Multimedidor MIB 1 Instrumenti

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1 Multimedidor MIB 1 Instrumenti v1.3 set/2011 Manual do usuário

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3 Sumário Sumário...3 Apresentação...4 Instalação...5 Configurações...6 Configurações básicas Conectando a alimentação Desbloqueando o instrumento...6 Configurações Menu Configuração Definindo o modo de operação TP Primário...7 Configurações TP Secundário TC Primário TC Secundário Iluminação do display...8 Configurações avançadas Configurando a conexão via Modbus Endereço Modbus Baud-rate Paridade...9 Configurações avançadas Stop bits Esquemas de ligação Sistema monofásico Esquemas de ligação Sistema bifásico 3 fios Sistema trifásico 3 fios (balanceado ou desbalanceado) Sistema trifásico 4 fios (balanceado ou desbalanceado) Medições Erros de medição Comunicação O Software Comunicação Conexão dos instrumentos no PC Conexão dos instrumentos em dispositivo inteligente O Protocolo ModBus Características Técnicas Termo de Garantia Suporte Técnico Anexo A

4 Apresentação O Multimedidor MIB 1 é um instrumento que desempenha a função de vários instrumentos medidores de grandezas elétricas em apenas um invólucro, proporcionando ao cliente maior benefício aliado a menor custo. A tecnologia dos microcontroladores empregada na sua concepção torna o MIB 1 capaz de efetuar medições de Valor RMS verdadeiro (True RMS) para todas as grandezas apresentadas, obtendo grande precisão em diversos ambientes. Através do teclado e display de cristal líquido, o usuário consegue ler as medições no próprio instrumento. Suas configurações também podem ser facilmente executadas através do teclado. Com porta de comunicação serial RS-485, este equipamento amplia exponencialmente seu potencial, podendo auxiliar na composição de sistemas mais complexos de aquisição de dados e monitoramento de cargas e energia. Junto com o instrumento, o instalador recebe o software de monitoramento e configuração MIB 1 Logger. Com este software instalado num computador, podemos monitorar remotamente diversos multimedidores conectados à mesma rede 1. A seguir, estão descritos os instrumentos de medição contidos num único Multimedidor: Até 8 voltímetros (medições de tensão entre fases e fase e neutro); Até 5 amperímetros (medições de corrente de fase, neutro e total); Até 12 wattímetros (medições de potência ativa, reativa e aparente por fase e total); Até 4 fasímetros (medições do fator de potência por fase e total); 1 freqüêncímetro; Até 12 medidores de energia consumida (ativa, reativa e aparente por fase e total). 1 Para a comunicação com o PC, também é necessário o hub conversor RS-485/RS-232, fornecido separadamente. 4

5 Instalação Ao receber seu instrumento, certifique-se de que na embalagem há os seguintes itens: 1 Multimedidor MIB 1; 1 disquete contendo o software de monitoramento e manual do usuário; 1 conector de 3 vias; 1 conector de 4 vias; 1 conector de 6 vias; 1 conector mini de 3 vias; 2 presilhas para fixação. Veja agora o painel frontal do instrumento: Teclado e Display: usados na configuração e na visualização das medições instantâneas; Led verde: pisca quando há comunicação entre o instrumento e outro dispositivo inteligente; Led vermelho: pisca quando há conexões erradas. Leia a página 13 para mais detalhes (Erros de medição). Em tamanho padrão 96x96mm, o Multimedidor é um instrumento para ser instalado na porta de painéis. Na sua parte traseira, temos os terminais para suas conexões: 5

6 Configurações Para que o MIB 1 apresente o máximo desempenho em precisão, é necessário configurá-lo corretamente. De posse de alguns dados sobre a instalação a ser monitorada, o instalador pode fazer a configuração básica do equipamento. Os dados são: Tipo de sistema de medição a ser monitorado; Relação de transformação dos elementos de medição indireta (transformadores de corrente (TC) e de potencial (TP)). Configurações básicas 1- Conectando a alimentação Antes de conectar o instrumento à rede elétrica, verifique o tipo de alimentação auxiliar na sua etiqueta de identificação, que fica fixada na parte superior da caixa. O equipamento padrão tem alimentação auxiliar 110/220VCA (padrão). É possível fabricar também alimentação auxiliar universal (85~260VCA 90~300VCC) e outras faixas. Para outros valores, é necessário consultar o fabricante sobre possibilidade e prazo de entrega. O Multimedidor possui alimentação auxiliar separada das entradas de tensão de medição. Verifique abaixo o esquema de ligação para cada caso: Após a tela de AUTO-TESTE, aparecerá no display: INSTRUMENTI MIB 1 2- Desbloqueando o instrumento Antes de ajustar os parâmetros do multimedidor ou reiniciar os acumuladores do consumo de energia, retire sua proteção contra alterações, prosseguindo da seguinte forma: 6

