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Strommesssystem CMS
Bedienungsanleitung
Dokument ID: 2CCC481002M0102
Datum: 17.07.2014
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung2
Warnung Nichtbefolgung dieser Hinweise kann zu tödlichen Verletzungen oder zu Sachschäden führen. Das Gerät darf nur von einer qualifizierten Person installiert werden. Wenn augenscheinlich an Komponenten bzw. Geräten ein nicht ordnungsgemässer Zustand vorliegt, sind diese auszu-tauschen. Nur Originalkomponenten und Zubehör verwenden. Das Gerät darf nicht mit Flüssig-keiten in Kontakt kommen.
Reinigung Mit trockenem Tuch.
Entsorgung Defekte Geräte sind als Sondermüll an entsprechend eingerichteten Sammelstellen zu entsorgen. Nationale oder regionale Vorschriften über die Entsorgung von Sondermüll
sind zu befolgen.
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Warnung – kann zum Tod oder zu schwerer Körperverletzung führen
iNicht sicherheitsrelevante, aber nützliche oder wichtige Informationen
CE-Konformitätszeichen 0.5-0.6 Nm Drehmoment
Begleitpapiere beachten Entsorgung
Sicherheitshinweise
Symbolbedeutung
Haftungsausschluss
Copyright
Marke
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung3
Inhaltsverzeichnis
Verwendungszweck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Systemüberblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Lieferumfang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Montage und Verkabelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Montage der Control Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Montage des pro M compact und SMISSLINE Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Montage des S800 Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Montage des DIN Schienen Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Montage des Kabelbinder Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Verkabelung der Control Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Verkabelung der Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Control Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Menü Übersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
An- und Abmelden von Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Änderung der DC-Polarität der Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
MODBUS-Konfiguration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Displayeinstellungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Messfunktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
MODBUS-Kommunikation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Einleitung MODBUS-Kommunikation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Kommunikation mit CMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Beispiele zur Datenabfrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Technische Daten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
FAQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Massbilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung4
Control Unit
CMS-Bus-Schnittstellen Zu messender elektrischer Leiter
DIN-Schiene (optional SMISSLINE TP)
CMS-Bus
CMS Steckverbinder
CMS Sensor
ABB-Installationsgeräte
24V DC
RS485MODBUS RTU
Verwendungszweck
Das Strommesssystem CMS dient zur mehrkanaligen Strommessung an elektrischen Leitungen.
Das System besteht aus einer Control Unit (Bedieneinheit) sowie Sensoren mit verschiedenen Messbereichen und Montage-varianten. Die Sensoren messen Gleich-, Wechsel- und Mischströme (TRMS). Über ein Flachbandkabel, den CMS-Bus, werden die Sensoren mit der Control Unit verbunden. Zur Fernabfrage der Messdaten steht eine RS485-Schnittstelle (MODBUS RTU) zur Verfügung.
Zur Versorgung des Systems wird eine 24 V DC Spannung benötigt.
Systemüberblick
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung5
Lieferumfang
CMS-Bus-Schnittstellen
Touchdisplay
Mini USB-Schnittstelle (keine Funktion)
Anschlussklemmen 24V DC
Anschlussklemmen RS485
Control Unit CMS-600
Durchführung für den Leiter
CMS-Bus-Schnittstelle
Drucktaster
LED
Sensor
LED Status• Ein Sensor funktioniert normal• Langsames Blinken Sensor ist nicht im System angemeldet• Schnelles Blinken Sensor ist ausgewählt, das Touchdisplay zeigt die ID an
i
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung6
35 x Steckergehäuse 35 x Steckverbinder
Flachbandkabel CMS-800 (2 m)
Flachbandkabel CMS-801 (3 m)
Steckerset CMS-820
Montageart pro M compact &SMISSLINE
S800 DIN-Schiene für Kabelbinder
für alle ABB-Geräte mit Doppelstockklem-me
für alle S800 Geräte mit Wechseladapter
universell einsetzbar universell einsetzbar
Sensortyp
Sensoren 18 mmCMS-100xx (80 A)CMS-101xx (40 A)CMS-102xx (20 A)
CMS-100PSCMS-101PSCMS-102PS
CMS-100S8CMS-101S8CMS-102S8
CMS-100DRCMS-101DRCMS-102DR
CMS-100CACMS-101CACMS-102CA
Sensoren 25 mmCMS-200xx (160 A)CMS-201xx (80 A)CMS-202xx (40 A)
CMS-200S8CMS-201S8CMS-202S8
CMS-200DRCMS-201DRCMS-202DR
CMS-200CACMS-201CACMS-202CA
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung7
Montage und Verkabelung
Montage der Control Unit
Montage des pro M compact und SMISSLINE Sensors
Montage des S800 Sensors
Montage auf DIN-Schiene Montage auf SMISSLINE TP
1a
• Vor SMISSLINE TP Montage Schnell-befestiger entfernen
• Sensoren passen auf ABB-Installationsge-räte mit Doppelstock-klemmen
• Das Kabel darf keine Kraft auf den Sensor ausüben, sonst Messabweichungen möglich
• Sensoren passen auf alle S800 ABB-Installationsgeräte mit Wechseladapter
• Das Kabel darf keine Kraft auf den Sensor ausüben, sonst Mess-abweichungen möglich
i
i
i
1b
oder
«klick» «klick»
«klick»
1
1
Metallstift des Sensors in die hintere Klemme einführen
Kabel durch die Öffnung des Sensors in das Gerät einfüh-ren. Im Bereich des Sensors muss das Kabel isoliert sein, dann Schraubklemme festziehen.
