400 бод несівна час­тота повинна перевищувати 100 кГц.

Характеристики вторинної частини індукційного інтерфейсу:

обмотка: 200 витків, діаметр проводу 0,1 мм;

феритове осердя: початкова проникна здатність ц, = 750 ± 150,

магнітна індукція В (Н = 3000 А/м) = 450 мТ, без повітряного зазору, діаметр 14 мм, висота 5,3 мм.

Рисунок 4 — Електронні компоненти всередині теплол пильника

Інтерфейс треба підключати безпосередньо до шини M-Bus з дотриманням таких обмежень: — безпосередньо підключати можна не більше ніж три одиниці навантаги (1,5 мА);

— потік даних, що надає у відповідь лічильник, повинен бути доступним для усіх інших при­строїв M-Bus.

Якщо у корпус теплолічильника вже вбудовано один індукційний інтерфейс, то можна додати другий M-Bus інтерфейс, установивши розв’язувальний діод між M-Bus інтерфейсом та індукцій­ним інтерфейсом

4.4 Інтерфейс типу «струмова петля»

Тип сигналу: струмова петля СП 20 мА (CL-інтерфейс згідно з ISO/IEC 7498-1 з галь­

ванічним відокремленням).

Енергоживлення: з боку лічильника інтерфейс має бути пасивним (тип CL згідно

з ISO/IEC 7498-1). Необхідну енергію дає зчитувальний пристрій.

З'єднання: через клеми або відповідні з'єднувальні контакти

5 ЗВ'ЯЗОК ТЕПЛОЛІЧИЛЬНИКА ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ПРОТОКОЛУ

ПЕРЕДАВАННЯ ДАНИХ ЗГІДНО З EN 61107

Цей протокол застосовують для оптичного і СП-інтерфейсів. Його також можна застосовувати для індукційного інтерфейсу, і в цьому разі теплолічильник потрібно промаркувати позначкою, що зазначає тип протоколу. Цей протокол не можна застосовувати для інтерфейсу типу M-Bus.

Основні норми протоколу визначено в EN 61107. У додатку В до нього йдеться про прилади з живленням від акумуляторної батареї (тобто про деякі теплолічильники).

Ідентифікаційну позначку ІП (ID-identification) виробника згідно з EN 61107 (три великі літери) наносять на теплолічильники, для яких застосовують цей протокол. Для постачальників тепло- лічильників, що застосовують протокол передавання даних згідно з EN 60870-5, також застосовують ідентифікаційну позначку згідно з EN 61107 для визначання ідентифікаційного номера згідно з розділом 6 цього документа. При цьому треба користуватися формулою, наведеною в 6.6.1 (див. також додаток Е).

Стандарт EN 61107 описує різні режими роботи. Всі основні режими А, В, С і D допустимі для теплолічильників.

Протокол згідно з EN 61107 треба застосовувати з деякими обмеженнями. У деяких випадках EN 61107 пропонує більше ніж одну можливість здійснення зв'язку. Для обміну даними з тепло- лічипьниками потрібно вибрати лише варіант, описаний у наведених нижче підпунктах. Цей вибір узгоджується з EN 61107.

Під час відправлення даних з теплолічильника на зчитувальний прилад завжди треба обчис­лювати контрольну характеристику блоку даних.

Синтаксис, наведений у 5.5 EN 61107, треба застосовувати для теплолічильників у такий спосіб:

• запускальне повідомлення може бути відправлено з переносного приладу на теплолічиль­ник для активації його функцій зв'язку;

• посилка даних від теплолічильника повинна починатися із символу STX і закінчуватися послідовно символами ЕТХ та ВСС;

• блок даних складається з одного або більше рядків даних;

• кожен рядок даних може містити до 78 символів і закінчуватися CR або LF.

