Пятницкое шоссе, 55А
стоимость работ
Работаем с Пн-Вс круглосуточно
Обмен данными иинтерфейсы
EN 1434-3:1997
Heat meters — Part 3: — Dataexchange and interfaces
(IDT)
Москва
Стандартинформ
2006
Предисловие
Цели ипринципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным закономот 27 декабря 2002 г. №184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальныхстандартов Российской Федерации — ГОСТ Р1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведенияо стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционернымобществом «ИВК-Саяны» (ЗАО «ИВК-Саяны») на основе собственного аутентичногоперевода европейского стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Управлением метрологииФедерального агентства по техническому регулированию и метрологии и Техническимкомитетом по стандартизации ТК 445 «Метрология энергоэффективной экономики»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ПриказомФедерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 сентября2006 г. № 180-ст
4 Настоящийстандарт идентичен европейскому стандарту ЕН 1434-3:1997 «Теплосчетчики. Часть3. Обмен данными и интерфейсы» (EN 1434-3:1997 «Wärmezähler. Teil 3: Datenaustausch undSchnittstellen»).
Европейский стандарт разработан Техническим комитетом СЕН/ТК 176«Теплосчетчики».
Перевод с немецкого языка (de).
Официальные экземпляры европейского стандарта, на основе которогоподготовлен настоящий стандарт, и стандартов, на которые даны ссылки, имеютсяво ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ».
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместоссылочных международных (региональных) стандартов соответствующие имнациональные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены вдополнительном приложенииF
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящемустандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе«Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячноиздаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случаепересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомлениебудет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе«Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и текстыразмещаются также в информационной системе общего пользования — на официальномсайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сетиИнтернет
Содержание
Предисловие к европейскомустандарту ЕН 1434-3:1997 «Теплосчетчики. Часть 3. Обмен данными и интерфейсы»
Предисловие к национальнымстандартам Российской Федерации ГОСТ Р ЕН 1434-1-2006 — ГОСТ Р ЕН 1434-6-2006под общим заголовком «Теплосчетчики»
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Интерфейсы теплосчетчиков иобзор протоколов
4 Физические свойства
4.1 Интерфейс M-Bus
4.2 Оптический интерфейс
4.3 Индуктивный интерфейс
4.4 CL-интерфейс
5 Коммуникации теплосчетчика сприменением протокола по ЕН 61107
5.1 Режимы протокола по ЕН 61107 для теплосчетчиков
5.2 Ограничения для теплосчетчиков
5.3 Представление данных для теплосчетчиков
5.4 Кодирование единиц измерений в наборе данных
5.5 Кодирование величины в наборе данных
5.6 Представление взаимосвязанных величин
6 Коммуникации теплосчетчика сприменением протокола по ЕН 60870-5
6.1 Режимы протокола по ЕН 60870-5 для теплосчетчиков
6.2 Используемые форматы фреймов
6.3 Взаимосвязь между запрашивающим устройством(главным) и теплосчетчиком (подчиненным)
6.4 Кодирование записей данных
6.5 Фиксированная структура данных
6.6 Переменная структура данных
Приложение А (справочное) Дополнительная информация об использовании M-Bus
А.1 Схема тестирования качества сигнала при передаче
А.2 Схема тестирования качества сигнала при приеме
Приложение В (справочное) Расчет наихудшего случая для M-Bus
В.1 Допущения
В.2 Все подчиненные теплосчетчики находятся в концелинии M-Bus
В.3 Все подчиненные теплосчетчики равномернораспределены по линии M-Bus
Приложение С (справочное) Дополнительная информация о главном устройстве дляM-Bus
С.1 Интерфейс с M-Bus от центрального пункта
С.2 Интерфейс от ограниченного числа теплосчетчиков длясчитывания локальных данных
С.3 Средний конвертер уровней
С.4 Конвертер уровней в полном объеме
Приложение D (справочное) Установка индуктивного интерфейса, первичная часть
D.1 Принцип передачи
D.2 Конструкция индуктивной считывающей головки
D.3 Значения электрических характеристик
Приложение Е (справочное) Дополнительная информация для теплосчетчиков
Е.1 Рекомендации для тестового интерфейсатеплосчетчиков
Е.2 Регистрация идентификационных кодов поставщиков
Е.3 Дополнительная информация о протоколе по ЕН 61107
Е.4 Дополнительная информация о M-Bus
Приложение F(справочное) Сведения осоответствии национальных стандартов Российской Федерации ссылочныммеждународным (региональным) стандартам
Предисловие
к европейскому стандарту ЕН 1434-3:1997 «Теплосчетчики. Часть 3.
Обмен данными и интерфейсы»
Настоящий европейский стандарт разработан Техническим комитетомЕвропейского комитета по стандартизации СЕН/ТК 176 «Теплосчетчики».
Европейские стандарты под общим заголовком «Теплосчетчики» включают всебя также следующие части:
Часть 1. Общие требования.
Часть 2. Требования к конструкции.
Часть 4. Испытания с целью утверждения типа.
Часть 5. Первичная поверка.
Часть 6. Установка, ввод в эксплуатацию, контроль, техническоеобслуживание.
Настоящий европейский стандарт предназначен для применения в статусенациональных стандартов путем опубликования аутентичного текста или признаниястандарта до августа 1997 года, а возможно, противопоставления национальнымстандартам до августа 1997 года.
Настоящий европейский стандарт принят национальными институтамиследующих стран, являющихся членами Европейского комитета по стандартизации СЕН(CEN) и Европейского комитета по стандартизации в области электротехникиСЕНЕЛЕК (CENELEC): Бельгии, Дании, Германии, Финляндии, Франции, Греции,Ирландии, Исландии, Италии, Люксембурга, Нидерландов, Норвегии, Австрии,Португалии, Швеции, Швейцарии, Испании и Великобритании.
Предисловие
к национальным стандартам Российской Федерации
ГОСТ Р ЕН1434-1-2006 — ГОСТ Р ЕН 1434-6-2006
под общим заголовком «Теплосчетчики»
Целью национальных стандартов Российской Федерации под общим заголовком«Теплосчетчики» является прямое применение в Российской Федерации европейскихстандартов ЕН 1434:1997 под общим заголовком «Теплосчетчики» как основы дляизготовления и поставки объекта стандартизации по договорам (контрактам) наэкспорт.
ГОСТ Р ЕН 1434-1 — ГОСТР ЕН 1434-6 представляют собой полные аутентичные текстыследующих европейских стандартов:
ЕН 1434-1:1997 + А1:2002 «Теплосчетчики. Часть 1. Общие требования»;
ЕН 1434-2:1997 + А1:2002 «Теплосчетчики. Часть 2. Требования кконструкции»;
ЕН 1434-3:1997 «Теплосчетчики. Часть 3. Обмен данными и интерфейсы»;
ЕН 1434-4:1997 «Теплосчетчики. Часть 4. Испытания с целью утверждениятипа»;
ЕН 1434-5:1997 «Теплосчетчики. Часть 5. Первичная поверка»;
ЕН 1434-6:1997 «Теплосчетчики. Часть 6. Установка, ввод в эксплуатацию,контроль, техническое обслуживание».
ГОСТ Р ЕН 1434-1 — ГОСТР ЕН 1434-6 соответствуют международным рекомендациямМеждународной организации по законодательной метрологии МОЗМ МР 75:2002«Счетчики тепла».
При производстве и метрологическом контроле теплосчетчиков учитываютследующие дополнительные требования:
— требования безопасности (электробезопасности, пожаробезопасности)теплосчетчиков и требования к питающей сети должны соответствовать нормативнымдокументам, действующим на территории Российской Федерации;
— детали, соприкасающиеся с водой, должны быть выполнены из материалов,допущенных к применению Министерством здравоохранения и социального развитияРоссийской Федерации;
— порядок организации и проведения испытаний с целью утверждения типа иповерки теплосчетчиков должен соответствовать указанному в нормативныхдокументах, действующих на территории Российской Федерации.
К терминам и понятиям, применяемым в ГОСТ Р ЕН 1434-1 — ГОСТР ЕН 1434-6, адекватным (но отличным по написанию) терминам ипонятиям, применяемым в нормативных документах, действующих на территорииРоссийской Федерации, даны пояснения в виде сносок.
ГОСТ Р EH 1434-3-2006
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ
Часть 3
Обмен данными и интерфейсы
Heat meters. Part 3. Data exchange andinterfaces
Дата введения — 2007-01-01
1 Область применения
Настоящий европейский стандарт распространяется на одноканальные теплосчетчики,предназначенные для измерений тепловой энергии, которую поглощает или отдает всистемах водяного теплоснабжения теплоносящая жидкость (далее — теплоноситель).
Настоящий стандарт не устанавливает требования электробезопасности.
Настоящий стандарт устанавливает требования к обмену данными междутеплосчетчиком и считывающим устройством (связь POINT/POINT). При этомрекомендуется использовать оптическую считывающую головку и токовую петлю(CL-интерфейс) с протоколом передачи данных (далее — протокол) по ЕН 61107.