Sensor auf S800 schieben
2 3
2 3
Kabel durch die Öffnung des Sensors in das Gerät einfüh-ren. Im Bereich des Sensors muss das Kabel isoliert sein, dann Schraubklemme festziehen.
Klemme des Installations-gerätes ganz aufschrauben
Wechseladapter entfernen
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung8
Montage des DIN Schienen Sensors
Montage des Kabelbinder Sensors
Verkabelung der Control Unit
Sensor an DIN-Schiene einrasten
Kabel durch die Öffnung des Sensors einführen. Sensor mit Kabelbinder an Kabel befestigen.
Abisoliertes Anschlusskabel in die Klemmen einführen
Anschlussklemmen festziehen
Kabel durch die Öffnung in das Gerät einführen. Bei Bedarf die Leitung mit Kabelbinder fixieren.
• Sensoren passen auf Hutschienen 35 mm nach EN 60715
• Das Kabel darf keine Kraft auf den Sensor ausüben, sonst Mess-abweichungen möglich
• Das Kabel darf keine Kraft auf den Sensor ausüben, sonst Mess-abweichungen möglich
Anschlussklemmen 24 V DC und RS485. • Kabelquerschnitt max.
2,5 mm2
• Abisolierlänge 13 mm• Stromaufnahme Con-
trol Unit max. 1,5 A
i
i
i
«klick»
1 2
1
11 2
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung9
Verkabelung der Sensoren
Menü Übersicht
Flachbandkabel auf CMS-Bus-Schnittstelle halten
Steckverbinder an der Mar-kierung in die Steckergehäu-se einlegen
Steckverbinder und Stecker-gehäuse mit einer Parallel-zange anpressen, bis dieTeile bündig sind. Vorgangbei allen Markierungen wiederholen.
Steckverbinder an die Control Unit und Sensoren anschliessen
Platzierung des Stecker sets mit einem Stift markieren
Flachbandkabel in Stecker-gehäuse einlegen und ganz in die Kabelführung drücken
• Steckverbinder dürfen nur einmal verwendet werden
• Maximal 32 Sensoren je CMS-Bus-Schnitt-stelle der Control Unit anschliessen
• Maximale Leitungs-länge von 3 m nicht überschreiten
• Flachbandkabel darf keine Zugkräfte auf Sensoren aus-üben, sonst Mess-abweichungen möglich
• Luftdistanz von min. 5,5 mm vom Flach-bandkabel zu blanken spannungsführenden Teilen einhalten
i 1 2 3
4 5 6
Steckverbinder an den Sen-soren mit der längerer Seite zur Mitte montieren
7 7
Control Unit
CMSMain
CMSMain
About
Edit
Edit
Edit
Measure
Measure
Measure
Messfunktionen der Control Unit
An- und Abmelden von Sensoren. Änderung der DC-Polarität, MODBUS-Konfiguration, Displayeinstellungen
Anzeige der Seriennummer sowie der Hard- und Softwareversion der Control Unit
About
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung10
An- und Abmelden von Sensoren
Änderung der DC-Polarität der Sensoren
Edit configuration
Remove ALL sensors?
Dis-play
No
Mod-bus
Yes
Exit
Remove sensor 1Select with up / down
or press button of sensor
Add sensor with ID 1Press button of sensor
Exit Re-move
Edit Sensors
Exit Add Set-tings
Abmelden aller Sensoren mit «Yes».
Abmelden einzelner Sensoren oder drücken, bis gewünschte ID-Nummer erscheint,
alternativ kann der Drucktaster am entsprechenden Sensor betätigt werden.«Remove» meldet den ausgewählten Sensor ab.
oder drücken zur Auswahl gewünschter ID-Nummer, dann Drucktaster am gewünschten Sensor betätigen.i Wenn der Sensor bereits eine ID hat, wird diese überschrieben
Remove sensors
Exit Single
Sen-sors
Re-move
All
Dis-play
Mod-busExit Sen-
sors
Change DC polarity for all sensors to reverse?
No Yes
ID1SID 8001201112190054HW 02,00 SW 01,05 Polarity Direct
Exit SwapPol
Edit Sensors
Edit configuration
Exit Add Re-move
Set-tings
Änderung der DC-Polarität
Änderung der DC-Polarität des ausgewählten Sensors mit «Single»
oder drücken bis gewünschte ID-Nummer erscheint, alternativ kann Drucktaster am entsprechenden Sensor betätigt werden.Angezeigt wird die Seriennummer des Sensors sowie die Hard- und Softwareversion des Sensors.