7 Configurações Pressione a tecla ou até o menu SENHA. Abaixo da palavra SENHA aparece escrito DESBLOQUEAR?. Mantenha pressionada a tecla até piscar o cursor no display. Use as teclas e para inserir os valores e a tecla para ir até o dígito seguinte. A senha gravada de fábrica é: 1234 Após a inserção do último dígito da senha padrão, confirme pressionando duas vezes a tecla. O instrumento mostrará então a frase SETAR UMA NOVA, indicando que foi desprotegido. Altere a senha de proteção e as configurações, se necessário. Para proteger o instrumento novamente, retire sua alimentação auxiliar por alguns instantes e alimente-o novamente. 3- Menu Configuração Pressione a tecla ou até o menu CONFIGURACAO. Neste menu, localizam-se as configurações do instrumento. 4- Definindo o modo de operação Esta configuração define em qual sistema de medição o Multimedidor será instalado. Mantenha a tecla pressionada por 3 segundos, solte-a. Depois, utilize as teclas e para alterar esse parâmetro de acordo com o tipo de instalação a ser monitorada. As configurações possíveis são: Sistema Monofásico (fase e neutro ou fase e fase); Sistema Bifásico à 3 fios (fase 1, fase 2 e neutro); Sistema Trifásico à 3 fios (3 fases); Sistema Trifásico à 4 fios (3 fases e neutro). Com o parâmetro desejado escolhido, pressione a tecla para confirmar a alteração. Pressione a tecla para prosseguir com a configuração. Se transformadores de potencial não forem utilizados, ignore os passos 5 e TP Primário Neste parâmetro deve ser inserida a tensão nominal do primário do TP. Exemplo: se o instrumento for utilizado com um TP de relação 13,8kV/115V, deve ser inserido o valor O valor deve ser inserido sempre em unidade fundamental (V), não em seus múltiplos. Pressione e segure a tecla até piscar um cursor no display. Com a tecla apague os dígitos, com as teclas e, altere o valor do número selecionado e com a tecla, vá para o próximo dígito. Para confirmar as alterações, pressione a tecla quantas vezes forem necessárias até que o cursor pisque onde não haja mais dígitos. Pressione novamente a tecla para memorizar a configuração. O MIB 1 sai de fábrica indicando 600V neste parâmetro. Se não está em uso nenhum TP, este valor deve ser mantido. Pressione a tecla para prossegui a configuração. 7

8 Configurações 6- TP Secundário Neste parâmetro deve ser inserida a tensão nominal do secundário do TP. Usando como exemplo o caso anterior, a configuração desse parâmetro receberia o valor de 115V. Aqui também vale a regra do valor em unidade fundamental. Pressione e segure a tecla até piscar um cursor no display. Com a tecla apague os dígitos, com as teclas e, altere o valor do número selecionado e com a tecla, vá para o próximo dígito. Para confirmar as alterações, pressione a tecla quantas vezes forem necessárias até que o cursor pisque onde não haja mais dígitos. Pressione novamente a tecla para memorizar a configuração. O MIB 1 sai de fábrica indicando 600V neste parâmetro. Se não está em uso nenhum TP, este valor deve ser mantido. Pressione a tecla para prossegui a configuração. 7- TC Primário Neste parâmetro deve ser inserido o valor da corrente nominal do primário do TC. Exemplo: se o instrumento estiver sendo utilizado com um TC de relação 800-5A, deve ser inserido o valor 800. Pressione e segure a tecla até piscar um cursor no display. Com a tecla apague os dígitos, com as teclas e, altere o valor do número selecionado e com a tecla, vá para o próximo dígito. Para confirmar as alterações, pressione a tecla quantas vezes forem necessárias até que o cursor pisque onde não haja mais dígitos. Pressione novamente a tecla para memorizar a configuração. Por configuração padrão, o instrumento MIB 1 sai de fábrica indicando 5A neste parâmetro. Se não está em uso nenhum TC, este valor deve ser mantido. Pressione a tecla para prossegui a configuração. 8- TC Secundário Pressione e segure a tecla até piscar um cursor no display. Com a tecla apague os dígitos, com as teclas e, altere o valor do número selecionado e com a tecla, vá para o próximo dígito. Para confirmar as alterações, pressione a tecla quantas vezes forem necessárias até que o cursor pisque onde não haja mais dígitos. Pressione novamente a tecla para memorizar a configuração. Por configuração padrão, o instrumento MIB 1 sai de fábrica indicando 5A neste parâmetro. Se não está em uso nenhum TC, este valor deve ser mantido. 9- Iluminação do display Esta configuração permite a alteração da luminosidade do fundo do display. Pressione a tecla até visualizar CONFIGURACAO no display. Pressione a tecla até indicar ILUMINACAO. Então pressione a tecla até piscar o cursor no display. Com as teclas e, altere o valor do parâmetro e com a tecla, memorize a alteração. As configurações possíveis são: +; ++; +++; 8

