CCK4400 CCK4400 MULTIMEDIDOR DE ENERGIA ELÉTRICA MANUAL DE INSTALAÇÃO E OPERAÇÃO Índice CARACTERÍSTICAS GERAIS.....................................................................................................3 INSPEÇÕES PRELIMINARES....................................................................................................5 RECOMENDAÇÕES................................................................................................................... 5 MONTAGEM DA UNIDADE.........................................................................................................5 CONEXÕES ELÉTRICAS............................................................................................................ 6 TENSÃO CORRENTE................................................................................................................. 6 DIMENSÕES............................................................................................................................... 7 SAÍDA DE PULSOS / ENTRADAS DE PULSOS:........................................................................7 ESQUEMA DE LIGAÇÂO............................................................................................................ 8 NAVEGAÇÂO.............................................................................................................................. 9 PROGRAMAÇÃO...................................................................................................................... 13 PROTOCOLO MODBUS........................................................................................................... 14 CÁLCULO E UTILIDADE DO CRC (ciclical redundance check):...............................................14 COMUNICAÇÃO COM O CCK 4400.........................................................................................16 OPCIONAIS............................................................................................................................... 17 Modelo CCK 4400M.............................................................................................................. 17 Modelo CCK 4400ME............................................................................................................ 17 MAPA MODBUS........................................................................................................................ 18 ALTERAÇÕES........................................................................................................................... 21 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 CARACTERÍSTICAS GERAIS Tensão de Alimentação: 90 a 240 Vca - 125 Vcc (+15 / -20%); Programação: RTP, RTC, tipo de medição, RTU e velocidade de comunicação por teclado local; Leds: indicativos de comunicação serial ativa; Consumo Máximo: <3,0VA (TC’s internos: 0,28 VA); Entradas de pulsos: 2 isoladas para até 5 Hz; Memória de massa: de 35 dias contínuos em médias integradas de 15 minutos da demanda, fator de potência e tensão média trifásica (modelos CCK 4400M e CCK 4400ME); Faixa de medição de tensão: de 30 até 500 Vca; Faixa de medição de corrente: de 20 mA até 5A; Classe de exatidão: 0,5% Saída de pulsos: proporcionais ao consumo de energia; Isolação alimentação: 2,5 kV; Isolação Medição, RS-485: 1,6kV. Fixação: Trilho MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 INSPEÇÕES PRELIMINARES Quando receber o instrumento, verifique se este não sofreu nenhum dano durante o transporte. Se houver algum problema, contate a assistência técnica para se certificar sobre as possibilidades de reparos. Junto com o equipamento, você está recebendo o Manual de Instalação e Operação. RECOMENDAÇÕES Leia este manual atentamente, antes de proceder a instalação da unidade. Para o uso apropriado do equipamento, é essencial que os procedimentos normais de segurança sejam seguidos. Não instale o equipamento, caso seja verificada a ocorrência de algum dano durante o transporte. Toda operação de manutenção, conserto ou abertura do instrumento deve ser executada apenas por técnicos autorizados. MONTAGEM DA UNIDADE A unidade CCK 4400 deve ser instalada em painéis elétricos compatíveis com as características construtivas da unidade. Deve ser instalado em local protegido contra a água. Em ambientes com muita umidade certifique-se que a unidade esteja selada e protegida. ATENÇÃO: Quando utilizar em atmosfera explosiva, os terminais devem ser colocados em uma área de segurança. É recomendável a instalação da unidade em painéis que não estejam sujeitos a