Direct Reverse
Swap DC polarityto reverse?
Exit Single All
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung11
Edit configuration
Sen-sors
Dis-playExit
MODBUSParity: Even
MODBUSBaudrate: 19200
MODBUSID: 1
Exit
Exit
Exit
Enter
Enter
Enter
EditMODBUS RTUconfiguration
Exit Einstellung des MODBUS-Datenformats (Parität). oder drücken, wählt zwischen Odd (Ungerade), Even
(Gerade) und None (Keine)
Einstellung der MODBUS-Baudrate. oder drücken, bis die gewünschte Baudrate
(Übertragungsrate) erreicht ist
Einstellung der MODBUS-ID
Mod-bus
ID Baud Parity
MODBUS-Konfiguration
Displayeinstellungen
Edit configuration
Sen-sors
Mod-busExit
Beep
EditDisplay
Configuration
Exit Enter
Exit
Key click
Timeout for light2 min
Exit
Exit
Enter
Enter
Einstellung des Signal- und Tastentons
Definition der Dauer der Hintergrundbeleuchtung und der Sensor-LEDs
Einstellung der Displayhelligkeit und des -kontrasts
Dis-play
BrightContr
Timeout Beep
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung12
Measure
ID 1 TRMS
ID 1
ID 1
Min
Hold value
MaxTRMS
TRMS
actual ACDC
ACDC
ACDC
Exit
Actual value
Exit Holdall
Exit
Exit Reset
Advanced measurementNOTE: while Hold/Reset
MODBUS is disabled
Reset Min / Max Valuesof all Sensors?
Exit
Exit
Hold
OK
Resetall
MinMax Rücksetzen der Minimum- und Maximum-Messwerte aller
Sensoren
Anzeige der minimalen und maximalen Messwerte seit dem letzten Systemstart oder Rücksetzen.«Reset» setzt die Messwerte des ausgewählten Sensors zurück.
Durch Betätigung von «Hold all» werden die aktuellen Mess-werte der Sensoren gleichzeitig abgespeichert. Bei nochmali-ger Betätigung werden die vorhandenen Werte überschrieben.
Anzeige der aktuellen Messwerte
i Auswahl einer bestimmten Sensor-ID
• oder betätigen, bis gewünschte ID erscheint• Drucktaster des gewünschten Sensors betätigenMore
Messfunktionen
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung13
MODBUS-Protokollaufbau (RTU-Modus)
Datendarstellung MODBUS nutzt eine «Big-Endian»-Byte-Reihenfolge für Adressfeld und Daten. D.h., dass hö-herwertige Byte zuerst übertragen. Beispiel: 1234h erst 12h, dann 34h
Einleitung MODBUS-Kommunikation
MODBUS-Kommunikation
Prinzip MODBUS-Protokoll Das MODBUS-Protokoll beruht auf einer Master-Slave-Architektur. Über einen seriellen Bus ist ein einziger Master mit bis zu 247 Slaves verbunden. Die MODBUS-Kommunikation wird immer vom Master initiiert, und es gibt jederzeit nur eine einzige Transaktion. Weitere Informationen: www.modbus.org
ADU: Applikationsdaten (Application Data Unit)PDU: Protokolldaten (Protocol Data Unit)
Adressfeld: enthält die Slave-AdresseFunktionscode: enthält die auszuführende FunktionDaten: enthält die Anfrage- und AntwortparameterCRC: enthält den 16-Bit-Wert der zyklischen Redundanzprüfung Standard CRC-16 nach CCITT
Die maximale Grösse eines MODBUS-RTU-Frames ist 256 Bytes.
Bemerkung:– Im RTU-Modus ist zwischen zwei Nachrichten eine Sendepause von mindestens 3.5 Zeichen
Länge einzuhalten– Die komplette Nachricht muss als durchgehender Zeichenfluss übermittelt werden– Wenn zwischen zwei Zeichen ein Ruheintervall von mehr als 1.5 Zeichen liegt, wird die Nach-
richt als unvollständig angesehen und vom Empfänger abgelehnt
ADU Feld
Adresse PDU Feld Fehlerprüfung
Adressfeld Funktionscode Daten CRC
1 Byte 1 Byte 0 bis 252 Byte(s) 2 BytesCRCL, CRCH
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung14
Hardware-Schnittstelle RS-485
Zur Kommunikation eines übergeordneten Systems mit dem CMS müssen alle Geräte (Master und Slaves) dieselbe Datenrate und dasselbe Datenformat haben. Für das CMS wird die Ein-stellung der Slave-Adresse über das Touchdisplay der Control Unit gemäss der Beschreibung im Kapitel «MODBUS-Konfiguration» vorgenommen.