Установлены условия для передачи данных между несколькимитеплосчетчиками и одним главным устройством в локальной сети. При наличиинескольких теплосчетчиков передача данных может быть осуществлена с помощьюпортативного ручного главного устройства с использованием индуктивногоинтерфейса с системой Meter-Bus (далее — M-Bus).
Для больших сетей, содержащих до 250 теплосчетчиков, M-Bus контролируетглавное устройство с питанием от электрической сети. В этом случаерекомендуется протокол по ЕН 60870-5.
2 Нормативные ссылки
Настоящий стандарт содержит датированные и недатированные нормативныессылки на стандарты1). Нормативные ссылки на стандарты,перечисленные ниже, приведены в соответствующих местах в тексте. В случаедатированных ссылок последующие изменения или пересмотр стандартов учитывают внастоящем стандарте только при внесении в него изменений или пересмотре. Вслучае недатированных ссылок на стандарты применяют их последние издания.
В настоящем стандартеиспользованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ЕН 60870-5-1 Оборудование и системы телеуправления. Часть 5. Протоколыпередачи данных. Раздел 1. Формат битов передаваемых данных (МЭК 870-5-1:1990)
ЕН 60870-5-2 Оборудование и системы телеуправления. Часть 5. Протоколыпередачи данных. Раздел 2. Методика передачи данных (МЭК 870-5-2:1992)
ЕН 60870-5-4 Оборудование и системы телеуправления. Часть 5. Протоколыпередачи данных. Раздел 4. Определение и кодирование информационных элементов(МЭК 870-5-4:1993)
ЕН 61107:1992 Обмен данными для чтения, тарификации и загрузки. Прямойлокальный обмен данными (МЭК 1107:1992)
ИСО/МЭК 646 Обработкаинформации. 7-битный набор кодированных символов для обмена информацией посистеме ИСО
ИСО/МЭК 7480:1991 Обработка информации. Качество сигнала стартстопнойпередачи для интерфейсов между ООД/АПД
ИСО/МЭК 7498-1 Система обработки информации. Взаимосвязь открытыхсистем. Базовая эталонная модель. Часть 1. Базовая модель
_________
1) Определения терминов «датированная ссылка на стандарт» и«недатированная ссылка на стандарт» — по РМГ50-2002.
3 Интерфейсы теплосчетчиков иобзор протоколов
Возможные комбинации аппаратных интерфейсов и типовпротоколов представлены в таблице 1.
Таблица 1
Типинтерфейса
Тип протокола
Альтернативапротокола (только со специально отмеченными теплосчетчиками)
Оптический, по 3.2 ЕН 61107
ЕН 61107 (части 4 и 5)
ЕН 60870-5-1
ЕН 60870-5-2
ЕН 60870-5-4
Индуктивный
ЕН 60870-5-1
ЕН 61107 (части 4 и 5)
ЕН 60870-5-2
ЕН 60870-5-4
M-Bus
ЕН 60870-5-1
Нет альтернативы
ЕН 60870-5-2
ЕН 60870-5-4
Токовая петля (CL), по 3.1 ЕН 61107
ЕН 61107 (части 4 и 5)
ЕН 60870-5-1
ЕН 60870-5-2
ЕН 60870-5-4
Для обоих протоколов ЕН 61107 иЕН 60870-5 (см. таблицу 1) структура уровня 7 в Монтаж отопления ISO/OSI оставленасвободной для определения. В настоящем стандарте уровень 7 описан с точкизрения требований, относящихся к теплосчетчикам.
4 Физические свойства
Теплосчетчик может либо не иметь, либо иметь несколько интерфейсов длясвязи с внешним миром. Если теплосчетчик имеет интерфейс, соответствующийнастоящему стандарту, то требования к данному интерфейсу должны соответствоватьустановленным ниже требованиям.
4.1 Интерфейс M-Bus
Интерфейс M-Bus может быть использован для двух — или многостороннейсвязи (рисунки 1 и 2). В приложенииВ приведено несколько примеров конфигураций системы для наихудшего случая:один пример — система с 250 подчиненными теплосчетчиками, подключенными черезобычный телефонный кабель длиной 380 м (0,5 мм2), другой пример — 64теплосчетчика подключены через кабель длиной 3600 м (1,5 мм2). Дляобоих вариантов возможна любая топология связи (например, дерево, кольцо,звезда или линия).
НМ — плосчетчик;
ННU — ручнойпортативный блок;
RP — повторитель
Рисунок 1 -Интерфейсы связи теплосчетчиков
Рисунок 2 — Схема для интерфейса M-Bus
4.1.1 Состояние передачи
Только одно главное устройство может быть подсоединено временно илипостоянно к интерфейсу M-Bus. Когда главное устройство находится в своемактивном состоянии, оно обеспечивает M-Bus энергией. Все интерфейсыподключенных (подчиненных) теплосчетчиков являются пассивными.
Передача от главного устройства к подчиненномутеплосчетчику
Главное устройство посылает информацию в двоичной системе счисления (вбитах), управляя уровнем напряжения.
На разъемах счетчиков должны быть следующие уровни:
— сигнал (MARK): Н ≈ напряжение пробела +≥ 10 В (но ≤ 42 В);
пробел (SPACE): L ≈ ≥ 12 В.
Передача от подчиненного теплосчетчика кглавному устройству
Подчиненный теплосчетчик посылает информацию в двоичной системесчисления (в битах) импульсами тока:
— сигнал (MARK): L =0…1,5 мА (одна единица нагрузки UL = 1,5 мА);
— пробел (SPACE): Н =(11…20 мА) + ток MARK.
Режим ожидания
Главное устройство активно, ноникакой передачи не происходит.
Главное устройство: напряжение MARK «Н».
Теплосчетчик: ток MARK «L».
Для того чтобы защитить главное устройство от поступления ложнойинформации, вызванной суммированием вариаций тока от 250 подчиненныхтеплосчетчиков, значение тока покоя («L») не должно изменяться более чем на указанные нижезначения при изменении напряжения, времени и температуры главного устройства:
L = L ± 0,002 L (изменение на 1 В);
L = L + 10 мкА(более 10 с);
L = L ± 10 % (времяи температура).
4.1.2 Внутренний уровень детектораприемника теплосчетчика
Детектор максимального напряжения сравнивает все значения напряжениятеплосчетчика с напряжением MARK. Детектор максимального напряжения должениметь асимметричную постоянную времени. Постоянная времени разряда должна бытьпо крайней мере в 30 раз больше, чем постоянная времени заряда.
Предел для L ≤ U-MARK: 8,2 В.
Предел для Н ≥ U-MARK: 5,7 В.
4.1.3 Гальваническая изоляция
Работаем в Москве и Московской области M-Bus должны быть гальванически изолированы от заземленногокорпуса. Если у теплосчетчика имеются дополнительные Работаем в Москве и Московской области, они должны бытьгальванически изолированы от контактов M-Bus.
Минимальное сопротивление изоляции: 1 МОм.
4.1.4 Полярность проводов M-Bus
Провода M-Bus должны быть взаимозаменяемы на двух контактах M-Bus.
4.1.5 Наихудшие условия
Напряжения до ±50 В неограниченнойпродолжительности не должны повреждать электрическую схему интерфейса. Еслиинтерфейс поврежден, теплосчетчик должен продолжать работу без сбоев.
4.1.6 Электрическая емкостьинтерфейса M-Bus
Максимальная входная емкость интерфейса не должна превышать 0,5 нФ.
4.1.7 Скорость передачи
Интерфейс M-Bus должен иметь скорость передачи от 300 до 9600 бод.
4.1.8 Время повторного пуска послеотключения питания M-Bus
В случае падения мощности на M-Bus в течение времени более 0,1 с времяповторного пуска должно быть менее 3 с.
4.1.9 Последовательноесопротивление интерфейса теплосчетчика
Два последовательно подсоединенных резистора (2 × Rs/2 — см. рисунок 2) по (215 ± 5) Омкаждый должны быть предусмотрены для того, чтобы избежать выхода из строя M-Busв случае короткого замыкания в неисправной цепи интерфейса. Это такженеобходимо для определения неисправных устройств.
4.2 Оптический интерфейс
Оптический интерфейс используют для локального считывания данных. Ручнойприбор, оснащенный оптической считывающей головкой, временно подсоединяют кодному теплосчетчику, и информацию считывают с одного теплосчетчика в каждыймомент времени.
Физические свойства оптического интерфейса определены в ЕН 61107.
4.3 Индуктивный интерфейс
Индуктивный интерфейс используют для локального считывания данных идистанционного считывания данных в небольших системах M-Bus. Механическиеразмеры индуктивного интерфейса аналогичны размерам оптического интерфейса.Поэтому ручной прибор может, с одной стороны, иметь считывающую головку соптическим интерфейсом, а с другой стороны, — считывающую головку с индуктивныминтерфейсом.
4.3.1 Расположение составныхэлементов внутри теплосчетчика
1 — стенкакорпуса теплосчетчика; 2 — ферритовое кольцо См. также рисунок D.1 приложения D.