Національна примітка

У нижченаведенм таблиці подано познаки службових символів переклади їхніх назв українською мовою та їхні шістнад- цяткові коди

EN 61107 не описує подання даних у посилці. Для користувачів, що користуються тепло- лічильниками різних постачальників, визначено систему кодування для зчитування даних Це коду­вання даних треба застосовувати для всіх режимів (А, В, С і D) за протоколом EN 61107. У режимі С таке кодування застосовують лише для підрежиму а) «Зчитування даних» Кодування даних для інших підрежимів: Ь) «Режим програмування» і с) «Спеціальна операція постачальника» — визна­чається спеціальною угодою між постачальником і споживачем

Напрямок сигналу ►

Згідно з рекомендацією 5.7 EN 61107, кожен набір даних (графічно зображений вище) містить: — Ідентифікаційний номер за схематичною структурою «Т». «UU». «W» * «W» або «Т». «UU». «W» & «W»;

• «(» — як початковий граничний символ інформації про значення й одиницю вимірювання;

• «Значення» — максимум 32 друкованих знаки, за винятком «(», «)», «*», «/» і «!». Десят­кові крапки (не коми) треба ставити там. де їх використовують;

• «*» — як розділовий знак між значенням і одиницею вимірювання. За відсутності одиниці вимірювання ставити цей розділовий знак не потрібно;

• «Одиниці вимірювання» — не більше ніж 16 друкованих знаків, за винятком «(». «)», «/» і «!»;

«)» — як кінцевий граничний символ інформації про значення й одиницю вимірювання

Т . UU ■ W 7& уу

1. ► Номер збереженого значення; дві цифри.

Застосовують лише в тих випадках, коли наступне значен­ня збережено раніше.

► Розділовий знак; один символ.

Застосовують лише в тих випадках, коли наступне значен­ня збережено раніше.

* — розділовий знак, що застосовують у разі автоматичного запускання (наприклад, RCR, RTC);

& — розділовий знак, що застосовують у разі, якщо запус­кання виконують вручну (наприклад натисканням кнопки).

*• Номер тарифу; одна цифра, наприклад 1 — тариф 1; 2 — тариф 2;...; 9 — тариф 9.

*■ Розділовий знак; десяткова крапка.

► Тип запису; одна або дві цифри.

*• Розділовий знак; десяткова крапка.

Код групи; одна цифра.

Для теплолічильників суттєвими є такі значення: «0» —для ідентифікації групи, «6» —для ідентифікації теплолічильника і «F» —для ідентифікації помилки в пов'домленні. Код «9» можна застосовувати для спеціальної інформації виробника. Додаткову інформацію наведено в Е.З.

«UU» містить одно- або двозначне число для ідентифікації вимірюваного значення. Для теплолічильників застосовують такі числа:

Значення може містити не більше ніж 20 знаків.

1 Номер запускання (номер зберігання), дві цифри від 00 до 99.

4. Миттєва потужність

Числове значення може містити не більше ніж шість знаків

6. Пікове значення миттєвої потужності

Числове значення може містити не більше ніж шість знаків.

8. Енергія

Числове значення може містити не більше ніж дев'ять знаків.

10. Дата та/або час останнього запускання

Формат часу може містити не більше ніж 19 знаків.

26. Об'єм

Числове значення може містити не більше ніж дев'ять знаків.

26. Витрата

Числове значення може містити не більше ніж шість знаків.

26. Температура теплоносія у зворотному трубопроводі

Числове значення може містити не більше ніж п'ять знаків.

26. Температура теплоносія в подавальному трубопроводі Числове значення може містити не більше ніж п'ять знаків.

ЗО Різниця температур

Числове значення може містити не більше ніж шість знаків

31. Час роботи

Формат часу може містити не більше ніж 19 знаків.

31. Час відмови

Формат часу може містити не більше ніж 19 знаків.

31. Пікова витрата

Числове значення може містити не більше ніж шість знаків.

31. Дата та/або час. коли трапилася будь-яка подія.

Формат часу може містити не більше ніж 19 знаків.

31. Тривалість інтегрування

Формат часу тривалості може містити не більше ніж 19 знаків