Parameter Werte Werkseinstellung
Datenrate 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 Bit/s
19200 Bit/s
Datenformat even parity, odd parity, without parity even parity
Abschlusswiderstand: wenn nötig, extern vorsehen
MODBUS-ID der Control Unit
Funktionscode • Lesezugriff auf die Register mit den Zugriffcodes «R» oder «RW» ist durch die Funktion 03h «Read Holding Registers» definiert • Schreibzugriff auf die Register mit den Zugriffcodes «W» oder «RW» ist durch die Funktion
06h «Write Single Register» definiert
Andere Funktionen, als die hier aufgeführten, dürfen nicht angewendet werden.
Es ist möglich bis zu 247 Slaves an einem MODBUS-RTU zu betreiben. Jede Control Unit braucht eine eigene MODBUS-ID (Slave-Adresse).
Die Einstellung dieser ID wird über das Touchdisplay der Control Unit gemäss der Beschrei-bung im Kapitel «MODBUS-Konfiguration» vorgenommen.
Werkseinstellung: MODBUS-ID 1
Kommunikation mit CMS
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung15
Daten- und Kontrollregister
Ein Register enthält immer einen Zwei-Byte-Wert (16 Bit = 1 Wort) vom Typ «unsigned» (vor-zeichenlos) oder «signed» (vor zeichenbehaftet) oder in einem bitmaskierten oder speziellen Format.Daten, die mehr als ein Register benötigen, werden in mehreren aufeinanderfolgenden Regis-tern gespeichert, wobei das MSB die niedrigste und das LSB die höchste Adresse verwendet.
Andere Register, als die hier aufgeführten, dürfen nicht angewendet werden.
Bemerkung 1: FormatUnsigned = 16-Bit vorzeichenloser, ganzzahliger Wert mit der Auflösung
0.01ASigned = 16-Bit vorzeichenbehafteter, ganzzahliger Wert mit der
Auflösung 0.01A 0000h ... 7FEFh = 0.00 ... 327.51A 8000h ... FFFFh = –327.66 ... –0.01A Werte mit besonderer Bedeutung:
Bitmaske = Funktionen / Informationen werden bitweise angegebenSpeziell = wie beim jeweiligen Register angegeben Bemerkung 2: ZugriffR (03) = Register kann durch Funktion 03 gelesen werdenW (06) = Register kann durch Funktion 06 beschrieben werden
Besondere Werte
Bedeutung
7FF0h Datenübertragung im Gange, Daten noch nicht verfügbar
7FF1h ... 7FFBh Reserviert
7FFCh Dieser Sensor ist bekannt, aber momentan nicht erreichbar
7FFDh Datentyp (TrueRMS / AC / DC) ist gesperrt
7FFEh Messbereich-Überschreitung
7FFFh Verboten (dieser Sensor ist nicht bekannt)
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung16
Gemessene Minimalwerte Diese Register enthalten die gemessenen Minimalwerte seit dem letzten Systemstart/Reset oder seit dem letzten Menübefehl «reset min/max values».
Laufende Messwerte Diese Register enthalten die aktuellen Messdaten.
Adresse (hex)
Wörter (16bit)
Beschreibung Auflösung und Einheit
Format 1 Zugriff 2
0400 1 Min. TrueRMS-Wert von Sensor 1 0.01 A unsigned R (03)
0401 1 Min. TrueRMS-Wert von Sensor 2 0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
043E 1 Min. TrueRMS-Wert von Sensor 63 0.01 A unsigned R (03)
043F 1 Min. TrueRMS-Wert von Sensor 64 0.01 A unsigned R (03)
0500 1 Min. AC-Wert von Sensor 1 0.01 A unsigned R (03)
0501 1 Min. AC-Wert von Sensor 2 0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
053E 1 Min. AC-Wert von Sensor 63 0.01 A unsigned R (03)
053F 1 Min. AC-Wert von Sensor 64 0.01 A unsigned R (03)
0600 1 Min. DC-Wert von Sensor 1 0.01 A signed R (03)
0601 1 Min. DC-Wert von Sensor 2 0.01 A signed R (03)
… 1 … 0.01 A signed R (03)
063E 1 Min. DC-Wert von Sensor 63 0.01 A signed R (03)
063F 1 Min. DC-Wert von Sensor 64 0.01 A signed R (03)
Adresse (hex)
Wörter (16bit)
Beschreibung Auflösung und Ein-heit
Format 1 Zugriff 2
0000 1 TrueRMS Wert von SENSOR 1 0.01 A unsigned R (03)
0001 1 TrueRMS Wert von SENSOR 2 0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
003E 1 TrueRMS Wert von SENSOR 63 0.01 A unsigned R (03)
003F 1 TrueRMS Wert von SENSOR 64 0.01 A unsigned R (03)
0100 1 AC-Wert von Sensor 1 0.01 A unsigned R (03)
0101 1 AC-Wert von Sensor 2 0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
013E 1 AC-Wert von Sensor 63 0.01 A unsigned R (03)
013F 1 AC-Wert von Sensor 64 0.01 A unsigned R (03)
