Добрый день всем!
Герой обзора однофазный счетчик от Eastron.
Это не обычный обзор, в нем не будет сравнений показаний счетчика с сертифицированными измерительными приборами. Основное внимание уделю внутренностям и протоколу Modbus.
Кого заинтересовал, прошу под кат.
Так как счетчик приобретался давно, информации о покупке, доставке и распаковке не будет.
Кстати сейчас по той же самой ссылке по которой я брал предлагают видимо новую модификацию SDM230, по характеристикам абсолютно идентичную.
Внешне счетчик представляет из себя стандартный 2 DIN модуль. В моей версии силовые провода подключаются снизу, сигнальные сверху.
Счетчик измеряет ток, напряжение, частоту сети, активную, реактивную и полную мощность. Количество энергии, причем в обе стороны. Реально мой экземпляр начинает стабильно работать при напряжении чуть выше 160 вольт.
Технические характеристики
Напряжение питания 220В
Диапазон напряжения 176-276В
Базовый ток 5А
Максимальный ток 100А
Минимальный ток 0,25А
Потребляемая мощность <2Вт/10ВА
Частота 50(±10%)Гц
Максимальное напряжение 4кВ в течении 1 мин
Импульсное напряжение 6кВ — 1.2 мкс
Максимальный ток 30 Imax в течении 0.01 сек
Импульсный выход 1000 имп/кВтч (по умолчанию)
100/10/1 имп/кВтч/кВАрч (настраиваемый)
Дисплей ЖКИ с подсветкой
Разрешение 99999.99кВт
Точность:
Напряжение 0.5% максимального диапазона
Ток 0.5% номинала
Частота 0.2%
Коэффициент мощности 1%
Мощность 1% максимального диапазона
Класс измерителя Class 1 IEC62053-21
Class B EN50470-3
Искал такой прибор именно с Modbus. при заказе оказалось недосмотрел и пришел такой.
Pulse вместо Modbus!
Я конечно был разочарован, думал поругаться с продавцом, но оказалось я не внимательно посмотрел страницу товара, там было сказано что при заказе надо уточнить модель. По умолчанию приходит с импульсным выходом.
Ну думаю делать нечего придется его юзать. Решил разобрать и посмотреть может можно просто впаять недостающие детальки.
В ссылке кстати по умолчанию счетчик на 110 вольт, в тексте написано, что можно и на 220, не забудьте указать продавцу про 220 вольт.
Разборка счетчика
Разбирается легко: снимаем защелку DIN рейки, тонкой отверткой поддеваем защелки снизу, и снимаем нижнюю крышку
Тянем за трансформатор и извлекаем начинку
Конструкция состоит из 4 плат, спаянных между собой.
На нижней плате видим входные и сигнальные контакты, токовый шунт, защитные цепи, трансформаторный источник питания.
На одной из боковых платок резисторы делителя напряжения, стабилизатор на 3,3 вольта
На второй плате куча развязывающих оптронов, и… неожиданно!!! микросхема max3085, которая обеспечивает протокол RS-485.
Значит Modbus все таки есть. В дальнейшем это подтвердилось. Не знаю в чем прикол, но счетчик с версией только импульсных выходов имеет и Modbus. Видимо версии отличаются только наклейкой на корпусе.
Продолжим…
Все измерительные выходы гальванически развязаны от сети. Питание на max3085 подается с отдельной обмотки трансформатора.
Верхнюю плату отпаял что лучше было видно
Счетчик построен на процессоре 71M6541F фирмы Maxim.
Это 8051 совместимый процессор с 22 битным АЦП.
Параметры можно почитать
здесь
Силовые контакты выглядят серьезно
В одном из обзоров жаловались на винты из мягкого материала, у меня винты нормальные, шлицы не срезаются.
Нашел у себя толстый провод, сечение не знаю, к сожалению. Рядом провода сечением 1,5 и 2
Провод сжимается плотно и равномерно.
Кстати для сравнения. Вот так выглядят силовые контакты счетчика Меркурий
Это результат попытки зажать тонкий провод.
Рабочее место счетчика
Вид счетчика в щитке совместно с автоматами
Подсветка включается при нажатии любой из кнопок, горит минут 5.
С углами обзора конечно беда. самый лучший вид немного снизу
при взгляде сверху слепнет
сбоку тоже не очень хорошо видно
Так как в счетчике был обнаружен интерфейс RS-485 было решено проверить передачу данных на компьютер. Подключил с помощью моста USB-RS-485. Загрузил программу Modbus Poll. Нашел описание регистров счетчика.