Рисунок 3 -Размеры индуктивного интерфейса в теплосчетчике
4.3.2 Монтаж индуктивногоинтерфейса
Для обеспечения передачи данныхсо скоростью до 2400 бод несущая частота должна быть менее 100 кГц.
Спецификация индуктивного интерфейса, вторичная часть:
— обмотка: 200 витков, провод диаметром 0,1 мм;
— ферритовое кольцо: магнитная проницаемость μi = 750 ± 150; плотность магнитного потока B (Н =3000 А/м) = 450 мТл без воздушного зазора; диаметр 14 мм, высота 5,3 мм.
Интерфейс должен быть легкоподсоединяем к M-Bus со следующими ограничениями:
— можно подключать напрямую не более трех нагрузок (1,5 мА);
— поток ответных данных от теплосчетчика может быть прочтен всемидругими участниками M-Bus.
Если один индуктивный интерфейс встроен вкорпус теплосчетчика, то можно подсоединить второй интерфейс к интерфейсуM-Bus, вставив развязывающий диод между интерфейсом M-Bus и индуктивныминтерфейсом.
Вторичный ток, мА
Напряжение, В
5
12
0
42
Рисунок 4 -Электрические элементы в теплосчетчике
4.4 CL-интерфейс
Тип сигнала: 20 мА [токовая петля (CL-интерфейс) в соответствии сИСО/МЭК 7498-1 с гальванической развязкой].
Источник питания: со стороны теплосчетчика интерфейс должен бытьпассивным [токовая петля (CL-интерфейс) по ИСО/МЭК 7498-1]. Считывающееустройство обеспечивает необходимую мощность.
Соединение: с помощью разъемов или соответствующих штекеров.
5 Коммуникации теплосчетчика сприменением протокола по ЕН 61107
Протокол по ЕН 61107 используют для оптического интерфейса и токовойпетли (CL-интерфейса). Он может быть также использован в качествеальтернативного протокола для индуктивного интерфейса, и в этом случаетеплосчетчик должен иметь маркировку, указывающую тип протокола. Этот протоколне может быть применен с M-Bus.
Основные правила применения протокола указаны в ЕН 61107. Приложение В кЕН 61107 содержит информацию об устройствах, работающих от батарей.
Идентификационный знак производителя (ID) по ЕН 61107 (три заглавныебуквы) таким же образом используют и в теплосчетчиках, применяющих этотпротокол. Поставщики теплосчетчиков, применяющие протокол передачи данных по ЕН60870-5, для определения ID (по разделу6 настоящего стандарта) должны использовать ID по ЕН 61107. Следуетруководствоваться предписаниями 6.6.1(см. также приложение Е).
5.1 Режимы протокола по ЕН 61107 длятеплосчетчиков
В ЕН 61107 указаны различные режимы работы. Для теплосчетчиков допускаютвсе основные режимы: А, В, С и D.
5.2 Ограничения для теплосчетчиков
Протокол по ЕН 61107 следует использовать с некоторыми ограничениями. Внекоторых случаях ЕН 61107 предлагает несколько вариантов связи. Для связи степлосчетчиками применяют только те варианты, которые перечислены внижеследующих пунктах.
5.2.1 Вычисление контрольногосимвола блока
Вычисление контрольного символа блока всегда используют дляинформационного сообщения, посылаемого от теплосчетчика к считывающемуустройству.
5.2.2 Синтаксис диаграммы
Синтаксис, описанный в 5.5 ЕН 61107, используют для теплосчетчиковследующим образом:
— стартовое сообщение может быть послано с ручного прибора ктеплосчетчику, оно активирует средства связи в теплосчетчике;
— блок данных состоит из одной или более строки данных;
— сообщение для теплосчетчиков начинают с символа STX и заканчиваютпоследовательностью ЕТХ и ВСС;
— каждая строка данных содержит 78 символов и заканчивается CR или LF.
5.3 Представление данных для теплосчетчиков
ЕН 61107 не устанавливает представляемые данные в сообщении. Дляпользователей теплосчетчиков, получаемых от различных поставщиков, определяюткодирование информации для считывающих устройств. Это кодирование информациипроводят для всех режимов (А, В, С и D) протокола ЕН 61107. В режиме С кодированиепроводят только в подрежиме а) «считывание данных». Кодирование информации вдругих подрежимах: b) «режимпрограммирования» и с) «специальная операция поставщика» — согласовываютпоставщик и пользователь.
5.3.1 Набор данных
Как указано в 5.7 ЕН 61107, каждый набор данных (графическипредставленный выше) состоит из:
— идентификационного номера со специфической структурой: «T».«UU».«W»*«VV» или «T».«UU».«W»& «VV»;
— «(» — открывающей скобки перед информацией о значении и блоке;
— «Значение» — максимум 32 печатных символа, за исключением символов«(», «)», «*», «/», «!». Десятичные точки (не запятые) можно включать взначение;
— «*» — символа разделения между значением и единицей измерений1).Этот разделитель не нужен, если нет единицы измерений;
— «Блок» — максимум 16 печатных символов, за исключением «(», «)», «/» и«!»;
— «)» — закрывающей скобки.
_________
1)Под единицей измерений (физической единицей измерений, физическойединицей) следует понимать единицу величины.
5.3.2 Кодированиеидентификационного номера набора данных
Схематическая структура
5.3.3 Специфические значения кодовдля теплосчетчиков
Специфические значения кодов длятеплосчетчиков следующие:
«0» — для идентификации, «6»-для идентификации теплосчетчика и «F» — дляидентификации сообщения об ошибке. Код «9» может быть использован дляспецифической информации изготовителя.
Дополнительная информация — по Е.3 приложения Е.
5.3.4 Значения для «UU», кодырегистров
«UU» состоит из одно — или двухразрядного числа, которое идентифицируетизмеряемые величины. Для теплосчетчиков используют следующие числа:
0 Связано с кодом группы «0» для идентификации. Значение может состоятьмаксимум из 20 разрядов.
1 Сброс (память). Два разряда от 00 до 99.
4 Мгновенная мощность. Числовое значение может состоять максимум изшести разрядов.
6 Пиковое значение мгновенной мощности. Числовое значение может состоятьмаксимум из шести разрядов.
8 Энергия. Числовое значение может состоять максимум из девяти разрядов.
10 Дата и/или время последнего сброса. Формат времени — максимум 19разрядов.
26 Объем. Числовое значение может состоять максимум из девяти разрядов.
27 Расход. Числовое значение может состоять максимум из шести разрядов.
28 Температура обратного потока. Числовое значение может состоятьмаксимум из пяти разрядов.
29 Температура прямого потока. Числовое значение может состоять максимумиз пяти разрядов.
30 Разность температур. Числовое значение может состоять максимум изшести разрядов.
31 Время работы. Формат времени — максимум 19 разрядов.
32 Время неисправности. Формат времени — максимум 19 разрядов.
33 Максимально допустимое значение расхода. Числовое значение можетсостоять максимум из шести разрядов.
34 Дата и (или) время события. Формат времени — максимум 19 разрядов.
35 Время интегрирования. Формат времени — максимум 19 разрядов.
36 Дата и (или) время записи в память. Формат времени — максимум 19разрядов. Теплосчетчик должен, как минимум, передавать числа 0, 8 и 26.
5.3.5 Значение «W», номер тарифасостоит из одного разряда. Если теплосчетчик имеет один тариф, то ведущийразделительный символ (десятичная точка) можно опустить, сам разряд тожепропускают. Теплосчетчик может иметь до девяти тарифов (1, 2, 3, …, 9).
5.3.6 Использование символов «*/&»и «VV» для значений, записанных в память
Последовательность кодированных данных используют для значений,записанных в память.
Применяемые числа должны быть согласованы между поставщиком ипользователем.
Данную последовательность также можно применять для документированиясоотношения между значением времени и одной или несколькими величинами,характеризующими тепловой процесс. Если теплосчетчик вносит в память какие-тозначения в определенный момент времени, то он должен передать значениесоответствующего времени, когда произошли запись в память, событие и т. д.,вместе с тем же значением «VV».
«*» используюткак ведущий разделитель, если сброс записанного в память значения включаетсяавтоматически.
«&» используют как альтернативный ведущий разделитель, если сбросзаписанного в память значения осуществляют вручную.
«VV» — номерзаписанного в память значения. Теплосчетчик может иметь до 99 записанных впамять значений.
Если в теплосчетчике не предусмотрена запись в память, то нумерация впамяти может быть опущена.
5.4 Кодирование единиц измерений в набореданных
Если значение передаваемой величины имеет единицуизмерений, то ее отделяют символом «*» и кодируют следующим образом:
Энергия:
Температура:
«J» — джоуль.
«С» — градусЦельсия.
«kJ» — килоджоуль.
«MJ» — мегаджоуль.
Мощность
«GJ» — гигаджоуль.
«Wh» — ватт-час.
«W» — ватт.
«kWh» — киловатт-час.
«kW» — киловатт.
«MWh» — мегаватт-час.
