Содержание
Счетчик электроэнергии прямого включения Меркурий 230 ART-02 RN 10(100)А трехфазный многотарифный RS485
Счетчики предназначены для учета активной и реактивной электрической энергии и мощности в одном или двух направлении в трехфазных 3-х и 4-х проводных сетях переменного тока частотой 50 Гц через измерительные трансформаторы или непосредственно с возможностью тарифного учёта по зонам суток, учёта потерь и передачи измерений и накопленной информации об энергопотреблении по цифровым интерфейсным каналам.
Эксплуатируются автономно или в составе любых информационно-измерительных систем технического и коммерческого учёта.
Базовые функции (все модификации):
Измерение, учёт, хранение, вывод на ЖКИ и передачу по интерфейсам активной и реактивной электроэнергии раздельно по каждому тарифу и сумму по всем тарифам за следующие периоды времени:
всего от сброса показаний
за текущие сутки и на начало суток
за предыдущие сутки и на начало суток
за текущий месяц и на начало месяца
за каждый из 11 предыдущих месяцев и на начало месяцев
за текущий год и на начало года
за предыдущий год и на начало года.
Тарификатор счётчика обеспечивает возможность учёта по 4 тарифам в 16 временных зонах суток для 4-х типов дней. Каждый месяц года программируется по индивидуальному тарифному расписанию. Минимальный интервал действия тарифа в пределах суток – 1 минута.
Измерение следующих параметров электросети:
мгновенных значений активной, реактивной и полной мощности по каждой фазе и по сумме фаз с указанием направления вектора полной мощности;
действующих значений фазных токов, напряжений, углов между фазными напряжениями
частоты сети
коэффициентов мощности по каждой фазе и по сумме фаз.
Контроль мощности нагрузки или энергии с переводом импульсного выхода в высокоимпедансное состояние в случае превышения заданных уставок.
Дополнительные функции (в зависимости от модификации):
Учёт активной и реактивной энергии в двух направлениях (приём, отдача).
Учёт активной энергии прямого направления отдельно в каждой фазе сети.
Хранение двухканального архива значений средних мощностей активной и реактивной энергии и профиля мощности технических потерь с произвольным временем интегрирования от 1 до 45 минут с шагом 1 минута.
При 30-ти минутной длительности интегрирования, время переполнения архивов составляет 85 суток.
Фиксация утренних и вечерних максимумов активной и реактивной мощности на заданном интервале с ежемесячным расписанием.
Наличие журналов: событий, статусного (кольцевые по 10 записей на каждое событие), в которых фиксируются:
время включения выключения счётчика
время пропадания / появления фаз 1,2,3
время вскрытия / закрытия прибора
время коррекции тарифного расписания
время превышения установленных лимитов энергии и мощности…
всего 22 различных события
Контроль показателей качества электроэнергии (ПКЭ) с занесением в журнал ПКЭ времени выхода\возврата напряжения и частоты за пределы нормальных и максимальных значений (по 100 записей на каждое событие)
Учёт технических потерь в линиях электропередач и силовых трансформаторах.
Фиксация магнитного воздействия в журнале событий.
Счётчики отображают на ЖК-индикаторе:
значение потреблённой активной и реактивной электрической энергии по каждому тарифу (до четырёх) и сумму по всем тарифам с нарастающим итогом с точностью до сотых долей кВт*ч и кВар*ч;
фазное напряжение и ток в каждой фазе;
измеренное значение активной, реактивной и полной мощности (время интеграции 1 с ) как по каждой фазе, так и суммарную по трем фазам с индикацией квадранта, в котором находится вектор полной мощности;
утренний и вечерний максимумы активной и реактивной мощности в текущем и 3-х предыдущих месяцах;
коэффициент мощности по каждой фазе и суммарный по трем фазам;
углы между фазными напряжениями;
частоту сети;
текущее время и дату;
параметры модема силовой сети;
пиктограмма уровня сигнала модема PLC;
МЕРКУРИЙ 230ART-XX PQCRILGSDN
МЕРКУРИЙ – торговая марка счётчика
230 — серия счётчика
A — измерение активной энергии
R — измерение реактивной энергии
T — наличие внутреннего тарификатора
XX – модификации, подразделяемые по току, напряжению и классу точности.
P — наличие профиля, журнала событий
Q — наличие журнала показателей качества электроэнергии
CRILG — интерфейсы, а именно:
C — интерфейс CAN
R — интерфейс RS485
I — Инфракрасный порт
L — модем PLC
G — модем GSM
S — внутренне питание интерфейса и модема GSM
D — возможность подключения внешнего резервного питания счётчика
N — электронная пломба
Отсутствие символа в наименовании счётчика свидетельствует об отсутствии соответствующей функции.