0200 1 DC-Wert von Sensor 1 0.01 A signed R (03)
0201 1 DC-Wert von Sensor 2 0.01 A signed R (03)
… 1 … 0.01 A signed R (03)
023E 1 DC-Wert von Sensor 63 0.01 A signed R (03)
023F 1 DC-Wert von Sensor 64 0.01 A signed R (03)
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung17
Adresse (hex)
Wörter (16bit)
Beschreibung Auflösung und Einheit
Format 1 Zugriff 2
0800 1 Max. TrueRMS-Wert von Sensor 1 0.01 A unsigned R (03)
0801 1 Max. TrueRMS-Wert von Sensor 2 0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
083E 1 Max. TrueRMS-Wert von Sensor 63 0.01 A unsigned R (03)
083F 1 Max. TrueRMS-Wert von Sensor 64 0.01 A unsigned R (03)
0900 1 Max. AC-Wert von Sensor 1 0.01 A unsigned R (03)
0901 1 Max. AC-Wert von Sensor 2 0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
093E 1 Max. AC-Wert von Sensor 63 0.01 A unsigned R (03)
093F 1 Max. AC-Wert von Sensor 64 0.01 A unsigned R (03)
0A00 1 Max. DC-Wert von Sensor 1 0.01 A signed R (03)
0A01 1 Max. DC-Wert von Sensor 2 0.01 A signed R (03)
… 1 … 0.01 A signed R (03)
0A3E 1 Max. DC-Wert von Sensor 63 0.01 A signed R (03)
0A3F 1 Max. DC-Wert von Sensor 64 0.01 A signed R (03)
Gemessene Maximalwerte Diese Register enthalten die gemessenen Maximalwerte seit dem letzten Systemstart /Reset oder seit dem letzten Menübefehl «reset min /max values».
Gespeicherte Werte Diese Register enthalten die Werte, die zum Zeitpunkt des Menübefehls «trigger hold measure-ment» von allen Sensoren synchron gemessen und gespeichert wurden.
Adresse (hex)
Wörter (16bit)
Beschreibung Auflösung und Ein-heit
Format 1 Zugriff 2
0C00 1 Gespeicherter TrueRMS-Wert von Sensor 1
0.01 A unsigned R (03)
0C01 1 Gespeicherter TrueRMS-Wert von Sensor 2
0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
0C3E 1 Gespeicherter TrueRMS-Wert von Sensor 63
0.01 A unsigned R (03)
0C3F 1 Gespeicherter TrueRMS-Wert von Sensor 64
0.01 A unsigned R (03)
0D00 1 Gespeicherter AC-Wert von Sensor 1
0.01 A unsigned R (03)
0D01 1 Gespeicherter AC-Wert von Sensor 2
0.01 A unsigned R (03)
… 1 … 0.01 A unsigned R (03)
0D3E 1 Gespeicherter AC-Wert von Sensor 63
0.01 A unsigned R (03)
0D3F 1 Gespeicherter AC-Wert von Sensor 64
0.01 A unsigned R (03)
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung18
Auslösen der Speichermessung, Zurücksetzen der Minimal- und Maximalwerte
Schreibvorgang auf dieses Register • löst die synchrone Speicherung der Messwerte aller Sensoren aus, und/oder• setzt die Minimal- und Maximalwerte aller Sensoren zurück
Adresse (hex)
Wörter (16bit)
Beschreibung Auflösung und Ein-heit
Format 1 Zugriff 2
3010 1 Löst die synchrone Messwertspei-cherung aus, setzt die Minimal- und Maximalwer-te zurück
Bitmaske W (06)
Die Daten zu diesem Befehl sind in den 16 Bits wie folgt hinterlegt.:
0000 0000 000T 000R
• T 1 = Trigger = Löst die synchrone Messwertspeicherung aus• R 1 = Reset = Setzt die Minimal- und Maximalwerte zurück
Der Befehl wird bestätigt sowohl am MODBUS als auch durch einen kurzen Display-Text.
Beispiel: 0010h bedeutet «Löse die synchrone Messwertspeicherung aus»
0E00 1 Gespeicherter DC-Wert von Sensor 1
0.01 A signed R (03)
0E01 1 Gespeicherter DC-Wert von Sensor 2
0.01 A signed R (03)
… 1 … 0.01 A signed R (03)
0E3E 1 Gespeicherter DC-Wert von Sensor 63
0.01 A signed R (03)
0E3F 1 Gespeicherter DC-Wert von Sensor 64
0.01 A signed R (03)
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung19
Zeige Sensor Schreibvorgang auf diesem Register startet oder stoppt schnelles Blinken der LED eines be-stimmten Sensors für Diagnosezwecke.
Adresse (hex)
Wörter (16bit)
Beschreibung Auflösung und Ein-heit
Format 1 Zugriff 2
3011 1 Zeige Sensor Spezial W (06)
Die Daten zu diesem Befehl sind in den 16 Bits wie folgt hinterlegt:
000S 0000 0CCC CCCC
• C Sensor ID• S 0 = Beende schnelles Blinken der LED 1 = Starte schnelles Blinken der LED
Die Daten müssen eine bekannte Sensor-ID enthalten.Solange das Blinken eines Sensors über diesen MODBUS-Befehl aktiviert ist, bleibt das Touch-display der Control Unit gesperrt.Es wird entsperrt durch Beenden des Blinkens.
