Technische specificaties

Deze pagina somt de technische gegevens op van de IO-module die de Voltmasters EMS gebruikt: wat de digitale ingangen aanvaarden, wat de relaisuitgangen kunnen schakelen, en de elektrische, netwerk- en omgevingsgrenzen die je nodig hebt om de kast te ontwerpen en te bedraden.

Voor wat de IO-module is en hoe je ze instelt, zie IO-module. Voor de plaatsing en de bekabeling, zie Plaatsing en bekabeling.

In een oogopslag

De relaisuitgangen en hun maximale schakelvermogen

Elk van de zes uitgangen is een potentiaalvrij contact type Form A (normaal open) met twee eigen schroefklemmen: R0_NO en R0_C tot R5_NO en R5_C (zie Klemmenblok). Er is geen NC-klem, dus de bedieningsmodi die van normaal gesloten contacten uitgaan (NC-ON, NC-OFF) beschrijven enkel een installatie waar een tussenrelais dat contact levert. Dit is de harde grens van wat één uitgang kan schakelen:

Wat je rechtstreeks mag aansluiten, en wat een contactor vraagt

In de praktijk: gebruik de relaisuitgang als stuurcontact voor schakelmateriaal, dus het spoelcircuit van een contactor, een noodstop- of stopingang, of een vrijgave-ingang, en niet als de vermogensschakelaar van de last zelf. Een aparte contactor houdt de vermogensbekabeling van de kast bovendien weg van de module.

Digitale ingangen (DI)

Het EMS leest elke ingang bij elke regelcyclus en logt haar overgangen, zodat de stand van het contact altijd op het platform te zien is. Er wordt op precies twee plaatsen iets mee gedaan: als noodstopsignaal, en als stand van een vermogensschakelaar die het EMS als DSO RTU-telemetrie naar de netbeheerder stuurt. Een ingang die aan geen van beide toegewezen is, wordt enkel opgevolgd.

Een ingang is nooit de terugmelding van iets dat het EMS zelf schakelt. Of een regelbare last aan of uit staat, komt uit het terugleiden van de relaisuitgang door de bedieningsmodus van die poort, en niet uit een digitale ingang.

Een signaalingang moet in normale werking hoog lezen en bij een noodstop laag. De meest voorspelbare opstelling is een nat contact: een normaal gesloten contact voedt 10 tot 30 VDC naar de ingang, gemeten tegenover de gedeelde klem COM 0, en dat contact openen laat de ingang naar 0 V zakken. Welke opstelling je ook kiest, kijk op het platform na of de ingang in beide standen leest zoals verwacht voor je erop rekent.

Klemmenblok

De ingangen en de relais delen één afneembaar schroefklemmenblok met 20 pinnen, van boven naar onder genummerd:

Elk relaiskanaal heeft precies twee klemmen, NO en C (common), en geen NC-klem. De 24 VDC-voeding en de aardingspin zitten op een apart klemmenblok bovenaan. Aandraaimoment 3 lb-inch.

Netwerk en protocol

De twee ethernetpoorten vormen een kleine switch, dus modules zijn door te lussen in plaats van elk een eigen switchpoort nodig te hebben. Hou er rekening mee dat een doorlus één pad is: een module die zonder voeding valt, onderbreekt de modules erachter.

De standaard Modbus-indeling

Het EMS leest en schrijft de module bij elke regelcyclus, dus ongeveer elke seconde, met de standaardadressen:

Gedrag bij storing en de watchdog

Zet de communicatiewatchdog en de veilige status per kanaal aan voor elke uitgang die een noodstop draagt, welke bedieningsmodus ze ook heeft. Zonder die twee brengt enkel het wegvallen van de eigen voeding van de module het relais in een bepaalde toestand; een storing aan de controller of het netwerk laat het relais gewoon staan waar het stond. Zet de veilige status van het kanaal op de waarde die stop betekent: OFF bij een modus waarbij spanningsverlies stopt (NO-ON, NC-OFF), ON bij een modus waarbij bekrachtigen stopt (NO-OFF, NC-ON). Bij die laatste is de watchdog het enige dat de stop kan afdwingen wanneer de verbinding weg is. Zie Veiligheid en vereisten.

Voeding

Dimensioneer de 24 VDC-voeding voor alle modules in de kast, en denk aan de noodstopketen: steunt de stop erop dat de module gevoed is, dan hoort de voeding bij die keten.

Mechanisch en omgeving

Normen, certificaten en betrouwbaarheid

Aandachtspunten bij het dimensioneren en ontwerpen

• 6 ingangen en 6 uitgangen per module. Heb je meer kanalen nodig, of kanalen in een andere kast? Zet er een module bij, zie Plaatsing en bekabeling.
• Schakelvertraging. Het EMS herbekijkt de uitgangen elke regelcyclus, dus ongeveer elke seconde, en het relais zelf doet er tot 1500 ms over, dus reken op zo'n 2,5 s van beslissing tot contactwissel. De uitgangen zijn niet geschikt om snel of continu te schakelen: de maximale schakelfrequentie is 0,3 Hz bij nominale belasting.
• Levensduur van de contacten. 100.000 schakelingen bij volle belasting is de elektrische grens. Bij een last die vaak schakelt, zoals een regelbare last die het PV-overschot volgt, beschermt de instelling minimale looptijd per activering het relais evenzeer als de last. Zie Regelbare lasten.
• Hou het relais een stuurcontact. Tussencontactoren houden laststroom, inductieve lasten en 400 V-circuits weg van de module.
• Eén vast IP per module, en noteer het IP, de poort en het Modbus slave-ID: die heb je nodig om het toestel op het platform toe te voegen.

Volgende stappen

• IO-module: de module op het platform toevoegen en haar poorten instellen.
• Plaatsing en bekabeling: de plaatsing en de bekabeling over de kasten heen.
• Noodstop: een noodstop in hardware draden en instellen.
• Regelbare lasten: een aan/uit-last schakelen via een relaisuitgang.