«MW» — мегаватт.
«GWh» — гигаватт-час.
«GW» — гигаватт.
Объем:
Время и/или дата:
«ml» — миллилитр.
«s» — секунда.
«l» — литр.
«m» — минута.
«m3» — кубическийметр.
«h» — час.
«D» — день.
«М» — месяц.
«Y» — год.
Объемный расход:
Массовый расход:
«lps» — литр в секунду.
«kgps» — килограмм всекунду.
«lpm» — литр в минуту.
«kgpm» — килограмм вминуту.
«lph» — литр в час.
«kgph» — килограмм вчас.
«m3ph» — кубический метрв час.
5.5 Кодирование величины в наборе данных
Измеренную или рассчитываемую величину представляют ее значением. Ономожет содержать специфическую исходную информацию поставщика, сообщение обошибке и дату и (или) значение времени.
5.5.1 Кодирование измереннойвеличины
Измеренную величину представляют разрядами (от 1 до 32 разрядов). Длятеплосчетчиков максимальное количество разрядов зависит от кода регистра.
5.5.2 Кодирование сообщения обошибке
Следующие числа представляют собой коды ошибки:
«0» Нет ошибки
«1» Только внешняя ошибка
«2» Внешняя и внутренняя ошибки одновременно
«3» Только внутренняя ошибка
«4» Зарезервировано
«5» Ошибка расхода
«6» Прерывание датчика температуры прямого потока
«7» Короткое замыкание датчика температуры прямого потока
«8» Прерывание датчика температуры обратного потока
«9» Короткое замыкание датчика температуры обратного потока
Несколько сообщений об ошибках могут быть указаны в одном сообщении спомощью разделителя «&».
5.5.3 Кодирование отметки даты и(или) времени
Отметка даты и времени имеет следующую общую структуру:
Некоторые примеры наборов данных, содержащих отметки даты и (или)времени:
— относительное время, проистекшее с последнего события (сброс, старт ит.д.):
6.31 (4711*h) = время работы 4711 ч;
6.35 (15*m) = времяинтегрирования 15 мин.
В этом случае используют только одну единицу времени. Единицу указывают.Допускается применение любой единицы времени;
— абсолютное время дня:
6.34 (11:55:00) = время события (например, пиковое значение и т.д.).
Разделитель «:» помечает какое-либо число в качестве времени. Нетнеобходимости в указании устройства. Значение должно состоять по крайней мереиз часов и минут. Второй разделитель «:» и количество секунд являютсянеобязательными;
— абсолютная дата:
6.36 (1991-12-24) = время записи в память.
Разделитель «-» отмечает число в качестве даты. Нет необходимости вуказании устройства. Для отметки даты допускается только указанный формат;
— отметка абсолютной даты и абсолютного времени:
6.10 (1991-12-24 & 11:55:00) = время последнего сброса.
Разделитель «&» отмечает число в качестве даты и времени. Передразделителем «&» идет дата в стандартном формате, за ним время. Последнийразделитель «:» и секунды являются необязательными. Нет необходимости вуказании устройства.
5.6 Представление взаимосвязанных величин
Если нет возможности документировать соотношение между временем (датой)и величинами, характеризующими тепловой процесс с помощью «VV», протоколпредоставляет альтернативы.
В этом случае теплосчетчик должен выдавать наборы данных в указаннойниже последовательности:
— должны быть посланы все текущие наборы данных, касающиеся временисчитывания, и невзаимосвязанные наборы данных;
— может быть открыто поле взаимосвязанных наборов данных, т.е. посланаодна или несколько отметок времени (время сброса и время записи в память илитолько время записи в память и т.д.);
— должны быть высланы все наборы данных, которые отнесены к этиммоментам времени;
— поле должно быть закончено новой отметкой времени, затем может бытьоткрыто новое поле взаимосвязанных наборов данных, или же оно должно бытьзакончено символами ЕТХ и ВСС, указанными на конец передачи данных.
6 Коммуникации теплосчетчика сприменением протокола по ЕН 60870-5
Этот протокол используют для M-Bus и индуктивного интерфейса. Его можноиспользовать также для токовой петли (CL-интерфейс) и оптического интерфейса. Впоследнем случае теплосчетчик должен иметь маркировку, указывающую наименованиепротокола.
Протокол использует уровни 1/2/7 по ИСО/МЭК 7498-1.
6.1 Режимы протокола по ЕН 60870-5 длятеплосчетчиков
ЕН 60870-5 описывает различные режимы связи. Далее определены режимы,допускаемые для теплосчетчиков.
6.1.1 Тип передачи
В полудуплексном режиме должна быть применена асинхроннаяпоследовательная передача битов (Start — Stop) по ЕН 60870-5-1. Состояние паузыобозначают логической «1». Паузы между стартовыми и стоповыми битами недопускаются.
6.1.2 Скорость передачиМинимальная скорость передачи: 300 бод.
Более высокая скорость передачи зависит от структуры M-Bus и физическихсоединений и не всегда может быть допустима. Внутри одной M-Bus допускаютсяразличные скорости передачи.
6.1.3 Качество сигнала
Величины, характеризующие качество сигнала, должны удовлетворять разделу4 ИСО/МЭК 7480, причем категория качества сигнала при передаче — Р1, а приприеме — РА.
Для тестирования (приложение А)следует применять нагрузочный резистор 60 Ом.
6.1.4 Формат сигнала
Формат сигнала должен соответствовать ЕН 60870-5-1, а именно: количествостартовых битов — 1, количество битов информации — 8, 1 контрольный битчетности и 1 столовый бит. Все байты передают, начиная с младших разрядов.
6.1.5 Класс формата
Следует использовать класс формата FT1.2 по ЕН 60870-5-1. Этот классформата совпадает с классом 12 и гарантирует расстояние Хэмминга, равное 4.
6.2 Используемые форматы фреймов
В таблицах настоящего подраздела порядок передачи — слева направо.
Короткий фрейм с фиксированной длиной (например, запрос данных):
S = стартовый бит;
Р = бит четности;
Е = столовый бит.
Определениеполей С, A, CI:
Таблица 2- Функциональные коды, используемые в поле С
S
D1
D8
р
Е
Нормализация
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
1
40 hex
Запрос информации
0
1
1
0
1
1
в
1
0
1/0
1
5В/7В hex
Передача данных пользователя
0
1
1
0
0
1
в
1
0
0/1
1
53/73 hex
Ответная информация
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
08 hex
В: FCB (бит счета фреймов),который включают, если последняя запись неизменна. Процедура «Инициализация»устанавливает как у запрашиваемого устройства, так и у теплосчетчика внутреннийFCB-бит на 0 таким образом, что первая связь происходит при FCB = 1.
Все другие коды, приведенные в ЕН 60870-5-2, могут быть использованыдополнительно.
Диапазон адресов (поле А):
диапазон значений:
1-250
(максимум 250участников M-Bus);
специальныезначения:
255
зарезервирован дляобщих сообщений («ко всем», «нет ответа», см. ЕН 60870-5-2), может бытьиспользован, например для значения «Инициализация»;
254
немедленный ответ(ответ независим от адреса);
253
зарезервирован длярасширенной адресации в дальнейшем;
252
зарезервирован;
251
зарезервирован;
0
адрес по умолчаниюдля несконфигурированного счетчика.
Поле CI кодирует тип и последовательность служебной информации,передаваемой в этом фрейме.
Таблица 3 — Кодированиеуправляющей информации, поле CI
S
D1
D8
Р
Е
М = 0/1
Передача информации
0
1
0
м
0
1
0
1
0
1/0
1
51/55 hex
Ответ с фиксированной структурой
0
1
1
м
0
1
1
1
0
1/0
1
73/77 hex
Ответ с переменной структурой
0
0
1
м
0
1
1
1
0
0/1
1
72/76 hex
М = 0: Последовательность данныхв многобайтовых записях начинают с младшего байта.
М = 1: Последовательность данных в многобайтовых записях начинают состаршего байта.
6.3 Взаимосвязь между запрашивающимустройством (главным) и теплосчетчиком (подчиненным)
В таблицах настоящего подразделапорядок передачи — слева направо.
6.3.1 Классы сервиса связи
Следует использовать классы сервиса S3 (Запрос/Ответ) и S2(Передача/Подтверждение).
Процедуры Запрос/Ответ и Передача/Подтверждение представляют собойнесбалансированную передачу по ЕН 60870-5-2.
Единичный управляющий символ:
E5h
Расшифровка: L — длина байтов данных пользователя;
С — контрольное (управляющее) поле;
А — адресное поле;
CI — поле контрольной (управляющей) информации;
CS — контрольная сумма.
6.3.2 Процедура инициализации
Для инициализации бита счета фреймов со стороны запроса и со сторонытеплосчетчика используют процедуру «Инициализация». Фрейм короткий.
В качестве процедуры «Подтверждение»используют единичный управляющий символ:
E5h
После процедуры «Инициализация»теплосчетчик ожидает от главного устройства сообщения с FCB = 1.