vibração. A temperatura ambiente de ser entre 0 a 50º C. MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 CONEXÕES ELÉTRICAS ATENÇÃO: Nunca desconecte as entradas de corrente sem a prévia desenergização da alimentação da carga medida. Caso isto não seja possível, é necessário fazer um curto-circuito no secundário do transformador de corrente (TC); Os bornes para conexão dos sinais de tensão e corrente são identificados da seguinte forma: TENSÃO CORRENTE 1º Elemento Va Ia, Ia 2º Elemento Vb Ib, Ib 3º Elemento Vc Ic, Ic ATENÇÃO: É preponderante quando forem realizadas as conexões elétricas aos sinais de tensão e corrente que estas sejam realizadas faseadas. Caso contrário, isto implicará no funcionamento errado do CCK 4400 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 DIMENSÕES SAÍDA DE PULSOS / ENTRADAS DE PULSOS: Possui saída de pulso ( S, C) em coletor aberto proporcional a potência secundária: 0,25 Watts por pulso Possui duas entradas de Pulsos ( E1, C e E2, C) que podem ser usadas para totalizar vazão de água, gás , etc. O sinal deve ser contato seco, sem tensão. MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 ESQUEMA DE LIGAÇÂO MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 NAVEGAÇÂO Através do teclado é feita a seleção da grandeza as ser monitorada. MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 PROGRAMAÇÃO Utilizando a Tecla PRG + ESC pode se programar os seguintes parâmetros: • Relação de TP; • Relação de TC; • Velocidade Baud Rate; • Endereço RTU • Tipo de Ligação (2 ou 3 elementos); • Protocolo Para Programar é necessário a utilização de uma senha a saber: MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 PROTOCOLO MODBUS Configuração dos parâmetros da serial: Em comunicação MODBUS somente 1 mestre é suportado na rede A configuração da serial baseia-se em: Taxa de transmissão (BaudRate): a partir de 4800 bps Tamanho dos dados (DataBits): 8 Paridade (Parity): None Bits de parada (StopBits): 2 CÁLCULO E UTILIDADE DO CRC (ciclical redundance check): Para se calcular o CRC existe um algorítimo específico, descrito a seguir., que envolve todos os bytes que serão transmitidos, desde o endereço até o último byte. 1. Preencha um registro de 16 bits com 1’s (0xFFFF); 2. Faça um OR EXCLUSIVE entre o registro (LSB) e o byte de transmissão; 3. Desloque o registro obtido 1 bit a direita; 4. Se o bit menos significativo do registro for igual a 1, faça um OR EXCLUSIVE dom os seguintes 16 bits: 10100000 00000001 MSB LSB 5. Repita os passos 3 e 4 oito vezes; 6. Repita os passos 2,3,4 e 5 para todos os bytes da mensagem; 7. Conteúdo final do registro é o valor do CRC que transmitido no final da mensagem começando com o byte menos significativo; No caso de uma recepção, deve-se retirar os 2 últimos bytes do frame (CRC recebido) e calcular o CRC do restante do frame para poder ser comparado aos 2 últimos bytes recebidos que é o CRC. O CRC é utilizado para garantir que o que foi transmitido é exatamente o que foi recebido, ou seja, nenhuma interferência afetou os dados na rede. A seguir apresentamos um código em C com a implementação deste algoritmo: MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 //contador = número de bytes da mensagem //testa CRC-16 crc16_teste = 0xffff; if(contador > 2) { for(i = 0; i < contador; i++) { crc16_teste = polydiv(*(prx + i), 0xa001, crc16_teste); } if(crc16 != crc16_teste) { rx_erro = CKS_ERRO; } } //----------------------polydiv---------------------------------------; //CRC16_REV //--------------------------------------------------------------------; WORD polydiv(WORD data, WORD genpoly, WORD accum) { static int i; data <<= 1; for(i = 8; i > 0; i--) { data >>= 1; if((data ^ accum) & 0x0001) { accum = (WORD)((accum >> 1) ^ genpoly); } else { accum >>= 1; } } return(accum); } MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 COMUNICAÇÃO COM O CCK 4400 PARA LEITURA DE DADOS MENSAGEM VINDA DO PC RTU FUNC HI DATA START ADDR BYTE BYTE BYTE L.O DATA START ADDR QUANTIDADE REGS (HI,LO) BYTE BYTE BYTE DE CRC 16 CRC LO HO BYTE BYTE RTU: endereço da unidade remota; FUNÇÃO: 03 para leitura de até 255 bytes; H.O, L.O ADDR: endereço de escrita/leitura (superior e inferior) de dados na memória da unidade remota; QUANTIDADE: quantidade de WORDS para leitura (máximo 125); CRC 16: low e high; RESPOSTA DO CCK 4400 RTU FUNC BYTE BYTE BYTE DATA DATA ---- ---- ------ CRC 16 CRC HO CNT ---- -- -LO BYTE BYTE BYTE ---- ---- ------ BYTE ---- -- BYTE MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 OPCIONAIS Modelo