Габаритный чертёж:
Пишем протоколы счетчиков Меркурий 230 и Меркурий 200 для OpenSCADA / Хабр
Для кого
— Для тех кто использует OpenSCADA, но не может реализовать больше чем решения «из коробки»
— Для тех кто ищет СКАДу для себя, но так и не может определится
— Для тех кто забросил этот проект, так и не разобравшись как он работает
Зачем
— Данное решение позволяет считывать показания счетчиков меркурий 230 и меркурий 200 без каких либо лимитов
— Это бесплатно
Проекту openscada (oscada.
org) уделяют не заслужено мало внимания, о нем написана всего одна статья на хабре. Большинство инженеров боятся трогать и трехметровой палкой этот продукт, черт его знает какой этот ваш линукс. Разрабатывает его уже не первый десяток лет фактически один человек, Роман Савоченко.
Не имея раньше опыта со СКАДА вообще (а с линуксом немного дружил) выбрал именно его для реализации мониторинга объектов на предприятии. Так как сравнить мне было не с чем, интерфейс и все связи данных с друг другом я воспринял как должное. Очень помог видеоурок «быстрый старт», лично я считаю таких уроков можно было сделать и побольше. Документацию тоже пришлось перечитывать не раз, но оно того стоило. Подключив первый модуль сбора данных Невод+ долго не мог понять почему он не работает. Ведь как совместимый с протоколом DCON он в списке проекта числился(точнее его аналог). Полез в исходник протокола и… оказалось что совсем он с ним не совместим, как и многие другие модули сбора из списка. Первое обращение на форум проблему мою исправило и еще несколько ошибок довольно оперативно.
Рассказывать обо всех тонкостях системы я не буду, лучше прочтите вышеупомянутую статью на хабре или посмотрите «быстрый старт».
Спустя какое то время мне понадобилось снимать показания с электросчетчиков Меркурий 230. Поддержки этих счетчиков в openscada нет. Попробовал утилиту taskgroup от создателя всем известного konfiguratorа, опрашивать счетчики по CSD ей оказалось дохлым номером. Но все не так плохо как могло быть, openscada система предельно модульная и написать свой модуль можно хоть на С++, хоть на языке высокого уровня прямо в ней. Описание протокола обмена для меркурия 230 без проблем можно найти в сети, производитель «Инкотекс» конечно может предоставить вам описание по запросу, но мне не хотелось связываться с этой волокитой.
Итак, подключаем шину со счетчиками, для наглядности и лучшей ориентации в протоколе ставим konfigurator и сниффер последовательно порта, открываем документацию. Пытаемся прочитать данные со счетчика с адресом 75.
все скриншоты кликабельны
Видим как побежали наши данные.
Протокол обмена для меркурий 230 очень похож на протокол modbus.
Запрос на открытие канала связи предназначен для разрешения доступа к данным с указанием уровня доступа. В счетчике реализован двухуровневый доступ к данным: первый (низший) — уровень потребителя, и второй (высший) — уровень хозяина
Попытаемся с помощью конфигуратора опросить наш счетчик и видим что первый запрос это и есть пароль, а ответ счетчика это 4 байта. включающие в себя
Теперь попытаемся это реализовать на openscada. В С++ я не силен, поэтому решил реализовать на языке, встроенном в саму СКАДу, который там зовется JavaLikeCalc.Javascript. Сам код опроса реализуется в двух модулях UserProtocol и DevLib. Создадим устройство в библиотеке устройств и назовем m230. Добавим атрибуты netaddr(сетевой адрес), password(пароль), transport(последовательный порт) и answer(ответ на запрос пароля). И напишем запрос.
Теперь перейдем к протокольной части и создадим в UserProtocol наш пользовательский протокол и назовем его так же m230.
Начнем с преобразования сетевого адреса. Код расчета контрольной суммы modbus CRC16 уже был написан давно, мне осталось его только вставить в свой код.
Создадим и транспорт, прописав в нем нужный порт, скорость и тайминги.
Теперь создадим устройства в LogivLev, в нем создадим контроллер а так же параметры (они же и есть счетчики). Выбираем наш шаблон, в конфигурации прописываем сетевой адрес, пароль и транспорт.
Не лишним будет и включить архивацию в соответствующей вкладке.
Переходим ко вкладке Атрибуты и видим наши 4 байта ответа от счетчика. Пароль принят, отлично!!!
Что же попробуем считать показания электроэнергии. Добавляем в в атрибуты шаблона несколько записей еще несколько строк кода для каждого тарифа и для их суммы.