6.3.3 Пример процедуры Запрос/Ответи время реакции
Рисунок 5 -Успешная передача
Рисунок 6 -Передача с ошибкой в направлении запроса
Рисунок 7 -Передача с ошибкой в направлении ответа
Пояснения к рисункам 5, 6 и 7:
tD — 11 tBIT (времязадержки);
i — количествопопыток;
tBIT — 1/бод (с);
1 Char — 11 tBIT — (длинавремени символа);
tprot — (количествосимволов во фрейме)·11 tBIT (длинафрейма);
tR — 50 мс + 30·11 tBIT (времяреакции);
tfba — (фактическая длинафрейма в символах)·11 tBIT;
tLI — 3·11 tBIT (линиясвободна).
6.3.4 Оптический интерфейс спротоколом по ЕН 60870-5
Если оптический интерфейс используют с протоколом по ЕН 60870-5, топосле каждого периода бездействия более 330 бит может быть послан инициирующийсигнал к теплосчетчику. Инициирующий сигнал состоит из нулей и единиц,чередующихся с необходимой частотой на протяжении (2,2 ± 0,1) с. После периодабездействия от 33 до 330 бит связь может быть возобновлена.
6.4 Кодирование записей данных
Фрейм может иметь либо фиксированную, либо переменную длину. Все многобайтовыезаписи могут быть переданы, начиная либо с младшего, либо со старшего байта.Используемую последовательность кодируют в поле CI.
Тип данных А: целая величина без знака BCD: = XUI4 [от 1 до 4]
1UI4 [от 1 до 4]: = разряд 10°
2UI4 [от 5 до 8]: = разряд 101
XUI4 [от 5 до 8] : = разряд 10х-1
Типданных В: двоичное целое число: = I [1 … X]
1В1 [X]: = S =Sign: S: = положительное
S: =отрицательное
Отрицательные величины в дополнение представления в двоичной системеисчисления
Тип данных С: двоичное целое число без знака: = UI[от 1 до X]
UI8 [от 1 до 8]
Типданных D: логическая величина (1 бит представлен в бинарном разрезе)
ХВ1:В1 [1]
В1 [I] : = недостоверное
В1 [I] : = достоверное
Типданных Е: компаунд СР16 (информация о типах и устройствах)
1UI6 [от 1 до 6] : = физическое устройство 1
1UI6[от 9 до 14] : = физическое устройство 1
1UI4 [от 7 до 8, от 15 до 16] : = измеряемая среда
Типы данных F, G и Н следует использоватьтолько для переменной структуры данных.
Тип данных F: компаунд СР32 (дата и время)
Минута: UI6 [от 1 до 6]
Час: UI5 [от 9 до 13]
День: UI5 [от 17 до21]
Месяц: UI4 [от 25 до 28]
Год: UI7 [от 22 до 24, от29 до 32]
IV: В1 [8] (времянедействительно) IV : = действительно
IV: = недействительноSU: В1 [16] (летнее время) SU : = стандартноевремя
SU : = летнее время
RES1: В1 [7](зарезервировано):
RES2: В1[14](зарезервировано):
RES3: В1[15](зарезервировано):
Тип данных G: компаунд СР16 (дата)
День: UI5 [от 1 до 5]
Месяц: UI4 [от 9 до 12]
Год: UI7 [от 6 до 8, от 13до 16]
Тип данных Н: с плавающей точкой
«Короткое число с плавающей точкой» = R32·23 (основание, экспонента,знак)
Основание = F: = UI23 [от 1 до 23]
Экспонента = Е: = UI8 [от 24 до 31]
Знак= S: =BS1 [32] S = положительное
S = отрицательное
F и Е : =(-1)s·0 = ± нуль
F иЕ : = (-1)s·2E-126 (0.F) =неинициированные числа
Е : = (-1)s·2E-127(1.F) = инициированные числа
F и Е : =(-1)s·∞ = ± бесконечность
F иЕ: = NaN= отсутствие числа, S не учитывают
Специфицируют следующие пределы изменения длячисел с плавающей точкой:
— диапазон: от (-2128 + 2104) до (+ 2128- 2104), т.е. от — 3,4·1038 до +3,4·1038;
— наименьшее отрицательное число: -2-149, т.е. — 1,4·10-45;
— наименьшее положительное число: + 2-149, т.е. + 1,4·10-45.
6.5 Фиксированная структура данных
6.5.1 Графическое представление
(*1) Идентификационный номер Кодирование: тип данных А
(Х = 8).
Идентификационный номер (*1) доступен для оператора счетчика.
(*2) Номер доступа Кодирование: тип данных С
(X = 8).
Номер доступа увеличивают на единицу после каждой операции ОТВЕТ.
(*3) Статус Кодирование: тип данных D
(Х = 8).
Биты статуса содержат следующую информацию:
В1 [1] = неправильно= BCD без знака;
= правильно =двоичный код со знаком (действителен для *5 и *6);
В1 [2] = неправильно= фактические (мгновенные) значения для счетчиков 1 и 2;
= правильно =значения, записанные в память при фиксированной дате, действительны длясчетчиков 1 и 2;
В1 [3] = «Падениепитающего напряжения»;
В1 [4] = «Постоянная ошибка»;
В1 [5] = «Временнаяошибка»;
В1 [от 6 до 8] = «Специфическая информация производителя».
(*4) Типы и единицы измерений
счетчиков 1 и 2 Кодирование: тип данных Е.
Эта информация касается типа счетчика (например, теплосчетчика) ифизических единиц измерений для нижеследующих счетчиков:
(*5) = Счетчик 1 Кодирование: тип данных А (X = 8) илиВ(Х = 32)
(*6) = Счетчик 2 Кодирование: тип данных А (X = 8) илиВ(Х = 32)
Таблица 4 — Представление среды, типов и единиц измерений в фиксированнойструктуре данных
Байт
Байт № 8(поле *4)
Байт № 7(поле *4)
Бит
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
Среда
Единица счетчика 2
Среда
Единица счетчика 1
MSB
MSB
LSB
LSB
MSB
LSB
6.5.2 Измеряемая среда
В таблице 5 указаны коды измеряемой среды длятипа данных Е.
Таблица5 — Кодирование измеряемой среды
Восьмеричная величина
Бит 16
Бит 15
Бит 8
Бит 7
Среда
От 0 до 3
—
—
—
—
Зарезервированодля дальнейшего применения
4
0
1
0
0
Тепло
От 5 до 15
—
—
—
—
Зарезервированодля дальнейшего применения
6.5.3 Таблица физических единицизмерений
Нижеследующее кодирование с данными типа Еиспользуют для кодирования физической единицы измерений теплосчетчиков.
Таблица6- Кодирование физических единиц измерений для фиксированной структуры данных
Счетчики 1 и 2, физическая единица от 0 до 15
BIT
D6
D5
D4
D3
D2
D1
Единица
Байты № 7 и 8 в шестнадцатеричном коде
0
0
0
0
0
0
ч, мин, с
00
0
0
0
0
0
1
День, месяц,год
01
0
0
0
0
1
0
вт·ч
02
0
0
0
0
1
1
Вт·ч×10
03
0
0
0
1
0
0
Вт·ч×100
04
0
0
0
1
0
1
кВт·ч
05
0
0
0
1
1
0
кВт·ч×10
06
0
0
0
1
1
1
кВт·ч×100
07
0
0
1
0
0
0
МВт·ч
08
0
0
1
0
0
1
МВт·ч×10
09
0
0
1
0
1
0
МВт·ч×10
0А
0
0
1
0
1
1
кДж
0В
0
0
1
1
0
0
кДж×10
0С
0
0
1
1
0
1
кДж×100
0D
0
0
1
1
1
0
МДж
0Е
0
0
1
1
1
1
МДж×10
0F
…………………………..
Байты№ 7 и 8
25
24
23
22
21
20
Продолжениетаблицы 6
Счетчики 1 и 2,физическая единица от 16 до 31
BIT
D6
D5
D4
D3
D2
D1
Единица
Байты № 7 и 8 в шестнадцатеричном коде
0
1
0
0
0
0
МДж×100
10
0
1
0
0
0
1
ГДж
11
0
1
0
0
1
0
ГДж×10
12
0
1
0
0
1
1
ГДж×100
13
0
1
0
1
0
0
Вт
14
0
1
0
1
0
1
Вт×10
15
0
1
0
1
1
0
Вт×100
16
0
1
0
1
1
1
кВт
17
0
1
1
0
0
0
кВт×10
18
0
1
1
0
0
1
кВт×100
19
0
1
1
0
1
0
МВт
1А
0
1
1
0
1
1
МВт×10
1В
0
1
1
1
0
0
МВт×100
1С
0
1
1
1
0
1
кДж/ч
1D
0
1
1
1
1
0
кДж/ч×10
1Е
0
1
1
1
1
1
кДж/ч×100
1F
…………………………..