9 Configurações avançadas OFF; + (OFF em 1 minuto); ++ (OFF em 1 minuto); +++ (OFF em 1 minuto). As configurações avançadas abrangem configurações do protocolo de comunicação e senha de proteção. 1- Configurando a conexão via Modbus O MIB 1 se comunica com outros dispositivos utilizando o protocolo ModBus RTU. Para que esta conexão seja estabelecida de forma correta, todos os equipamentos conectados à mesma rede devem se comunicar na mesma velocidade, utilizando as mesmas quantidades de bits de paridade e stop bits, e devem ser configurados com endereços diferentes. No menu CONFIGURACAO, pressione a tecla para entrar, depois pressione a tecla até localizar o submenu MODBUS. Pressione novamente a tecla para entrar. 2- Endereço Modbus Pressione e segure a tecla até piscar o cursor no display. Use as teclas e para incrementar ou decrementar o indicador de endereços. Selecione o endereço desejado e pressione a tecla para memorizar a alteração. Pressione então a tecla para continuarmos a configuração. 3- Baud-rate Pressione e segure a tecla até piscar o cursor no display. Use as teclas e para incrementar ou decrementar o indicador de velocidade de comunicação. As configurações possíveis são: 1200bps; 2400bps; 4800bps; 9600bps; 19200bps; 38400bps; 57600bps; bps. Selecione o valor desejado e pressione a tecla para memorizar a alteração. Pressione então a tecla para configurar o próximo parâmetro. 4- Paridade Pressione e segure a tecla até piscar o cursor no display. Use as teclas e para alterar o valor do parâmetro. As configurações possíveis são: SEM; PAR; 9

10 Configurações avançadas IMPAR. Com o valor escolhido apresentado no display, pressione a tecla para memorizar a alteração. Pressione então a tecla para configurar o próximo parâmetro. 5- Stop bits Pressione e segure a tecla até piscar o cursor no display. Usando as teclas e pode se alterar o valor do parâmetro. As configurações possíveis são: 1; 2. Após ajustar estas configurações, pressione a tecla duas vezes para voltar ao menu CONFIGURACAO. Pressione até o parâmetro SENHA, que será a próxima configuração a ser feita. Esquemas de ligação 1- Sistema monofásico 10

11 Esquemas de ligação 2- Sistema bifásico 3 fios 3- Sistema trifásico 3 fios (balanceado ou desbalanceado) 11

12 Esquemas de ligação 4- Sistema trifásico 4 fios (balanceado ou desbalanceado) 12

13 Medições Para cada sistema de medição, o MIB 1 apresenta a medição das seguintes grandezas: Sistema de medição Monofásico Bifásico 3 fios Trifásico 3 fios Trifásico 4 fios Grandezas medidas Tensão (V): V1 Corrente (I): I1 Potência Aparente (S): S1 Potência Ativa (P): P1 Potência Reativa (Q): Q1 Fator de Potência (PF): PF1 Energia Ativa (E): E1 Energia Reativa (E): E1 Energia Aparente (E): E1 Freqüência (Fr): Fr Tensão (V): V1, V2, Vm Corrente (I): I1, I2, IT, IN Potência Aparente (S): S1, S2, ST Potência Ativa (P): P1, P2, PT Potência Reativa (Q): Q1, Q2, QT Fator de Potência (PF): PF1, PF2, PFT Energia Ativa (E): E1, E2, ET Energia Reativa (E): E1, E2, ET Energia Aparente (E): E1, E2, ET Freqüência (Fr): Fr Ângulos de Fase (Axx): A12 Tensão (V): V31, V23, V12, Vdm Corrente (I): I1, I2, I3, IT Potência Aparente (S): ST Potência Ativa (P): PT Potência Reativa (Q): QT Fator de Potência (PF): PFT Energia Ativa (E): ET Energia Reativa (E): ET Energia Aparente (E): ET Freqüência (Fr): Fr Tensão (V): V1, V2, V3, Vm, V31, V23, V12, Vdm Corrente (I): I1, I2, I3, IT, IN Potência Aparente (S): S1, S2, S3, ST Potência Ativa (P): P1, P2, P3, PT Potência Reativa (Q): Q1, Q2, Q3, QT Fator de Potência (PF): PF1, PF2, PF3, PFT Energia Ativa (E): E1, E2, E3, ET Energia Reativa (E): E1, E2, E3, ET Energia Aparente (E): E1, E2, E3, ET Freqüência (Fr): Fr Ângulos de Fase (Axx): A12, A23, A31 13