Beispiel: 1017h bedeutet «Beginn schnelles LED-Blinken von Sensor mit der ID 23»
• Enthält der Befehl eine korrekte Sensor-Adresse, bestätigt die Control Unit mit der regulären MODBUS-Antwort
• Enthält der Befehl keine gültige Sensor-Adresse, wird die Ausführung verweigert und der MODBUS-Fehlercode 03h «illegal data value» gesendet. (Wenn das Blinken zuvor aktiv war, wird es beendet und das Touch Display wird entsperrt.)
Rückkehr zum normalen Display-Inhalt ist möglich durch den Befehl «Beende schnelles Blinken der LED».
Fehlercodes Im MODBUS-Protokoll sind Fehlermeldungen vorgesehen. Alle gültigen Befehle (lesen oder schreiben), die im Unicast-Modus vom Master gesendet werden, werden vom adressierten Slave in einem Paket mit der gleichen Struktur beantwortet. Falls der Slave den Befehl nicht ausführen kann, weil die übermittelten Inhalte nicht den Anfor-derungen entsprechen, die CRC-Daten aber konsistent sind, antwortet er mit einer Nachricht, die als Funktionscode den Funktionscode aus der Anfrage mit gesetztem MSB (80h) und als Daten einen 1-Byte-Fehlercode aus nachfolgender Tabelle enthält.
Code Name Beschreibung
01h Illegal function Funktion wird nicht unterstützt
02h Illegal data address Registeradresse ist ausserhalb des Bereiches der Control Unit, oder es wird versucht, in ein schreibgeschütztes Register zu schreiben
03h Illegal data value Wert ist ausserhalb des Bereiches
04h Slave device failure Nicht behebbarer Fehler ist aufgetreten, während die Control Unit versuchte, den aufgerufenen Befehl auszuführen, z. B. Time Out
06h Slave device busy Die Control Unit wird zurzeit am Touchdisplay konfiguriert. Die angeforderte Aktion ist nicht ausführbar.
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung20
Beispiele zur Datenabfrage
Als Einführungsbeispiel werden zwei Anwendungsfälle beschrieben. Diese decken nicht alle Möglichkeiten ab, sondern zeigen nur eine Beispiel-Kommunikation.
Lese aktuelle Messwerte der Sensoren 5-16
Auslösungssperre-Funktion für alle Sensoren
Felder Kommentar
M➞S D03h 00h, 04h00h, 0ChCRCL, CRCH
MBID der Control UnitFunktionscode (Lesen)Startadresse (TrueRMS-Wert von Sensors 5)Anzahl Register (12 Register)CRC
S➞M ID03h 18hVALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
VALUEH , VALUEL
CRCL, CRCH
MBID der Control UnitFunktionscode (Lesen)Anzahl Bytes (24)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 5)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 6)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 7)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 8)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 9)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 10)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 11)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 12)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 13)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 14)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 15)Registrierinhalt (TrueRMS-Wert von Sensor 16)CRC
Felder Kommentar
M➞S ID06h 30h, 10h00h, 10hCRCL, CRCH
MBID Adresse der Control UnitFunktionscode (Schreiben)Registeradresse (Auslösen Speichermessung, Zurück-
setzen der Minimal- und Maximalwerte)zu schreibende Daten (Auslösen Speichermessung)CRC
S➞M ID06h 30h, 10h00h, 10hCRCL, CRCH
MBID Adresse der Control UnitFunktionscode (Schreiben)Registeradresse (Auslösen Speichermessung, Zurück-
setzen der Minimal- und Maximalwerte)Registerwort (Auslösen Speichermessung)CRC
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung21
Technische Daten
Sensoren 18 mm
Sensor Typ CMS-100xx CMS-101xx CMS-102xx
Messbereich [A] 80 40 20
Messmethode TRMS, AC 50/60 Hz, DC TRMS, AC 50/60 Hz, DC TRMS, AC 50/60 Hz, DC