Байты№ 7 и 8
25
24
23
22
21
20
Продолжениетаблицы 6
Счетчики 1 и 2,физическая единица от 32 до 47
BIT
D6
D5
D4
D3
D2
D1
Единица
Байты № 7 и 8 в шестнадцатеричном коде
1
0
0
0
0
0
МДж/ч
20
1
0
0
0
0
1
МДж/ч×10
21
1
0
0
0
1
0
МДж/ч×100
22
1
0
0
0
1
1
ГДж/ч
23
1
0
0
1
0
0
ГДж/ч×10
24
1
0
0
1
0
1
ГДж/ч×100
25
1
0
0
1
1
0
мл
26
1
0
0
1
1
1
мл×10
27
1
0
1
0
0
0
мл×100
28
1
0
1
0
0
1
л
29
1
0
1
0
1
0
л×10
2А
1
0
1
0
1
1
л×100
2В
1
0
1
1
0
0
м3
2С
1
0
1
1
0
1
м3×10
2D
1
0
1
1
1
0
м3×100
2Е
1
0
1
1
1
1
мл/ч
2F
…………………………..
Байты№ 7 и 8
25
24
23
22
21
20
Окончаниетаблицы 6
Счетчики 1 и 2,физическая единица от 48 до 63
BIT
D6
D5
D4
D3
D2
D1
Единица
Байты № 7 и 8 в шестнадцатеричном коде
1
1
0
0
0
0
мл/ч×10
30
1
1
0
0
0
1
мл/ч×100
31
1
1
0
0
1
0
л/ч
32
1
1
0
0
1
1
л/ч×10
33
1
1
0
1
0
0
л/ч×100
34
1
1
0
1
0
1
м3/ч
35
1
1
0
1
1
0
м3/ч×10
36
1
1
0
1
1
1
м3/ч×100
37
1
1
1
0
0
0
°С×10-3
38
1
1
1
0
0
1
Зарезервировано
39
1
1
1
0
1
0
Зарезервировано
3А
1
1
1
0
1
1
Зарезервировано
3В
1
1
1
1
0
0
Зарезервировано
3С
1
1
1
1
0
1
Зарезервировано
3D
1
1
1
1
1
0
Та же единица,но значение заранее задано
3Е
1
1
1
1
1
1
Нет единицы
3F
…………………………..
Байты№ 7 и 8
25
24
23
22
21
20
6.6 Переменная структура данных
В следующих пунктах изложена структура данных с переменной длиной.Кодирование начинают с начала фрейма (FRAME), если для ответа (RESPOND)используют шестнадцатеричные числа 72 или 76 поля СI.
6.6.1 Графическое представление
Заголовок данных (DATA HEADER):
Запись данных:
DRH: Заголовок записи данных (DATA RECORD HEADER) — описывает содержаниеданных.
DIB: Блок информации (DATA INFORMATION BLOCK) — состоит изинформационного поля DIF и (необязательно) одного или более информационногорасширения DIFE.
VIB: Информационный блок значений (VALUEINFORMATION BLOCK) — состоит из VIF и (необязательно) из одного или болееинформационного расширения VIFE.
MDH: Специфическая часть заголовка данных, принадлежащая производителю (MANUFACTURER SPECIFIC DATA HEADER PART).
MS: Специфическая информация производителя до конца фрейма (MANUFACTURERSPECIFIC DATA UP TO THE END OF FRAME).
(*1) =Идентификационный номер
Кодирование: типданных А
(Х = 8)
Идентификационныйномер (*1) имеется в распоряжении оператора счетчика.
(*7) =Производитель/поставщик
Кодирование: типданных С
(Х=16)
Идентификационныйкод производителя определяют из ASCII-кода производителя по ЕН 61107 (тризаглавные буквы) с помощью следующей формулы:
номер ID по ЕН60870
= [ASC(1 — я буква)- 64] × 32 × 32+
+ [АЭС(2 — я буква)- 64] × 32+
+ [ASC(3 — я буква)- 64]
Следует использовать значения ASCII-кодов, приведенные в ИСО/МЭК 646.
В результате данных расчетов получают числа от 1 до27482 с пробелами. Пробелы резервируют для дальнейшего применения. Число 0(0000hex) используют производители счетчиков без идентификации.
(*8) = Поколениесчетчика
Кодирование: типданных С
(Х = 8)
Специфическаяинформация производителя
(*9) = Измеряемаясреда
Кодирование: типданных D
(Х = 8)
Эта информацияотносится к типу счетчика (например, теплосчетчику).
(*2) = Номердоступа
Кодирование: типданных С
(Х = 8)
Номер доступаувеличивают на один шаг после каждой операции ОТВЕТ (RESPOND).
(*3) = Статус
Кодирование: типданных D
(Х = 8)
Биты статуса содержат следующую информацию:
В1[1] = зарезервировано
В1 [2] = зарезервировано
В1 [3] = «Падение мощности сети питания»
В1 [4] = «Постоянная ошибка»
В1 [5] = «Временная ошибка»
В1 [от 6 до 8] = специфическая информацияпользователя
(*10) = Подпись
Кодирование: типданных С
(Х = 16)
Зарезервировандля подписи и шифрования. Если не используют, равен 0.
(*11)= Поле информации о данных
Кодирование:тип данных D
(DIF)
(Х= 8)
Кодирует длинуобласти данных в записи данных.
(*12) = Расширениеполя информации о данных (DIFE)
Кодирование:тип данных D
(Х= 8)
DIFE следуетсразу за DIF и расширяет возможности DIF. Допускается до 10 DIFE.
(*13) =Информационное поле
Кодирование: типданных D
значений (VIF)
(Х = 8)
VIF описываетфизическую единицу измерений и значение измеряемой величины.
(*14) = Расширениеинформационного поля значений (VIFE)
Кодирование: типданных D
(Х = 8)
Полязначений VIFE зарезервированы для дальнейшего применения, они следуют сразу заVIF. Допускается до 10 VIFE.
(*15) = Заголовокданных производителя (MDH)
Кодирование: типданных D
(Х = 8)
MDH являются специфическими байтамипользователя вплоть до конца данных пользователя. Если специфическую информациюне посылают, то MDH опускают.
6.6.2 Установка заголовка записиданных
Информационный блок данных (от 1 до n байтов, n ≤ 11)
Байт 1: Поле информации о данных
Бит расширения: 0:последний байт поля информации о данных
1: дальше следует расширение поля информации о данных
LSB: старшие биты в DIFE, если битрасширения = 1
Функциональное 00:мгновенное значение/во время записи
поле:01: максимум
10: минимум
11: значение во время состояния ошибки
Таблица7 — Кодирование поля данных
Код
Длина
В = 0(двоичный) или специфическая величина
Тип, еслинеспецифическая величина
В = 1 (BCD без знака)
Тип
в000
0
Нет данных
—
Выбор для запроса считывания
—
В001
8
8 (INTEGER)
В (X = 8)
2 числа BCD
А (Х = 2)
В010
16
16 (INTEGER)
В (Х = 16)
4 числа BCD
А (Х = 4)
В011
24
24 (INTEGER)
В (X = 24)
6 чисел BCD
А (X = 6)
В100
32
32 (INTEGER)
В (X = 32)
8 чисел BCD
А (X = 8)
В101
32
32 (REAL)
Н
Зарезервировано
—
В110
48
48 (INTEGER)
В (X = 48)
12 чисел BCD
А (Х=12)
В111
64
64 (INTEGER)
В (X = 64)
Конец стандартной структуры
—
С байта 2 побайт n: расширение поля информации о данных
Номер памяти:
0 означает текущеезначение
В [от 1 до 4],(В[0] в DIF), старшиебиты — из DIFE
Тариф:
0 означает безтарифа
от 0 до 3, старшиебиты — из DIFE
Единица измерений:
от 0 до 1, старшиебиты — из DIFE
Бит расширения:
0: последний DIFE
1: за DIFE следует байт стакой же структурой
Информационный блокзначений (от 1 до n битов, n ≤ 11)
Байт 1: Полеинформации о значениях
Бит расширения:
0: Последний байт поля значений
1: Следующий байт расширения поля значений будетопределен в дальнейшем
Байты от 2 до n: Расширениеинформационного поля значений
Бит расширения:
0: Последний байт поля значений
1: Следующий байт расширения поля значений будетопределен в дальнейшем
Кодирование поля значений для теплосчетчиков:
Таблица 8 — Кодированиеполя значений; интегрированные значения
Кодирование
Установка
Кодированиедиапазона
Диапазон
0000nnn
Энергия
10(nnn-3) Bт ч
От 0,001 до 10000 Вт·ч
0001nnn
Энергия
10(nnn) Дж
От 0,001 до 10000 кДж
0010nnn
Объем
10(nnn-6) м3
От 0,001 до 10000 л
0011nnn
Масса
10(nnn-3) кг
От 0,001 до 10000 кг
01000nn
Время во включенном состоянии
nn: (при первом запуске установлено на 0)
00 секунды
01 минуты
10 часы
11 дни
01001nn
Время работы
nn кодируется как «EIN-Zeit»
Таблица 9 — Кодирование полязначений; типовые средние значения (усредненные по «среднему времени», см.таблицу 11)
Кодирование
Установка
Кодированиедиапазона
Диапазон
0101nnn
Мощность
10(nnn-3) Вт
От 0,001 до10000 Вт
0110nnn
Мощность
10(nnn) Дж/ч
От 0,001 до10000 кДж/ч
0111nnn
Объемный расход
10(nnn-6)м3/ч
От 0,001 до10000 л/ч
1000nnn
Объемный расход
10(nnn-7) м3/мин
От 0,0001 до1000 л/мин
1001nnn
Объемный расход
10(nnn-9) м3/с
От 0,001 до10000 мл/с
1010nnn
Объемный расход
10(nnn-3) кг/ч
От 0,001 до10000 кг/ч
Таблица 10 — Кодированиеполя значений; типовые мгновенные значения (см. таблицу 11)
Кодирование
Установка
Кодированиедиапазона
Диапазон
10110nn
Температура прямого потока
10(nn-3) °C
От 0,001 °Сдо 1 °С
10111nn
Температура обратного потока
10(nn-3) °C
От 0,001 °Сдо 1 °С
11000nn
Разность температур
10(nn-3) К
От1 до 1000мК
11001nn
Температура окружающей среды
10(nn-3) °C
От 0,001 °Сдо 1 °С
11010nn
Давление
10(nn-1) кПа
От 1 до 1000 гПа
110110n
Точка времени
n = 0 дата
(тип данных G)
n = 1 дата и время
(тип данных F)
110111n
Зарезервировано
Таблица 11 — Кодированиеинформационного поля значений; параметры
Кодирование
Установка
Кодированиедиапазона
11100nn
Время усреднения
nn: 00 с
01 мин
10 ч
11 дни
11101nn
Фактическое время
nn закодировано как времяусреднения
1111000
Сфабрикованный номер
1111001
Идентификационный номер
1111010
Адреса M-Bus, тип данных С (X = 8)
1111011
Зарезервировано
1111100
VIF в следующей определеннойпользователем строке ASCII (длина в первом байте)
1111101
Код VIF в следующем байте VIFE
1111110
Любой VIF для чтения
1111111
Специфическая информация производителя (включая VIFE)
6.6.3 Кодирование измеряемой среды, переменная структура данных
Таблица 12 — Кодированиеизмеряемой среды (тепловой энергии)
8В 1
Среда
В [от 7 до 4]
В [3]
В [2]
В [1]
В [0]
0000
0
1
0
0
Тепло
Все другиекоды зарезервированы для дальнейшего применения.