Далее добавим в наш протокол еще строки. Не лишнем будет проверить ответ на тот ли запрос пришел и проверить длину пакета. Каждый 4 байта полезной информации ответа интерпретируется своей последовательностью байт, для чтения энергии она видна на скриншоте.
В конце из 16ричной системы данные переводим в десятичную, к тому же это число надо разделить на 1000.
Заходим опять в конфигурацию шаблона, ставим галку «Считывать энергию от сброса» и в атрибутах у нас уже видны данные о тарифах.
На этом останавливаться мы не собираемся и попробуем добавить мгновенные данные — напряжение, ток и мощность. Здесь все тоже самое, меняем только второй, третий и четвертый байт, которые отвечают у нас за то, какую информацию мы хотим получить от счетчика.
Немного изменений добавим и на стороне протокола.Проверяем ответ на байты из чего строим предположение о его длине и проверяем ее, добавляем свою последовательность байт, переводим в десятичную систему и делим на 100 для ответа о напряжении и мощности и на 1000 для ответа о токе.
Теперь в атрибутах нашего счетчика видим все его основные данные, которых конечно в разы больше и при желании можно добавить еще, например частоту в герцах и многое другое.
Добавим для наглядности еще несколько счетчиков. Но это не все, данные надо не просто считывать но и представить их в удобном виде. Для этого в openscada существует Vision (рабочий пользовательский интерфейс) в котором данные можно представить в любом удобном для вас виде, хоть в виде мнемосхемы, в виде графиков, в виде документов итд. Возьмем стандартный документ из шаблона и отредактируем его чтобы получилось так.
А в обработку документа добавим строку, чтобы можно было легко читать архивы данных по дням.
В итоге запускаем проект и открываем наш документ.
Если нужно представить мгновенные значения или из архива то создаем график, добавляя туда наши значения. Вот пример значений для счетчика по напряжению.
Но спустя некоторое время не отпускала идея написать заодно и протокол для однофазных счетчиков меркурий 200. Описание протокола я в сети не нашел, но мир не без добрых людей.
Сетевой адрес тут и есть пароль счетчика.
По умолчанию он равен последним 6 цифрам серийного номера. Попробуем написать шаблон.
Вот схема пакета запроса и ответа
Серийный номер счетчика слишком длинный чтоб уместить его в 32-битное целое число, поэтому поделим его на две части.
Код запроса тарифа 0x27, пишем структуру запроса и выделяем какие байты за какой тариф у нас отвечают. И делим это значение на 100. И проверяем наш ответ на объем символов.
Чтобы считывать мгновенные значения используем код запроса 0х63. Также проверим наш ответ на количество байтов. Нюансы по каждому из этих значений тоже учитываем.
Но что делать если счетчик закодирован программой наладчик+? К счастью как кодирует наладчик+ всем уже давно известно, поэтому добавляем строку в начало нашего кода.
Перейдем к протокольной стороне. Преобразовываем наш адрес в шестнадцатеричную систему. Расчет контрольной суммы и запрос как и в предыдущем протоколе.
Добавим несколько счетчиков и в конфигурации шаблона пропишем наши настройки.
И во вкладке Атрибуты видим как счетчик отдает нужные нам значения.
Создадим документ чтобы просматривать эти значения в более удобном виде. Отредактируем наш шаблон документа. Запустим наш проект.
Все оказалось совсем несложно. Данный протокол можно скачать на форуме oscada.org/ru/forum в разделе «Разработка OpenSCADA». И на данный момент, насколько мне известно это единственное бесплатное решение для меркуриев на неограниченное количество счетчиков.
P.S. Написал я это дело еще 3 года назад, только недавно решил этим поделится.
P.P.S. В статье скорей всего есть неточности, которыми Роман явно был бы недоволен.
Проект Nevada STORMS: Измерение выбросов ртути с естественно обогащенных поверхностей
Рассеянные антропогенные и естественно обогащенные ртутью районы представляют собой долгоживущие источники поступления элементарной ртути в атмосферу. Проект «Исследование и испытания выброса ртути из почвы» (STORMS) в Неваде был сосредоточен на измерении выбросов ртути из естественно обогащенной территории.
В ходе проекта были проведены параллельные измерения потоков ртути из естественно обогащенного ртутью субстрата 1-4 сентября 1919 г.97, используя четыре микрометеорологических метода и семь полевых магнитных камер. Концентрация ртути в атмосферном воздухе колебалась от 2 до почти 200 нг м-3, что указывает на то, что месторождение является источником атмосферной ртути. Средние дневные потоки ртути в условиях отсутствия осадков, измеренные полевыми камерами, составили от 50 до 360 нг м-2 ч-1, а микрометеорологическими методами — от 230 до 600 нг м-2 ч-1. Такой широкий диапазон скоростей выбросов ртути отражает различия в схемах экспериментальных методов и мощностях местных источников. Потоки ртути, измеренные многими полевыми камерами, существенно различались (p < 0,05), но имели линейную корреляцию. Это указывает на то, что полевые камеры сходным образом реагировали на условия окружающей среды, но различия в плане эксперимента и неоднородность участка оказывали значительное влияние на величину потоков ртути.