14 Erros de medição O instrumento apresenta medições incorretas nos seguintes casos: Quando há erro na configuração da relação dos transformadores de corrente e/ou de potencial utilizados em conjunto com o instrumento; Quando o sistema de medição for configurado incorretamente; Quando existir alguma inversão nas conexões dos transformadores de corrente e/ou de potencial; Quando há inversão de fases nas entradas de medição; Se houver falta de fases no sistema. Vale lembrar que, quando há conexões incorretas ou falta de fases, o led vermelho no frontal do instrumento pisca intermitentemente. Em condições normais, o led deve permanecer sempre apagado. Obs.: Quando há medição de grandezas de forma incorreta, alguns acumuladores de energia do instrumento também apresentam erros em suas medições, indicando valores negativos de energia. Após corrigir o problema na instalação, estes acumuladores devem ser reiniciados. Para isso, certifique-se de que o multimedidor esteja desprotegido (ver página 6, item 2), acesse qualquer medição de energia no painel do instrumento, aperte e segure a tecla e aperte e segure também a tecla até que o menu MEDICAO seja indicado no seu display. Esta ação reiniciará todos os acumuladores de energia. Comunicação Quando o instrumento se comunica com outro dispositivo, o led verde em seu frontal pisca, indicando troca de informações entre os dispositivos. O Software Utilizando o software que acompanha o instrumento, o operador pode visualizar através de um computador todas as medições efetuadas de uma só vez, além de gerar arquivos com medições periódicas para posterior análise da instalação monitorada. E é através dele também que se configuram as saídas analógicas e relés auxiliares 2, além de todas as configurações acessíveis localmente. O software possui uma interface bastante intuitiva. Poucos instantes são necessários para se ter o domínio completo de suas funcionalidades. Observe: 2 Saídas analógicas e relés estão disponíveis somente no MIB 1 Completo. 14

15 Comunicação 1. Campos para configuração ou carregamento das configurações do instrumento (sistema de medição, senha, comunicação e iluminação do display); 2. Parametrização das interfaces de controle do Multimedidor (saídas analógicas e relés); 3. Campos para leitura das grandezas monitoradas; 4. Campos para configuração da criação de arquivos de armazenamento de dados. 15

16 Comunicação O computador a ser usado não necessita de muitos recursos e periféricos para que o software funcione de forma satisfatória. Basta apenas dispor de uma porta de comunicação padrão USB e ser capaz de trabalhar com resolução de tela de 800x600 píxels. O conversor de sinais é um item vendido separadamente. Junto dele, também são fornecidos o CD com os drivers de instalação e um cabo USB para sua conexão com o PC. Acesse o menu Configuração, entre em Porta Serial e aponte a porta utilizada para conectar o instrumento no computador. Depois configure o baud-rate conforme as especificações de sua rede. Podem ser conectados vários MIB 1 em rede e todos podem ser monitorados, um de cada vez, com o mesmo software, bastando configurar corretamente os endereços de rede de cada equipamento. É importante o uso de um cabo blindado nas conexões de dados para mantê-las livres de interferências provenientes de outros componentes do sistema elétrico. Guie os cabos de dados em eletrodutos separados da rede elétrica. Caso haja uma rede de MIB 1, esta deve ser de topologia ponto-a-ponto como visto nos diagramas abaixo: Conexão dos instrumentos no PC Para esta conexão, deve-se considerar a distância D entre o último ponto até o conversor de sinais de até 1200m de comprimento. 16

17 Comunicação Conexão dos instrumentos em dispositivo inteligente O Protocolo ModBus O MIB 1 se comunica com outros dispositivos utilizando o protocolo Modbus RTU. A comunicação é feita pela sua porta serial RS-485. No anexo A constam as tabelas com o mapeamento de memória do instrumento para as configurações dos dispositivos coletores de dados. Características Técnicas Alimentação Auxiliar Consumo Temperatura de trabalho Tensão de entrada 110/220VCA* 5VA (máx.) 10-55ºC 600VCA (máx.) Corrente de entrada 5ACA (máx. 6A) Precisão Freqüência: 0,01% Geral: 0,5% Freqüência de amostragens 5,32kHz Resolução Grau de Proteção Porta de Comunicação Protocolo 12 bits Frontal: IP52 Terminais: IP20 RS-485 ModBus RTU *Outras alimentações auxiliares sob consulta 17