В счетчике по умолчанию стоит скорость 9600. Адрес Modbus 101.
Вот так выглядят данные со счетчика в программе:
Я расписал только те параметры которые мне нужны.
Сравнивал показания с прибором Ресурс-UF2M, корректно сравнить конечно не получилось, у ресурса время интегрирования около 2 секунд, а сеть в момент измерения сильно плавала. У счетчика время интегрирования очень мало. Соответственно показания ресурса не поспевали за счетчиком. Но сдвиг фазы и коэффициент мощности сошлись с точностью до второго знака после запятой.
Также получал данные со счетчика на компьютер с помощью OpenHab, затем перенес его на raspberry. Коннектится без проблем. На raspberry поднял систему MySCADA тоже подключил счетчик без проблем.
В общем мне нужен был измеритель мощности реактивной нагрузки, с определением коэффициента мощности и передачей этих параметров по Modbus для экспериментальной установки. Количество потребленной энергии в этом контексте меня не интересовало.
В целом я остался доволен, особенно в части коммуникационных возможностей.
Плюсом считаю применение специализированного процессора для счетчиков. Измерительные цепи, в сравнении с тем же Меркурием, построены одинаково, только в Меркурии процессор от Texas M430FE425.
Для применения в быту конечно цена высоковата, плюс только в том что передает все параметры по Modbus, а не только количество потребленной энергии. Возможно для системы умный дом, с дистанционным контролем параметров.
Думал такую штуку к себе в щиток ставить, да вот ток максимальный маловат. Пока летят парочка токовых трансформаторах, буду на них мутить себе измеритель мощности.
Замерил сопротивление шунта
сопротивление 0,35 миллиОм, даже при токе 100А на нем выделится мощностть 3,5 Вт.
Прогревал паяльником, температуру не замерял.
Исходное сопротивление
Некоторый прогрев
Еще грею
Итого сопротивление упало на 30%, мда…
Но с другой стороны контакты не должны греться. Надо хорошенько зажимать.
Как так получилось, что ТКС отрицательный?
увидел, подумал, вот бы его через RS485 to Ethernet зацепить, а потом глянул цену адаптеров, она сопоставима со счетчиком… жаль
Но конечному потребителю, правда, всё равно отдаём с железным адаптером. Думаю слегка обозреть его, кстати.
Ко мне сейчас едет такой же, только для RS232
нельзя зажимать голый многожильный провод, его предварительно следует обжать.
Так наглядней для фото.
Или я чего-то не понимаю?)
Как-то так.
Не все жилы могут участвовать в контакте, некоторые жилы могут обломиться при зажатии, много жил — меньше крепкость соединения. Это навскидку.
С доставкой цена $23
Проблема в другом: к интерфейсу, бывает, не подлезть, т.к. он под опломбированной крышкой. Попытки уговорить что-то вывести при опломбировке вряд ли увенчаются успехом — ребята там суровые, ежедневно сталкивающиеся с хищениями, и чтоб не рисковать — просто пошлют.
Правда нужно быть аккуратным все равно что ппц. У меня на воду стояли счетчики, накручивали от 60%-80% выше нормы. Изначально такие были…
Было выявлено, что характер нагрузки при номинальной мощности емкостной у нашей установки.
Потом приобрели бу прибор Ресурс, и параметры снимаем им. Кстати в нем обнаружил косяк в ПО. У него есть возможность сбора данных и переноса на компьютер. И ПО само строит графики в Excel, так вот там cosɸ считается неправильно. Я поначалу думал что китайский счетчик врет, и у нас с коэффициентом мощности вообще беда. Но когда собрал большую статистику на Ресурсе, перенес в компьютер и стал выводить графики, тут и увидел, что сдвиг фаз сходится у Ресурса с Eastron, а косинус нет. Хрен знает какую формулу подсчета туда забили производители явно не косинус. :) а на своем экране Ресурс правильно показывает cosɸ.
github.com/merlokk/SmartHome/tree/master/ESP8266EASTRON
По ссылке на продавца модель 230 на 110 вольт
будьте внимательны
А никто схему нигде не видел? или не смотрел что там подключается на эти 3 отсутствующих оптрона????
Есть подозрение что там TX,RX, TXEN от RS-485…
прозвонил — там похоже TX,RX, TXEN идут с верхней платы справа вверху под светодиодами.
можно наверное или все пораспасть или просто переходник на ком порт с опторазвязкой поставить(
надо б еще проверить одинаковые ли там прошивки… ( может там модбаса в проце нет.
А еще в меню есть пункты настройки скорости порта, адреса? Если их нет то скорее всего прошивка без модбаса.