Данные, полученные в ходе полевых исследований, показали, что полевые флюсовые камеры идеально подходят для оценки физико-химических процессов, вызывающих потоки ртути, и понимания величины влияния отдельных факторов на поток. В целом средние потоки ртути, измеренные микрометеорологическими методами в дневное время, были почти в 3 раза выше, чем средние потоки, измеренные полевыми камерами. Микрометеорологические методы позволяют получить репрезентативный поток ртути, происходящий из системы без ограничений, и обеспечивают оценку фактической величины и изменчивости потоков, происходящих из района. Авторское право 1999 Американского геофизического союза.
| Год издания | 1999 |
|---|---|
| Название | Проект Nevada STORMS: измерение выбросов ртути с естественно обогащенных поверхностей |
| Авторы | М.С. Гастин, С. Линдберг, Ф. Марсик, А. Казимир, Р. Эбингауз, Г. Эдвардс, К. Хаббл-Фицджеральд, Р. Кемп, Х. Кок, Т. Леонард, Дж. Лондон, М. Маевски, К. Монтечинос, Дж. Оуэнс, М. Пилот, Л. Пуассан, П. Расмуссен, Ф. Шедлих, Д. Шнеебергер, В. Шредер, Дж. Соммар, Р. Тернер, А. Ветте, Д. Вальшлегер, З. Сяо, Х. Чжан |
| Тип публикации | Артикул |
| Подтип публикации | Журнальная статья |
| Название серии | Журнал геофизических исследований D: Атмосферы |
| Идентификатор индекса | 70021180 |
| Источник записи | Склад публикаций Геологической службы США |
Мышьяк, сурьма, ртуть и температура воды в ручьях возле района добычи стибнитов, центральный Айдахо, 2011–17 гг. Развилка реки Саут-Форк-Салмон (EFSFSR) возле бывшего города Стибнит в центральном Айдахо привела к ухудшению качества воды из-за ртути, сурьмы и мышьяка.
Кроме того, нарушения, связанные с добычей полезных ископаемых, и лесные пожары привели к отсутствию прибрежной тени в некоторых районах, что, вероятно, повлияло на температуру воды. В 2011 году Геологическая служба США в сотрудничестве с Midas Gold Corporation и Земельным департаментом штата Айдахо начала исследование по характеристике пространственного и временного присутствия микроэлементов в EFSFSR. На пяти участках РСФСР и его притоков (Медоу и Шугар-Крикс) в течение 2011–2017 годов отбирали пробы примерно шесть раз в год при различных условиях речного стока, всего 36–40 проб на точку. На каждом участке также измерялись постоянная температура воды, удельная проводимость и речной сток. Цель этого отчета — обновить ранее опубликованную информацию, касающуюся мышьяка, сурьмы, ртути и температуры воды.
Концентрации растворенного мышьяка и сурьмы в РСФСР обычно увеличивались от верховьев к низовьям. На участке выше по течению, выше по течению от слияния реки Медоу-Крик, концентрации растворенного мышьяка и сурьмы составляли в среднем 8,86 и 0,93 микрограмма на литр (мкг/л) соответственно.
Ниже по течению, выше по течению от слияния Шугар-Крик, средние растворенные концентрации увеличились до 56,5 и 27,9 мкг/л соответственно. Во всех пробах из расположенного ниже по течению участка EFSFSR превышен критерий, основанный на здоровье человека, как по содержанию растворенного мышьяка (10 мкг/л), так и по растворенной сурьме (5,6 мкг/л). Критерий хронической жизнедеятельности вод по растворенному мышьяку (150 мкг/л) не превышен (максимальная концентрация пробы 108 мкг/л), критерии водности по сурьме не установлены. Самые высокие концентрации как растворенного мышьяка, так и растворенной сурьмы наблюдались в периоды маловодья (июль – март), что позволяет предположить, что эти компоненты присутствуют в грунтовых водах. Напротив, общие концентрации ртути были самыми высокими в периоды высокого стока (апрель–июнь) и были связаны с твердыми частицами, что позволяет предположить, что ртуть присутствует в поверхностных материалах. В Шугар-Крик, где были измерены самые высокие общие концентрации ртути, 97 процентов проб превышали критерий хронической водной жизни (0,012 мкг/л) и 11 процентов превышали критерий острого воздействия (2,1 мкг/л).