Scheitelfaktor verzerrter Wellenformen ≤ 1.5 ≤ 3 ≤ 6
AC Genauigkeit (TA = +25 °C)* ≤ ± 0.5 % ≤ ± 0.5 % ≤ ± 0.5 %
AC Temperaturkoeffizient* ≤ ± 0.036 % ≤ ± 0.036 % ≤ ± 0.036 %
DC Genauigkeit (TA = +25°C)* ≤ ± 0.7 % ≤ ± 1.0 % ≤ ± 1.7 %
DC Temperaturkoeffizient* ≤ ± 0.047 % ≤ ± 0.059 % ≤ ± 0.084 %
Auflösung [A] 0.01 0.01 0.01
Abtastrate intern [Hz] 5000 5000 5000
Einstellzeit (±1 %) [sec] typ. 0.25 typ. 0.25 typ. 0.25
Leiterdurchführung [mm] 10 10 10
Isolationsfestigkeit [V] 690 VAC/1500 VDC 690 VAC/1500 VDC 690 VAC/1500 VDC
Abmessungen
CMS-100PS Serie [mm] 17.4 x 41.0 x 26.5 17.4 x 41.0 x 26.5 17.4 x 41.0 x 26.5
CMS-100S8 Serie [mm] 26.5 x 45.5 x 31.8 26.5 x 45.5 x 31.8 26.5 x 45.5 x 31.8
CMS-100DR Serie [mm] 17.4 x 51.5 x 43.2 17.4 x 51.5 x 43.2 17.4 x 51.5 x 43.2
CMS-100CA Serie [mm] 17.4 x 41.0 x 29.0 17.4 x 41.0 x 29.0 17.4 x 41.0 x 29.0
Sensoren 25 mm
Sensor Typ CMS-200xx CMS-201xx CMS-202xx
Messbereich [A] 160 80 40
Messmethode TRMS, AC 50/60 Hz, DC TRMS, AC 50/60 Hz, DC TRMS, AC 50/60 Hz, DC
Scheitelfaktor verzerrter Wellenformen ≤ 1.5 ≤ 3 ≤ 6
AC Genauigkeit (TA = +25 °C)* ≤ ± 0.5 % ≤ ± 0.5 % ≤ ± 0.5 %
AC Temperaturkoeffizient* ≤ ± 0.036 % ≤ ± 0.036 % ≤ ± 0.036 %
DC Genauigkeit (TA = +25°C)* ≤ ± 0.7 % ≤ ± 1.0 % ≤ ± 1.7 %
DC Temperaturkoeffizient* ≤ ± 0.047 % ≤ ± 0.059 % ≤ ± 0.084 %
Auflösung [A] 0.01 0.01 0.01
Abtastrate intern [Hz] 5000 5000 5000
Einstellzeit (±1 %) [sec] typ. 0.25 typ. 0.25 typ. 0.25
Leiterdurchführung [mm] 15 15 15
Isolationsfestigkeit [V] 690 VAC/1500 VDC 690 VAC/1500 VDC 690 VAC/1500 VDC
Abmessungen
CMS-200S8 Serie [mm] 26.5 x 43.0 x 38.5 26.5 x 43.0 x 38.5 26.5 x 43.0 x 38.5
CMS-200DR Serie [mm] 25.4 x 43.0 x 43.2 25.4 x 43.0 x 43.2 25.4 x 43.0 x 43.2
CMS-200CA Serie [mm] 25.4 x 43.0 x 35.7 25.4 x 43.0 x 35.7 25.4 x 43.0 x 35.7
* Alle Genauigkeitsangaben beziehen sich auf den jeweiligen Messbereichsendwert
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung22
Allgemeine Daten Sensoren und Control Unit
Betriebstemperatur –25 °C .. +65 °C
Lagertemperatur –40 °C .. +85 °C
Schocksicherheit 5 g, 6 shocks, duration 30 ms, acc. IEC 60068-2-27 Ea
Rüttelfestigkeit 1 g, 20 cyclus, 5…150…5 Hz, acc. IEC 60068-2-6 Fc
Überspannungskategorie Cat. II, acc. EN 50178
Verschmutzungsgrad Class 3 – Ui 690 V AC / Class 2 – Ui 1500 V DC, acc. EN 50178
Umgebungsklasse Type B, acc. EN 50178, 6.1
Impulsfestigkeit 4 kV, acc. EN 50178
Elektrostatische Entladung (ESD) 8 kV air discharge, 6 kV contact discharge, acc. IEC/EN 61000-4-2, crit. b
EMV IEC/EN 61000-4-3, -4-4, -4-5, -4-6, -6-3, -6.4
Elektromagnetische Felder (RFI) 10 V/m, acc. IEC/EN 61000-4-3, crit. a
Burst Impulse 4 kV power cables, 2 kV signal cables, acc. IEC/EN 61000-4-4, crit. b
Energiereiche Impulse (Surge) 0.5 kV DC power cable line-to-earth, 0.5 kV DC power cable line-to-line, 2 kV signal cable line-to-earth,
1 kV signal cable line-to-line, acc. IEC/EN 61000-4-5, crit. b
Einströmung 10 V, acc. IEC/EN 61000-4-6, crit. b
Funkentstörung acc. IEC/EN 61000-6-3 and IEC/EN 61000-6-4
* bezogen auf Messbereichsendwert
Control Unit
Versorgungsspannung [VDC] 24 (±10 %)
Leitungsaufnahme [W] max. 24 W (bei 64 Sensoren)
Schnittstelle RS485 2-wire
Protokoll Modbus RTU
Datenrate [Baud] 2400 … 115 200
Aktualisierungszeit ≤ 1 sec bei 64 Sensoren
Isolationsfestigkeit [VAC] 400
Schraubklemmen 0.5 … 2.5 mm2, max 0.6 Nm
Montage Hutschiene 35 mm DIN50022 oder SMISSLINE TP Stecksockel
Protection No external protection needed, contains internal self resetting fuse
Abmessungen [mm] 71.8 x 87.0 x 64.9 (4 TE)
Technische Daten
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung23
FAQ
Es kann vorkommen, dass sich das System anders verhält als erwartet. Sehen Sie die folgenden Hinweise durch. Sie sollten Ihnen helfen, mögliche Probleme zu beheben.