ПриложениеА
(справочное)Дополнительная информация обиспользовании M-Bus
А.1 Схема тестирования качества сигнала припередаче
Рисунок А.1 -Оборудование для тестирования качества сигнала при передаче
Направление движенияпотока данных:
А.2 Схема тестирования качества сигнала приприеме
Рисунок А.2 -Оборудование для тестирования качества сигнала при приеме
Высокоенапряжение, В
24
24
36
36
Низкоенапряжение, В
12
14
26
24
Направление движенияпотока данных:
ПриложениеВ
(справочное)Расчет наихудшего случая дляM-Bus
В.1 Допущения
Максимальный ток в режиме MARK для каждого подчиненного теплосчетчика.
Максимальное измеряемое сопротивление в главном устройстве.
Одновременный ответ двух подчиненных теплосчетчиков (совпадение).
Рисунок В.1 -Зависимость напряжения от времени
Условия:
UMU,M = 36 B
Напряжение на главном устройстве, уровень покоя(MARK)
UMU,S = 24 B
Напряжение на главном устройстве, уровеньпередачи (SPACE)
UM,M = 12 B
Напряжение на подчиненных теплосчетчиках, уровеньпередачи (SPACE)
UM,S = 11,3B
Напряжение на подчиненных теплосчетчиках, уровеньпокоя (MARK)
IM = 1,5 мА
Ток питания, уровень покоя
IS = 20 мА
Сигнальный ток, уровень передачи
n =
Количество подчиненных теплосчетчиков в M-Bus
RS = 440 Ом
Максимальное измеряемое сопротивление втеплосчетчике
RC =
Сопротивление кабеля
RM = 60 Ом
Максимальное измеряемое сопротивление в главномустройстве
Rcon = 2 Ом
Сопротивление всех соединений
В.2 Все подчиненные теплосчетчики находятся вконце линии M-Bus
Рисунок В.2 — Тестовое оборудование для M-Bus (/)
Подчиненный теплосчетчик получает данные:
Подчиненный теплосчетчик передает данные:
Пример с 64 подчиненными теплосчетчиками:
n = 64, А (площадь поперечного сечения) = 1,5 мм2º 24 Ом/км, Rcon = 2 Ом;
a) RC=125 Ом,
b) RC — 89 Ом, следовательно, l = 3,6 км.
Пример с 250 подчиненными устройствами:
n = 250, А = 0,5 мм2º 71 Ом/км, Rcon = 2 Ом;
a) RC= 32 Ом,
b) RC = 29 Ом,следовательно, l = 380 м.
В.3 Все подчиненные теплосчетчики равномернораспределены по линии M-Bus
Рисунок В.3 -Тестовое оборудование для M-Bus (l)
Подчиненноеустройство получает данные:
Подчиненный теплосчетчик передает данные:
.
Пример с 64 подчиненными теплосчетчиками:
n = 64, А = 1,5 мм2º 24 Ом/км, Rcon = 2 Ом;
a) RC= 247 Ом;
b) RC = 136 Ом, следовательно, l = 5,5 км.
Пример с 250 подчиненными теплосчетчиками:
n = 250, А = 0,5 мм2º 71 Ом/км, Rcon = 2 Ом;
a) RC= 64 Ом;
b) RC = 53 Ом, следовательно, l = 710 м.
Приложение С
(справочное)Дополнительная информация оглавном устройстве для M-Bus
С.1 Интерфейс с M-Bus от центрального пункта
Интерфейс с M-Bus от центрального пункта должен удовлетворять условиям:
— электрическое питание для нагрузки от 1 до N (250) устройств;
— напряжение уровня MARK: от (24 В + Rc·lmax) до 42 В;
— напряжение уровня SPACE = отрицательное напряжение уровня минус (≤ 12 В);
— скорость передачи данных: от 300 до 9600 бод;
— обнаружение и обеспечение медленно изменяющегося статического тока;
— прием информации на уровне SPACE, если сигнальный ток составляет от 6до 8 мА;
— обеспечение динамического импеданса: от 50 до 60 Ом;
— защита от короткого замыкания;
— защита против электромагнитных помех (ЕМС) и электростатическихразрядов (ESD);
— гальваническая изоляция сигнальных линий от земли;
— симметричное управление данными по низкой эмиссии радиочастотных помех(RF).
На рисунках С.1 — С.3 показаны принципы работы,которые приведены только в качестве учебного примера. Работоспособность этихсхем не гарантирована.
С.2Интерфейс от ограниченного числа теплосчетчиков для считывания локальных данных
Требования можно смягчить, если длина кабеля менее 100 м и временноподключены только три подчиненных теплосчетчика:
— напряжение MARK > 25 В;
— нет развязки (разделения) со статическим током;
— нет изоляции сигнальных линий от земли.
Простая схема для конвертера уровней с уровня 24 В к уровням M-Busпоказана на рисункеС.1.
С.3Средний конвертер уровней
Для 64 подчиненных теплосчетчиков(статический ток менее 100 мА) при максимальной инсталляции (RL менее 120 Ом),а также для 128 подчиненных теплосчетчиков (статический ток менее 200 мА) пристандартной инсталляции (RL менее 29 Ом) возможно простое разделениестатического и сигнального токов путем измерений минимального падениянапряжения на внутреннем терминальном резисторе 50 Ом. В этом случае напряжениеMARK и ток покоя изменяются в соответствии со статическим током между максимум42 В (при минимальной нагрузке), 36 В (при 100 мА) и 31 В (при 200 мА). Схемана рисунке С.2 соответствует данным функциям. Необходимо отметить, чтомероприятия для защиты от токовой перегрузки, коротких замыканий иперенапряжения не проводят. Скорость передачи данных: от 300 до 2400 бод.
С.4Конвертер уровней в полном объеме
Для больших статических токов напряжение MARK пришлось бы увеличивать задопустимые пределы (42 В), если статический ток течет через детекторныйрезистор 50 Ом, как на рисунке С.2.В данном случае управляемый источник тока направляет сигнальный ток в обходчерез резистор 50 Ом. Схема на рисункеС.3 демонстрируетэту дополнительную функцию.
В данном случае напряжение MARK минимально зависит от статического тока.
Рисунок С.1 — Конвертер уровня для главного устройства
Рисунок С.2 — Конвертер среднего уровня
Рисунок С.3 — Конвертер уровней в полном объеме
Приложение D
(справочное)Установка индуктивногоинтерфейса, первичная часть
D.1Принцип передачи
Несущий сигнал частотой 120 кГц передает энергию с помощьютрансформатора с первичной части на вторичную. Трансформатор состоит из двухчастей: первичной обмотки со считывающей головкой и вторичной обмотки,находящейся либо внутри счетчика, либо внутри небольшой коробки, которая можетбыть размещена вне здания.