18 Termo de Garantia A Instrumenti do Brasil Controles Elétricos Ltda. fornece aos seus clientes instrumentos perfeitamente calibrados e testados. E se compromete a reparar quaisquer instrumentos que venham a apresentar defeito de fabricação no período de 12 meses à partir da data de aquisição do produto, somente mediante apresentação de nota fiscal e após análise dos referidos pela sua assistência técnica. A garantia perderá sua validade se: O(s) instrumento(s) for(em) violado(s) e/ou reparado(s) por pessoal não autorizado; Houver uso indevido do(s) instrumento(s), desrespeitando suas características técnicas; Ocorrerem danos provenientes de qualquer acidente. 18

19 Suporte Técnico Se surgirem dúvidas após a leitura deste manual, o cliente deverá entrar em contato com o Suporte Técnico Instrumenti por ou telefone: [email protected] (11) Instrumentos que necessitem de reparos deverão ser enviados à fábrica, no endereço abaixo: Rua Laguna, 1055 Vila Cruzeiro São Paulo CEP: SP 19

20 Anexo A Endereço Hexadecimal MEDIDAS (com ponto flutuante no formato IEEE-754) Tamanho (bytes) Endereço Decimal Registradores Parâmetro Formato V1 FI V2 FI V3 FI VM FI V31 FI 4 240A V23 FI 4 240C V12 FI 4 240E VDM FI ANG12 FI ANG23 FI ANG31 FI I1, I31 FI I2, I23 FI 4 241A I3, I12 FI 4 241C IT FI 4 241E IN FI S1, S31 FI S2, S23 FI S3 FI ST FI P1, P31 FI 4 242A P2, P23 FI 4 242C P3 FI 4 242E PT FI Q1, Q31 FI Q2, Q23 FI Q3 FI QT FI E1AT, E31AT FI 4 243A E2AT, E23AT FI 4 243C E3AT FI 4 243E ETAT FI E1AP, E31AP FI E2AP, E23AP FI E3AP FI ETAP FI E1RE, E31RE FI 4 244A E2RE, E23RE FI 4 244C E3RE FI 4 244E ETRE FI PF1, PF31 FI PF1_TYPE W PF2, PF23 FI PF2_TYPE W PF3 FI PF3_TYPE W 2 20

21 Anexo A Endereço Hexadecimal Endereço Hexadecimal Endereço Decimal Endereço Decimal Registradores Parâmetro Formato MEDIDAS Registradores Parâmetro Formato Tamanho (bytes) PFT FI 4 245B PFT_TYPE W 2 245C FREQ FI 4 245E V1ADC W 2 245F I1ADC W V2ADC W I2ADC W V3ADC W I3ADC W PF1_GAUGE FI PF2_GAUGE FI PF3_GAUGE FI 4 246A PFT_GAUGE FI 4 246C PHASEINV W 2 246D TCSINV W 2 246E PHASEFAIL W 2 Fl= FLOAT (no formato IEEE-754) W= WORD Tamanho (bytes) V1 F V2 F V3 F VM F V31 F 4 220A V23 F 4 220C V12 F 4 220E VDM F ANG12 F ANG23 F ANG31 F I1, I31 F I2, I23 F 4 221A I3, I12 F 4 221C IT F 4 221E IN F S1, S31 F S2, S23 F S3 F ST F P1, P31 F 4 222A P2, P23 F 4 222C P3 F 4 222E PT F Q1, Q31 F 4 21

22 Anexo A Endereço Hexadecimal Endereço Decimal Registradores Parâmetro Formato Tamanho (bytes) Q2, Q23 F Q3 F QT F E1AT, E31AT F 4 223A E2AT, E23AT F 4 223C E3AT F 4 223E ETAT F E1AP, E31AP F E2AP, E23AP F E3AP F ETAP F E1RE, E31RE F 4 224A E2RE, E23RE F 4 224C E3RE F 4 224E ETRE F PF1, PF31 F PF1_TYPE W PF2, PF23 F PF2_TYPE W PF3 F PF3_TYPE W PFT F 4 225B PFT_TYPE W 2 225C FREQ F 4 225E V1ADC W 2 225F I1ADC W V2ADC W I2ADC W V3ADC W I3ADC W PF1_GAUGE F PF2_GAUGE F PF3_GAUGE F 4 226A PFT_GAUGE F 4 226C PHASEINV W 2 226D TCSINV W 2 226E PHASEFAIL W 2 F= FLOAT W= WORD 22

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