Verhalten Erklärung Abhilfe
Das Touch-Display der Control Unit zeigt nichts an
Spannungsversorgung unterbrochen Zuleitung überprüfen, Spannungsversorgung einschalten
Das Touch-Display der Control Unit reagiert nicht auf Eingaben
Eingabe wird nicht erkannt Fester drücken
Verschmutzung Display / Hand reinigen
Gerät in Warteschleife Reset durch Spannungsunterbrechung
Sensor LED bleibt dunkel Sensor-Busanschluss unterbrochen Flachbandkabel und Verbindungen überprüfen
System-Spannungsversorgung unterbrochen Versorgung Control Unit prüfen (s.o.)
System ist im «Time out for light» Control Unit Touch-Display berühren, ggf. Edit Display Parameter Timeout erhöhen
Sensor LED leuchtet dauerhaft Normale Funktion eines angemeldeten Sensors Wenn gewünscht, Parameter Timeout verringern
Sensor LED blinkt langsam Normale Funktion eines nicht angemeldeten Sensors Wenn gewünscht, Sensor anmelden
Sensor LED blinkt schnell Normale Funktion eines selektierten Sensors Wenn gewünscht, anderen Sensor selektieren
Sensor LEDs und Beleuchtung des Touch-Display der Control Unit gehen zu früh / zu spät / nie aus
«Time out for light» nicht passend eingestellt Parameter Edit Display Timeout anpassen
Sensor reagiert nicht auf Tastendruck Eingabe wird nicht erkannt Fester drücken
Eingabe nicht erwartet, Sensorauswahl nicht zulässig An der Control Unit eine Funktion aufrufen, die eine Sensorauswahl zulässt
Sensor-Busanschluss unterbrochen Flachbandkabel und Verbindungen überprüfen
System-Spannungsversorgung unterbrochen Versorgung Control Unit prüfen (s.o.)
Sensor anmelden nicht möglich Maximalzahl Sensoren 32 je Buslinie erreicht Maximal 32 Sensoren je Buslinie anschliessen
Tastendruck wird nicht erkannt Fester drücken
Sensor-Busanschluss unterbrochen Flachbandkabel und Verbindungen überprüfen
System-Spannungsversorgung unterbrochen Versorgung Control Unit prüfen (s.o.)
Sensor DC-Messwert wird mit falscher Polarität angezeigt
DC-Polarität entspricht nicht der eingestellten Bezugsrichtung
DC-Polarität über Edit Sensors Settings ändern
Keine MODBUS-Funktion Kabelverbindung unterbrochen Buskabel überprüfen
Adresse falsch Control Unit Einstellung MODBUS-ID überprüfen
Kommunikationsparameter falsch Control Unit Einstellung Baudrate und Parity überprüfen
Protokoll falsch MODBUS-RTU verwenden
Reflexionen im Buskabel wegen Buslänge Externe Abschlusswiderstände verwenden
Keine USB-Funktion USB-Schnittstelle dient derzeit nur dem Firmware-Update
Datenverbindung über MODBUS herstellen
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung24
Massbilder
Sensor Serie CMS-100PS
Sensor Serie CMS-100S8
1.3
5
41
17.40
26.50
14.
35
14
22.50
31.80
45.
5
Ansicht 3DLED
15.80 1.50
27.80
6.9
5
41
17.40
14.
35
9.9
LED Ansicht 3D
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung25
Sensor Serie CMS-100DR
Sensor Serie CMS-100CA
43.20
15.80
35.60
19.80
17.40
41
2.4
5
51.
45
10.
45
14.
35
9.9
LED
manuelle Betätigung
Ansicht 3D
15.90
29
24.
6
14.
35
41
17.40
9.9
LED
manuelle Betätigung
Ansicht 3D
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung26
20.65 15
35.65
2.4
15
25.40
15.
80
43
17.
40
LED Ansicht 3D
50.
1 7
.05
43.20
20.65 21.60 15
17.40
25.40
15.
80
43
LED
Ansicht 3D
Sensor Serie CMS-200DR
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung27
20.65
29.15
17.80
45.
5
15
15.
80
1.3
0
43
25.40
26.50 LED
Ansicht 3D
Sensor Serie CMS-200S8
Control Unit CMS-600
45
87
21.
3
35
50.4
64.9
43.
3
17.
5
71.8
3D Ansicht
Strommesssystem CMS Bedienungsanleitung28
ABB Schweiz AG Niederspannungsprodukte Brown Boveri Platz 3 CH-5400 Baden Tel. +41 58 586 00 00 Fax +41 58 586 06 01
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Aufgrund möglicher Veränderungen in Bestim-mung und Materialien sind die in diesem Katalog enthaltenen Eigenschaften und Masse nur nach einer Bestätigung durch ABB als verbindlich zu betrachten.
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