Частота демодулируется (выпрямляется) диодом и сглаживаетсяконденсатором. Этот сигнал индуцирует состояние покоя и представляет собойвысокий уровень напряжения в M-Bus. Биты посылаются с помощью модуляции несущейчастоты, при этом напряжение вторичной части уменьшается до низкого уровня вM-Bus.
Вторичная часть реагирует путем увеличения тока на 4…6 мА, когда битравен нулю. Эта дополнительная передача энергии может быть обнаружена впервичной части трансформатора.
D.2Конструкция индуктивной считывающей головки
Рисунок D.1 — Расположение компонентов и размеры
Характеристика магнита:
— сила притяжения: 5N, измеренная на железной плите.
Вариант с шестью магнитами:
— диаметр 5,0 мм/длина 5,0 мм/материал — лантанид.
Вариант с одним кольцевым магнитом:
— внутренний диаметр 19,5 мм/внешний диаметр 28 мм/толщина 7 мм.
D.3Значения электрических характеристик
Считывающая головка:
Считывающая головка может быть подсоединена к считывающему устройству,которое имеет асинхронный последовательный порт связи с TTL-совместимымиинтерфейсными сигналами.
Сигналы интерфейса:
Т × D — данные,передаваемые к счетчику;
R × D — данные,получаемые от счетчика;
GND — эталонное напряжение;
VP — положительное рабочее напряжение (5 ± 0,5) В.
Уровни рабочих сигналов:
Несущая EIN НесущаяAUS
от минус 0,5 до плюс 0,4 В. от2,4 В до VP.
MARK (статическое состояние) SPACE
двоичная 1. двоичный0.
Скорость передачи:
Максимальная скорость передачи зависит от несущей частоты и ограниченазначением 2400 бод при несущей частоте 120 кГц.
Рабочее напряжение: от 4,5 до 5,5 В.
Потребление мощности: не более 100 мА при 4,8 В (4 никель-кадмиевыебатареи).
Рабочую мощность обеспечивают внешними устройствами.
ПриложениеЕ
(справочное)Дополнительная информация длятеплосчетчиков
Е.1Рекомендации для тестового интерфейса теплосчетчиков
Современные теплосчетчики, как правило, снабжены CMOS-микропроцессорамис очень низким потреблением мощности, что позволяет использовать питание отбатарей. Тестирование и настройка теплосчетчиков данного типа требуют другогоподхода. До сих пор теплосчетчик почти каждого типа требовал своегособственного тестового оборудования, удовлетворяющего специфическим требованиямпроизводителя. Это очень сложный и дорогостоящий путь для пользователейсчетчиков нескольких типов. Необходимо обеспечить экономичное тестированиеразличных счетчиков.
Над этой проблемой работают эксперты. Один из примеров приемлемогорешения приведен в справочнике «Стандартизованный адаптер теплосчетчика», AGFW1993, Франкфурт, Германия.
Е.2Регистрация идентификационных кодов поставщиков
Помимо независимой идентификации теплосчетчиков, для поставщиковпредусмотрены дополнительные специфические возможности. Так, например,передаваемые данные могут содержать идентификационный номер поставщика (ID).Этот ID устанавливают по ЕН 61107 и составляют из трех заглавных букв.
Использование протокола по ЕН 61107 и ID поставщика лицензирует владелецпротокола. Поставщики могут обращаться для регистрации и резервирования ID поадресу:
FLAG Association Ltd.
Хортонвуд, 30
Телфорд
Шропшир TF1 4 ЕТ
Великобритания.
Настоящий стандарт описывает использование протокола по ЕН 60870-5, атакже протокола по ЕН 61107. Если для связи применяют протокол по ЕН 60870-5,то ID может быть составлен из трех заглавных букв в соответствии с протоколомпо ЕН 61107.
Следует использовать формулу
ID (номер пользователя) по ЕН 60870-5 =
= [АSС(1-я буква) -64] × 32 × 32 +
+ [АSС(2-я буква) -64] × 32 +
+ [ASC(3-я буква) — 64].
ASCII-коды установлены ИСО/МЭК 646 (международная справочная версия).Указанная формула дает числа от 1 до 27482 с несколькими пробелами. Эти пробелыи числа от 27483 до 65535 (= 216 — 1) зарезервированы длядальнейшего применения; 0 (нуль) может быть использован без регистрации.
Данная процедура гарантирует единообразие кода идентификации пользователяID, который может быть установлен и одним и двумя протоколами.
Е.3Дополнительная информация о протоколе по ЕН 61107
Список «Т» групповых кодов
Перечень применяемых значений:
«0» Идентификация (только в связи с величиной типа 0)
«1» Зарезервировано для активной электрической энергии
«2» Зарезервировано для холостой электрической энергии
«3» Зарезервировано для резервной электрической энергии
«4» Не используют
«5» Зарезервировано для энергии
«6» Теплосчетчики
«7» Газовые счетчики
«8» Водяные счетчики
«9» Зарезервировано для специфического идентификационного номера илистатусной информации
«F» Символ ошибки теплосчетчика.
Е.4Дополнительная информация о M-Bus
Детальное Установка M-Bus, включая полное Установка протокола,рекомендации и примеры можно получить в «Группе пользователей M-Bus» (M-Bususergroup). Подробную информацию можно также получить в секретариате СЕН/ТК 176(СЕН/ТК 176 «Теплосчетчики»).
Документация по M-Bus включает в себя следующие данные:
— измеряемая среда для фиксированной структуры данных по 4.5 (таблицаЕ.1)
Таблица Е.1
Шестнадцатеричное значение
Бит 16
Бит 15
Бит 8
Бит 7
Среда
0
0
0
0
0
Другая
1
0
0
0
1
Нефть
2
0
0
1
0
Электричество
3
0
0
1
1
Газ
4
0
1
0
0
Тепло
5
0
1
0
1
Пар
6
0
1
1
0
Горячая вода
7
0
1
1
1
Вода
8
1
0
0
0
HKV
От 9 до 15
Зарезервированодля дальнейшего применения
Примечание- HKV: Назначение стоимости тепловой энергии.
— измеряемая средадля переменной структуры данных по 4.6 (таблица Е.2)
Таблица Е.2
8В 1
Среда
В [от 7 до 4]
В [3]
В [2]
В [1]
В [0]
0000
0
0
0
0
Другая
0000
0
0
0
1
Нефть
0000
0
0
1
0
Электричество
0000
0
0
1
1
Газ
0000
0
1
0
0
Тепло
0000
0
1
0
1
Пар
0000
0
1
1
0
Горячая вода
0000
0
1
1
1
Вода
0000
1
0
0
0
HKV
0000
1
0
0
1
Сжатый воздух
…….. зарезервировано:
0000
1
1
1
1
Неизвестнаясреда
Примечание — Все другие коды зарезервированы для дальнейшегоприменения.
ПриложениеF
(справочное)Сведения о соответствии национальныхстандартов Российской Федерации ссылочным международным (региональным)стандартам
ТаблицаF.1
Обозначениессылочного международного (регионального) стандарта
Обозначение инаименование соответствующего национального стандарта
ЕН 60870-5-1:1993
ГОСТР МЭК 870-5-1-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколыпередачи. Раздел 1. Форматы передаваемых кадров
ЕН 60870-5-2:1993
ГОСТР МЭК 870-5-2-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи.Раздел 2. Процедуры в каналах передачи
ЕН 60870-5-4:1993
ГОСТР МЭК 870-5-4-96 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколыпередачи. Раздел 4. Определение и кодирование элементов пользовательскойинформации
ЕН 61107:1992
ГОСТР МЭК 61107-2001 Обмен данными при считывании показаний счетчиков,тарификации и управлении нагрузкой. Прямой локальный обмен данными
ИСО/МЭК 646:1991
ГОСТ27463-87 Система обработки информации. 7-битные кодированные наборысимволов
ИСО/МЭК 7480:1991
ГОСТР ИСО/МЭК 7480-98 Информационная технология. Передача данных и обменинформацией между системами. Качество сигналов на стыках ООД/АКД пристартстопной передаче данных
ИСО/МЭК 7498-1:1996
ГОСТ28906-91 (ИСО 7498-84, Доп. 1 — 84 ИСО 7498-84) Системы обработки информации.Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель
Ключевые слова: средство измерений, теплосчетчик, тепловаяэнергия, интерфейс, обмен информацией, передача данных, протокол, M-Bus, физическая величина,единица измерений, представление данных, кодирование
Услуги по монтажу отопления водоснабжения
ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495)744-67-74
Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.
Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.
Отопление от ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ Вид: водяное тут > /otoplenie-dachi.html
Обратите внимание
Наша компания ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ входит в состав некоммерческой организации АНО МЕЖРЕГИОНАЛЬНАЯ КОЛЛЕГИЯ СУДЕБНЫХ ЭКСПЕРТОВ. Мы так же оказываем услуги по независимой строительной технической экспертизе.