АВР с модбас

В последнее время все чаще возникают задачи по изготовлению автоматического ввода резерва с возможностью диспетчеризации, включая удаленный контроль параметров состояния авр, сетевого напряжения, и возможности управления оборудованием (включение и отключение АВР, переключение на другой ввод и пр.).
Одним из путей решения - это построение АВР с соответствующими функциями, для этого необходимо иметь подробное задание. Реализация подобной задачи осуществляется с применением дополнительных блоков и модулей преобразования RS-232/RS-485 и других. Протокол обмена данными используется Modbus.
Пример (выдержка) подобного задания на разработку и изготовление приведён ниже.

Технические требования на устройство автоматического ввода резерва АВР

АВР должен обеспечивать переключение входной основной силовой 3-х фазной линии на резервную силовую 3-х фазную линию при выходе параметров входного напряжения на основной линии за допустимые пределы.
1.2 Контролируемые параметры по основному и резервному вводам:
- Напряжение (амплитудное значение)
- Пропадание фаз;
- Чередование фаз;
- Обрыв фаз;
- Обрыв нуля.
Режимы работы АВР – ручной или автоматический с приоритетом по основному вводу, работа на общую нагрузку. Переключение режимов работы и индикация выбранного режима располагаются на передней панели АВР.
В ручном режиме оператором выбирается либо основной, либо резервный вводы. В автоматическом режиме подключен к потребителю основной вход, при выходе контролируемых параметров за допустимые пределы автоматически подключается резервный ввод.
При выходе контролируемых параметров за допустимые пределы (Авария) по основному и резервному вводам – питание нагрузки осуществляется от ИБП
Варианты отработки аппаратуры АВР в аварийных ситуациях:
Табл.1 Отработка аварийных ситуаций.

Ввод питания нагрузки Состояние основного ввода Состояние резервного ввода Действия АВР
Основной Авария Норма Автоматическое переключение на резервный ввод. Формирование и выдача сигналов по п.6
Основной Норма Авария Питание по основному вводу. Формирование и выдача сигналов по п.6
Основной Норма Восстановление после аварии Питание по основному вводу. Формирование и выдача сигналов по п.6
Резервный Восстановление после аварии Норма Питание по резервному вводу. Формирование и выдача сигналов по п.6
Резервный Авария Авария Питание от ИБП. Формирование и выдача сигналов по п.6
Основной Авария Авария Питание от ИБП. Формирование и выдача сигналов по п.6

2. АВР компонуется в напольный вертикальный электротехнический шкаф со стеклянной дверью. Степень защиты корпуса АВР – определяется шкафом электротехническим. Тип шкафа – TS IT 800x2000x800 42U (производитель – Rittal).
Подвод основного и резервного вводов и вывод фаз потребителей осуществляется через кабельные каналы пола в месте размещения шкафа АВР.
....
5. В АВР должно быть обеспечено измерение и индикация параметров электрических сетей.
5.1 Измеряемые параметры приведены в таблице 2.
Таблица 2. Индикация параметров.

Параметр индикации Источник Измеритель Индикатор
Напряжение по фазе 1, 2, 3 Основной ввод Вольтметр цифровой Omix P77-VX 3-0.5. Индикация одним прибором
Напряжение по фазе 1, 2, 3 Резервный ввод Вольтметр цифровой Omix P77-VX 3-0.5. Индикация одним прибором
Напряжение по фазе 1, 2, 3 Выходы АВР/ф1, АВР/ф2, АВР/ф3 UMG103 Микропроцессорный блок с графическим табло.
Ток по фазе 1, 2, 3 Выходы АВР/ф1, АВР/ф2, АВР/ф3 UMG103 Микропроцессорный блок с графическим табло.
Потребленная электроэнергия Выход АВР/ф1 Пересчет по показаниям Микропроцессорный блок с графическим табло.
Подключенный ввод (основной/резервный)     Светодиодная индикация(основной/резервный).

6. АВР должен иметь интерфейс (контроллер) связи по протоколу ModBus/RTU.
Требования к функционированию контроллера.
6.1. В контроллере должны формироваться сигналы (признаки) состояния АВР. Сформированные сигналы (признаки) передаются по запросу мастера в сеть ModBus/RTU.
Сигналы контроллера АВР
- «Авария на основном вводе».
- «Переключение на резервный ввод».
- «Авария по резервному воду».
- «Восстановление резервного ввода».
- «Восстановление основного ввода».
- «Питание нагрузки от ИБП».
6.2 Контроллер должен обеспечивать передачу через сеть ModBus/RTU следующих данных:
- напряжение (амплитуда) по нагрузочной фазе 1;
- напряжение (амплитуда) по нагрузочной фазе 2;
- напряжение (амплитуда) по нагрузочной фазе 3;
- потребляемый ток по нагрузочной фазе 1;
- потребляемый ток по нагрузочной фазе 2;
- потребляемый ток по нагрузочной фазе 3;
- уровень заряда накопителей в ИБП.
6.3 При работе в ручном режиме контроллер АВР должен обеспечивать формирование и передачу через сеть ModBus/RTU следующих сигналов:
- Переключение на резервный ввод (в случае ручного включения на резервный ввод);
- Переключение на основной ввод (в случае ручного включения на основной ввод);
- Признак включения ручного режима (при переходе на ручной режим) или признак включения автоматического режима (при включении автоматического режима).
....

АВР с modbus АВР с modbus
Пример блок схемы АВР с дистанционным контролем и управлением. Эскиз передней панели АВР.
монтаж АВР Щит АВР АВР с мотбас
Монтаж АВР, стойка, предварительная проверка функционирования автоматического ввода резерва.
Проверка АВР Щит АВР проверка АВР с модбас

Проверка работы АВР в разных режимах по протоколу передачи данных с отображением соответствующих состояний на экране компьютера.
Производится проверка и настройка оборудования АВР.
1. Питание на АВР подается на два ввода, состояние питающей сети в норме, включен автоматический режим, питание нагрузки от 1-го ввода (основной ввод).
2. Авария первого ввода - горит лампа "Авария", на мониторе ПК отображается аварийное состояние первого ввода, питание нагрузки осуществляется от 2-го ввода (резервный ввод). Горит индикация автоматического режима, на вольтметре 1-го ввода отсутствует напряжение.
3. Питание подается по двум вводам, режим работы- Ручной (горит лампа желтого цвета), питание нагрузки от первого ввода.
Информация на компьютер передается по протоколу Модбас промышленного интерфейса RS485.

Купить АВР с модбас, сборка автоматического резерва.

Настройка модбас

Для правильного функционирования устройства по протоколу Модбас необходимо настроить входящие в систему элементы: настройка адресов, задание уставок (верхних и нижних пределов, в зависимости от типа сигнала, особенно аналоговых), установить необходимую скорость обмена между устройствами и т.д.

Монтаж АВР с Модбас Щит АВР с приборами Автоматический выключатель

Для передачи информации в техническом задании указывается какую информацию и в каком виде передается. На фото показаны блоки, приборы установленные на передней панели с которых снимаются значения напряжения и тока по каждой фазе в отдельности, на снимке справа трехфазный автоматический выключатель с установленными дополнительными контактами состояния, с них производится съем информации для передачи данных и к ним подключены светодиодные индикаторы на передней панели..

Преобразователь сигналов в АВР Щит АВР Проверка работы

На левом фото преобразователь дискретных сигналов, на котором видно горящие светодиоды показывающие состояние дискретных вводов и обмена, справа на снимке проверка работы по сети.