CCK 4400M . Memória de Massa: Memória para 35 dias com intervalos de integração de 15 minutos para 3 canais com as seguintes informações: - Energia ativa - Energia reativa - Tensão Média . Relógio em tempo Real : Modelo CCK 4400ME . Memória de Massa: Memória para 35 dias com intervalos de integração de 15 minutos para 3 canais com as seguintes informações: - Energia ativa - Energia reativa - Tensão Média . Relógio em tempo Real : . Porta Ethenet 100/10 Mbits/s: Utilizando protocolo TCP/IP. ATENÇÃO Para funcionar em Ethernet o equipamento deve ser programado com endereço RTU 1 e velocidade 38400. Para ver como configurar o CCK4400ME em rede, verificar a páginqa no final do documento. MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 MAPA MODBUS End End (Dec) (Hex) Descrição Operação Tipo Tamanho BYTES Mapa A: Reset Contadores de Energia 258 102 Reset Contador de Energia Wh+ W WORD 2 259 103 Reset Contador de Energia Wh- W WORD 2 260 104 Reset Contador de Energia VArh+ W WORD 2 261 105 Reset Contador de Energia VArh- W WORD 2 Mapa D: Reset Contadores de Pulso 264 108 Reset Contador de Pulso A W WORD 2 265 109 Reset Contador de Pulso B W WORD 2 End End (Dec) (Hex) Descrição Operação Tipo Tamanho BYTES Mapa H: Supervisão – 16Bits 512 200 Totalizador Wh+ R DWORD 4 514 202 Totalizador Wh- R DWORD 4 516 204 Totalizador VArh+ R DWORD 4 518 206 Totalizador VArh- R DWORD 4 520 208 Tensão Fase A R WORD 2 521 209 Tensão Fase B R WORD 2 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 522 20A Tensão Fase C R WORD 2 523 20B Tensão Média (de acordo com a ligação) R WORD 2 524 20C Corrente Fase A R WORD 2 525 20D Corrente Fase B R WORD 2 526 20E Corrente Fase C R WORD 2 527 20F Corrente Média R WORD 2 528 210 Potência Ativa R WORD 2 529 211 Potência Reativa R WORD 2 530 212 Fator Potência Médio R WORD 2 531 213 Freqüência R WORD 2 532 214 Ângulo entre Tensão A e Corrente A R WORD 2 533 215 Ângulo entre Tensão B e Corrente B R WORD 2 534 216 Ângulo entre Tensão B e Corrente B R WORD 2 535 217 Ângulo entre Tensão A e Tensão A R WORD 2 536 218 Ângulo entre Tensão A e Tensão B R WORD 2 537 219 Ângulo entre Tensão A e Tensão C R WORD 2 538 21A Potência Aparente R WORD 2 539 21B Versão de Firmware R WORD 2 540 21C Contador de Erros de Medição R WORD 2 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 End (Dec) End (Hex) Descrição Operação Tipo Tamanho BYTES Mapa I: Configuração – 16Bits 541 21D Primário TP R/W WORD 2 542 21E Secundário TP R/W WORD 2 543 21F Primário TC R/W WORD 2 544 220 Expoente TP R/W WORD 2 545 221 Expoente TC e Modo de Ligação R/W WORD 2 Mapa J: Supervisão Parte 2 – 16Bits 546 222 Tensão Fase Fase AB R WORD 2 547 223 Tensão Fase Fase BC R WORD 2 548 224 Tensão Fase Fase CA R WORD 2 549 225 Tensão Fase Fase Média R WORD 2 550 226 Ângulo entre Tensão A e Corrente A R WORD 2 551 227 Ângulo entre Tensão B e Corrente B R WORD 2 552 228 Ângulo entre Tensão C e Corrente C R WORD 2 Descrição Operação Tipo End (Dec) End (Hex) Tamanho BYTES Mapa K: Contadores de Pulsos 32 bits 554 22A Estado de Entrada de Pulsos R WORD 2 555 22B e 22C Contador entrada de Pulos A R DWORD 4 557 22D e 22E Contador entrada de Pulos B R DWORD 4 MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015 ALTERAÇÕES Revisão Data Descrição A 07/04//2010 Versão Inicial B 31/10/2012 Definição S,C,E1,E2 C 12/12/2013 Mapa Modbus com os totalizadores D 11/02/2015 Incluído velocidade e endereço quando Ethernet CONFIGURAR CCK4400ME EM REDE ETHERNET 1- Configurar o computador para o IP padrão de acesso do equipamento: IP: 192.168.0.100 MASK: 255.255.255.0 2- Confirmar na tela de programação do CCK os valores de RTU = 1 e Velocidade = 38400; 3- Habilitar a alteração de IP do equipamento. A mensagem abaixo deverá aparecer: "PROG IP Ligado" 4- Conectar o computador ao CCK e abrir o programa "ProgIP" na pasta "GETA$"; 5- Dentro do programa digitar os dados novos: "IP" , "MASK", "Gateway" 6- Apertar o botão "PROGRAMAR" e aguardar a mensagem de troca concluída; 7- Apertar o botão "PROG" do medidor CCK para que o equipamento salve as novas configurações (obs.: pode ser necessário o reinício do equipamento para que as configurações funcionem); 8- Voltar a configuração de IP do computador para o padrão do servidor: IP: 10.143.11.253 MASK: 255.255.255.0 9- Cadastrar o novo equipamento com seus dados (modelo, IP, comunicação, etc) dentro da aplicação "Gerente" e configurá-lo normalmente. Obs.: Caso o procedimento não funcione, refazer todos os passos. MANUAL CCK4400 – OPERAÇÃO E INSTALAÇÃO – 11/02/2015